运用电流判断抽油机井故障的研究

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 运用电流判断抽油机井故障的研究 摘 要我国油田的开发中，使用 有杆抽油机进行人工举升采油是主要形 式。但由于复杂的地下工作环境和载荷 过重的机械设备，容易导致各种各样的 抽油机故障，大幅度增加采油成本，造 成经济效益降低，因而通过有效的诊断 模式来排除抽油机故障，并及时排除故 障十分重要。本文通过分析电流判断抽 油机井故障的原理，探讨了通过电流异 常来进行故障诊断的具体方式，并提出 了解决故障的相应策略。 中国论文网 /1/view-12829835.htm 关键词 抽油机井故障；电流异 常；原理；方式；解决策略 中图分类号：S398 文献标识码： -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 A 文章编号： 1009-914X（2018）26- 0195-01 抽油机是油田的重要生产设备， 其工作时产生的电流、压力和位移情况 均反映了该设备的工作情况，因此在实 际的抽油机工作过程中，我们可以通过 对抽油机井所产生的电流状况判断抽油 机井是否出现故障，在油田工作的相关 人员可以通过一定周期的调取电流的数 据信息，来对抽油机井的运行状况进行 系统判断，如果出现任何不符合常理的 电流数据，需要进行及时诊断处理，找 出抽油机井的故障问题所在，确保油田 的石油生产产量得到保证。 一、运用电流判断抽油机井故障 的原理 1、电流判断原理 在我国采用的抽油机井中，都是 采用传统的机械采油原理，这种采油机 器可以将输入其中的电能逐渐转化成机 械能，具体工作过程是由一个大功率的 电动机产生足够及其运转的动力，通过 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 传动减速装置把电动机的高速的不断旋 转运动转变为低速的抽油机杆的循环往 复运动，在此基础上由机械杆带动机井 的井泵进行运转。在这种情况下要想保 证抽油机器的和谐运转，必须在抽油机 的相关曲柄上挂上一个重量稍大的物体， 使得机器在向下进行冲程时由抽油杆自 身的重量和高速的发动机对这个重物进 行做工，反之，在机器向上进行冲程时， 重物中所蕴含的能量则会相应的发动机 和抽油机曲柄做工4。以上抽油机的运 动过程可以通过能量守恒定律进行相关 分析，可以发现在整个过程的能量交换 过程中，可以将系统运动中的电流大小 情况作为抽油机运动产生能量状况的替 代表现，在这个前提下，在抽油机的各 项工作部件出现问题时，我们可以进行 对其运行电流的分析来判断故障的发生 状况，从而省去有关部门对于整个系统 的排查时间，节省了时间成本。 2、电流判断优势 在我们运用电流对抽油机系统进 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 行故障检测时可以获得许多优势，比如 由于故障的检测只需对电流变化进行分 析，每天可以进行多次检测，保证抽油 机出现问题就能够及时解决，另外这种 检测方法能够有效的节约人力资源，往 往只需几名工作人员就能完成对工作的 实施，而且经过检测的电流记录还可以 作为系统节能的数据，为整个抽油机工 作系统提供参考。 二、电流异常原因分析及故障诊 断 1、抽油杆断脱会使上电流与下 电流的异常变化 相关人员在调取某地抽油机生产 数据表时（见表 2-1） ，发现其中数据在 三月二十日之前表现的极其稳定，并未 发生异常1，然而在其后的几天中发现 抽油机的上下电流突然出现较大程度的 变化，向上的电流突然升高，向下的电 流突然降低，这从侧面表示出抽油机在 井下承受的负荷突然减少，抽油杆可能 发生断脱，在进行更深层次的检测时发 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 现当抽油杆一端的负荷逐渐减小时，电 动机做功较小从而导致电流变小，反之， 抽油杆负荷增大，系统电流也会随之增 大，这就造成了电流的突然上升和下降 现象。 2、井筒结蜡会导致电流异常 在对相关抽油井进行相关生产数 据对比后发现系统的电流的液量出现了 较大程度的差异，详细变化可以通过表 2-2 直观的看到。从表中可知抽油井的 产液量下降，上下电流都有不同程度的 波动，这就从侧面反映出抽油井的上负 荷升高，下负荷降低，再通过对示功图 的对比可以发现这是由于井筒结蜡造成 的现象2。在井筒结蜡的情况下，抽油 井的抽油杆在进行上下活动时会明显感 觉到阻力的增强，当抽油杆向上运动时， 受到的阻力提升，负荷升高，造成了系 统电流的提升，而当抽油杆往下做运动 时，在摩擦力的作用下会使抽油杆的重 力减少，这就需要依靠电动机将重力补 上去，就会出现电流增大的现象。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 三、相应抽油机井故障的解决措 施 操作人员在电流资料中发现油杆 出现断脱的情况时应该及时联系具有相 关专业知识的修理人员进行故障处理。 当井筒出现结蜡时，应该及时加热化蜡 清洗，减少结蜡造成的摩擦力，避免抽 油机井出现损坏，定期热洗3。当抽油 机井出现出油管线堵塞时，应该及时派 遣工人进行分段排查，及时清除杂物或 采取热洗的方式解决，对于地面管线发 生的结垢现象则应当及时进行酸洗或者 更换管线。 总结 利用电流来判断抽油机井的故障 情况可以帮助工作人员快速排除故障环 节，减少因此而带来的经济损失。但需 要注意的是操作人员应该仔细对