有杆泵采油示功图分析

1、测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术2022-3-24华鹏测试1测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术421汇汇报报提提纲纲32022-3-24华鹏测试2测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术抽油泵主要由抽油泵主要由泵筒、吸入阀、活塞、排除阀泵筒、吸入阀、活塞、排除阀四大部分组成。四大部分组成。按照抽油泵在井下的固定方式不同，可分为按照抽油泵在井下的固定方式不同，可分为管式泵和杆式管式泵和杆式泵泵。1.1 1.1 抽油泵抽油泵2022-3-24华鹏测试3管式泵（油管泵）：管式泵（油管泵）：外筒、衬套、吸入阀地面组装好并接在油管下部先下入井中，装有排出外筒、衬套、吸入阀地面组装好并

2、接在油管下部先下入井中，装有排出阀的活塞用抽油杆柱通过油管下入泵中。阀的活塞用抽油杆柱通过油管下入泵中。在下入大泵的井中，活塞直径大于油管内径，先把活塞装入泵筒随油管下入井中，后下入抽在下入大泵的井中，活塞直径大于油管内径，先把活塞装入泵筒随油管下入井中，后下入抽油杆柱，利用油杆柱，利用“脱节器脱节器”与活塞对接。与活塞对接。特点：特点：结构简单，成本低；相同油管直径下允许下入的泵径大，排量大；检泵时必须起下管结构简单，成本低；相同油管直径下允许下入的泵径大，排量大；检泵时必须起下管柱，修井工作量大；适用于下泵深度不大，产量较高的井。柱，修井工作量大；适用于下泵深度不大，产量较高的井。测试是技

3、术测试是技术 解释是艺术解释是艺术1.1 1.1 抽油泵抽油泵2022-3-24华鹏测试4杆式泵：杆式泵：常用的定筒式顶部固定杆式泵：有内外两个工作筒，外工作筒上端装有椎体座及卡簧（卡簧常用的定筒式顶部固定杆式泵：有内外两个工作筒，外工作筒上端装有椎体座及卡簧（卡簧的位置为下泵的深度），下泵时把外工作筒随油管先下入井中，然后把装有衬套、活塞的内的位置为下泵的深度），下泵时把外工作筒随油管先下入井中，然后把装有衬套、活塞的内工作筒接在抽油杆的下端下入到外工作筒中并由卡簧固定。工作筒接在抽油杆的下端下入到外工作筒中并由卡簧固定。定筒式顶部固定杆式泵：其固定点在泵筒的顶部。定筒式顶部固定杆式泵：其固

4、定点在泵筒的顶部。动筒式底部固定杆式泵：将活塞固定在底部，由抽油杆柱带动泵筒上下往复运动抽油。动筒式底部固定杆式泵：将活塞固定在底部，由抽油杆柱带动泵筒上下往复运动抽油。特点：特点：结构复杂，制造成本高；结构复杂，制造成本高；检泵时不需要起出油管，而是通过抽油杆柱把内工作筒拔出，检泵时不需要起出油管，而是通过抽油杆柱把内工作筒拔出，检泵方便；在相同油管直径下允许下入的泵径较小；适用于下泵深度大，产量较小的油井。检泵方便；在相同油管直径下允许下入的泵径较小；适用于下泵深度大，产量较小的油井。测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术1.1 1.1 抽油泵抽油泵2022-3-24华鹏测试5液压反馈

5、抽稠液压反馈抽稠泵：泵：测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术1.2 1.2 抽油泵工作原理抽油泵工作原理2022-3-24华鹏测试6当活塞上行时，游动凡尔受油管内活塞以上液柱的压力而关闭，同时固定凡尔由于泵筒内压当活塞上行时，游动凡尔受油管内活塞以上液柱的压力而关闭，同时固定凡尔由于泵筒内压力下降，被油套环形空间液柱压力顶开，井内液体进入泵筒内，充满活塞上行所让出的空间。力下降，被油套环形空间液柱压力顶开，井内液体进入泵筒内，充满活塞上行所让出的空间。当活塞下行时，由于泵筒内液柱受压，压力增高，而使固定凡尔关闭，当泵筒内压力超过油当活塞下行时，由于泵筒内液柱受压，压力增高，而使固定凡尔关

6、闭，当泵筒内压力超过油管内液柱压力时，游动凡尔被顶开，液体从泵筒内经过空心活塞上行进入油管。管内液柱压力时，游动凡尔被顶开，液体从泵筒内经过空心活塞上行进入油管。在一个冲程中，深井泵完成一次进油和一次排油过程。活塞不断运动，游动凡尔与固定凡尔在一个冲程中，深井泵完成一次进油和一次排油过程。活塞不断运动，游动凡尔与固定凡尔不断交替关闭和顶开，井内液体就不断进入工作筒，从而上行进入油管，最后到达地面。不断交替关闭和顶开，井内液体就不断进入工作筒，从而上行进入油管，最后到达地面。 泵工作过程中，活塞是主动件，通过改变泵内容积的大小来改变泵内压力；泵工作过程中，活塞是主动件，通过改变泵内容积的大小来改

7、变泵内压力；泵阀是从动件，仅泵阀是从动件，仅当满足阀球下方压力大于其上方压力时阀打开，让液体通过阀座孔向上流，否则阀关闭阻止液当满足阀球下方压力大于其上方压力时阀打开，让液体通过阀座孔向上流，否则阀关闭阻止液体向下流。体向下流。上冲程：井中原油进泵，同时在井口排出液体；下冲程：泵中液体排到活塞上方的油管中，同上冲程：井中原油进泵，同时在井口排出液体；下冲程：泵中液体排到活塞上方的油管中，同时由于光杆进入泵筒，在井口挤出相当于光杆体积的液体。时由于光杆进入泵筒，在井口挤出相当于光杆体积的液体。测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术2022-3-24华鹏测试71.3 1.3 常用语解释常用语解

8、释测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术抽油杆：抽油杆：起连接抽油机与抽油泵并把抽油机的动力传递给抽油泵的作用，起连接抽油机与抽油泵并把抽油机的动力传递给抽油泵的作用，在抽油装置中抽油杆是在抽油装置中抽油杆是中间部分。中间部分。根据化学成分，可分为碳钢抽油杆、合金钢抽油杆及玻璃钢抽油杆等类型，合金钢抽根据化学成分，可分为碳钢抽油杆、合金钢抽油杆及玻璃钢抽油杆等类型，合金钢抽油杆在强度和抗腐蚀性能方面都优于碳钢抽油杆，而玻璃钢抽油杆的抗腐蚀性能优于钢制抽油杆。油杆在强度和抗腐蚀性能方面都优于碳钢抽油杆，而玻璃钢抽油杆的抗腐蚀性能优于钢制抽油杆。根据抽油杆在抽油杆柱中所起的作用，抽油杆又可分为

9、光杆、普通抽油杆和加重杆三类。根据抽油杆在抽油杆柱中所起的作用，抽油杆又可分为光杆、普通抽油杆和加重杆三类。1.4 1.4 抽油杆和悬绳器抽油杆和悬绳器2022-3-24华鹏测试8光杆：光杆：光杆是抽油杆柱中最上端的一根抽油杆，其表面光滑。光杆是抽油杆柱中最上端的一根抽油杆，其表面光滑。驴头位于下死点时，光杆伸入密封盒以下的长度称为方入；密封盒以上到悬绳器之间的光杆长驴头位于下死点时，光杆伸入密封盒以下的长度称为方入；密封盒以上到悬绳器之间的光杆长度称为方余。度称为方余。光杆的方入要大于光杆冲程。光杆的方入要大于光杆冲程。加重杆：加重杆：把泵以上几十米的抽油杆柱直径加粗，称为加重杆。加重杆是两

10、端带抽油杆螺纹的实把泵以上几十米的抽油杆柱直径加粗，称为加重杆。加重杆是两端带抽油杆螺纹的实心圆钢杆，一端车有吊卡颈和打捞颈。心圆钢杆，一端车有吊卡颈和打捞颈。下冲程时液体通过游动阀时的摩擦阻力，下冲程时液体通过游动阀时的摩擦阻力，向上顶托活塞向上顶托活塞，减小悬点载荷，使活塞与泵连接处的，减小悬点载荷，使活塞与泵连接处的几根抽油杆受到压缩力作用发生弯曲，长时间的弯曲拉直运动会加速这部分抽油杆的疲劳破坏。几根抽油杆受到压缩力作用发生弯曲，长时间的弯曲拉直运动会加速这部分抽油杆的疲劳破坏。悬绳器：悬绳器：是连接光杆和绳辫子的工具，由上下两块扼板组成，通过楔形卡瓦固定。是连接光杆和绳辫子的工具，由

11、上下两块扼板组成，通过楔形卡瓦固定。悬绳器在抽油机工作时，承担着整个工作载荷，在测示功图时安装测试传感器。悬绳器在抽油机工作时，承担着整个工作载荷，在测示功图时安装测试传感器。测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术1.5 1.5 光杆冲程与液面光杆冲程与液面2022-3-24华鹏测试9光杆从上死点到下死点的距离称为光杆冲程长度（光杆冲程、悬点冲程）。光杆从上死点到下死点的距离称为光杆冲程长度（光杆冲程、悬点冲程）。曲柄转一周，悬点完成一个上冲程和一个下冲程，活塞上下抽汲一次，称为一个冲曲柄转一周，悬点完成一个上冲程和一个下冲程，活塞上下抽汲一次，称为一个冲次。次。每分钟的冲次数称为冲数或冲

12、速。每分钟的冲次数称为冲数或冲速。光杆冲程大于活塞冲程光杆冲程大于活塞冲程静液面：关井后油套环形空间中的液面恢复到静止时的液面。静液面：关井后油套环形空间中的液面恢复到静止时的液面。从井口到静液面的距离称为从井口到静液面的距离称为静液面深度静液面深度油层中部井深到静液面的距离称为油层中部井深到静液面的距离称为静液面高度静液面高度动液面：油井生产期间，油套环形空间的液面。动液面：油井生产期间，油套环形空间的液面。从井口到动液面的距离称为从井口到动液面的距离称为动液面深度动液面深度油层中部井深到动液面的距离称为油层中部井深到动液面的距离称为动液面高度动液面高度沉没深度：沉没深度：表示泵的吸入口沉没

13、在动液面以下的深度，其大小应根据气油比的高低、表示泵的吸入口沉没在动液面以下的深度，其大小应根据气油比的高低、原油进泵所需要的压头的大小来确定。原油进泵所需要的压头的大小来确定。测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术1.6 1.6 采油指数采油指数2022-3-24华鹏测试10机抽井采油指数机抽井采油指数J=Q/J=Q/（油层静压（油层静压- -井底流压）井底流压）=Q/=Q/原油密度原油密度g g（动液面深度（动液面深度- -静液面深度）静液面深度）令令K=JK=J原油密度原油密度g=Q/g=Q/（静液面高度（静液面高度- -动液面高度）动液面高度）=Q/(=Q/(动液面深度动液面深度-

14、 -静液面深度静液面深度) )为为“米采油指数米采油指数”。Q-Q-原油日产量（原油日产量（t/dt/d）；）；K-K-米采油指数（米采油指数（t/dt/dm m）则日产量则日产量Q=KQ=K（静液面高度（静液面高度- -动液面高度）动液面高度）=K=K( (动液面深度动液面深度- -静液面深度静液面深度) )米采油指数米采油指数K K和采油指数和采油指数J J一样，也表示单位生产压差下的原油日产量，只是米采油指数一样，也表示单位生产压差下的原油日产量，只是米采油指数的生产压差是用液柱高度差或液面深度差来表示的。的生产压差是用液柱高度差或液面深度差来表示的。套压为零时，油层压力（静压）与静液面

15、的关系：套压为零时，油层压力（静压）与静液面的关系：油层中部静压油层中部静压= =原油密度原油密度g g（油层中部井深（油层中部井深- -静液面深度）（即静液面高静液面深度）（即静液面高度）度）套压为零时，油层压力套压为零时，油层压力（流压）与动液面的关系：（流压）与动液面的关系：油层中部流压油层中部流压= =原油密度原油密度g g（油层中部井深（油层中部井深- -动液面深度）动液面深度）（即动液面高（即动液面高度）度）测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术1.7 1.7 折算动液面深度折算动液面深度2022-3-24华鹏测试11在抽油机井的生产中，用液面的高低表示油井能量的大小。所以要求

16、定期测量动液面深度，并在抽油机井的生产中，用液面的高低表示油井能量的大小。所以要求定期测量动液面深度，并对动液面进行分析，发现不正常则应及时采取措施。井口套压大于零，测得的动液面不能真实对动液面进行分析，发现不正常则应及时采取措施。井口套压大于零，测得的动液面不能真实地反映井底流压，不同套压下测得的液面深度也无法比较油井能量的变化。地反映井底流压，不同套压下测得的液面深度也无法比较油井能量的变化。依据流压相等的原理，将套压不为零时测得的动液面折算成套压为零时的动液面即折算动液面。依据流压相等的原理，将套压不为零时测得的动液面折算成套压为零时的动液面即折算动液面。1 1、井底流压井底流压= =原

17、油密度原油密度g g（油层中部井深（油层中部井深- -动液面深度）动液面深度）（套压为零）（套压为零）2 2、井底流压、井底流压= =环空套压环空套压+ +原油密度原油密度g g（油层中深（油层中深- -实测动液面深度）实测动液面深度）1010-6-6= =原油密度原油密度g g（油（油层中深层中深- -折算动液面深度）折算动液面深度）1010-6-6（套压不为零）（套压不为零）3 3、折算动液面深度、折算动液面深度= =实测动液面深度实测动液面深度- 1010-6-6测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术1.8 1.8 悬点载荷计算与分析悬点载荷计算与分析2022-3-24华鹏测试12悬

18、点所承受的载荷是选择抽油设备和分析设备工作状况的重要依据。悬点所承受的载荷是选择抽油设备和分析设备工作状况的重要依据。所谓静载荷一般是指上下冲程过程中不随悬点位移变化的载荷，包括杆柱载荷和液柱载荷。所谓静载荷一般是指上下冲程过程中不随悬点位移变化的载荷，包括杆柱载荷和液柱载荷。1 1、抽油杆柱载荷、抽油杆柱载荷上冲程，悬点承受着整个抽油杆柱的重力。下冲程，游动阀打开，作用在油管柱上的液体对抽上冲程，悬点承受着整个抽油杆柱的重力。下冲程，游动阀打开，作用在油管柱上的液体对抽油杆柱产生浮力作用，悬点的杆柱载荷等于抽油杆柱的重力减去杆柱所受到的浮力大小。油杆柱产生浮力作用，悬点的杆柱载荷等于抽油杆柱

19、的重力减去杆柱所受到的浮力大小。2 2、液柱载荷、液柱载荷上冲程，游动阀关闭，活塞带着液体向上移动，在悬点上产生液柱载荷。上冲程，游动阀关闭，活塞带着液体向上移动，在悬点上产生液柱载荷。悬点在上冲程所承受的静载荷为：抽油杆柱载荷（抽油杆柱的重力）悬点在上冲程所承受的静载荷为：抽油杆柱载荷（抽油杆柱的重力）+ +液柱载荷；下冲程过程液柱载荷；下冲程过程中，液柱载荷从抽油杆柱转移到了油管柱上，悬点只承受抽油杆柱在液体中的重力。中，液柱载荷从抽油杆柱转移到了油管柱上，悬点只承受抽油杆柱在液体中的重力。3 3、其他静载荷：、其他静载荷：沉没压力对悬点载荷的影响，沉没压力对悬点载荷的影响，上冲程中，吸入

20、压力作用在活塞底部而产生向上冲程中，吸入压力作用在活塞底部而产生向上的载荷；上的载荷；井口回压对悬点载荷的影响，井口回压对悬点载荷的影响，液流在地面管线中的流动阻力所产生的井口回压对悬液流在地面管线中的流动阻力所产生的井口回压对悬点将产生附加的载荷，此附加载荷上冲程时会增加悬点载荷，下冲程时会减小悬点载荷。点将产生附加的载荷，此附加载荷上冲程时会增加悬点载荷，下冲程时会减小悬点载荷。测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术1.8 1.8 悬点载荷计算与分析悬点载荷计算与分析2022-3-24华鹏测试13动载荷是随悬点位移或速度变化的载荷，包括惯性载荷、摩擦载荷及振动载荷。动载荷是随悬点位移或

21、速度变化的载荷，包括惯性载荷、摩擦载荷及振动载荷。1 1、惯性载荷、惯性载荷上冲程的前半冲程，悬点向上加速运动，惯性力向下，增加悬点载荷；后半冲程悬点向上减速上冲程的前半冲程，悬点向上加速运动，惯性力向下，增加悬点载荷；后半冲程悬点向上减速运动，惯性力方向向上，减小悬点载荷。运动，惯性力方向向上，减小悬点载荷。（上冲程的前半冲程作加速度逐渐减小的向上加速运（上冲程的前半冲程作加速度逐渐减小的向上加速运动；上冲程的后半冲程作加速度逐渐增大的向上减速运动。）动；上冲程的后半冲程作加速度逐渐增大的向上减速运动。）下冲程的前半冲程，悬点向下加速运动，惯性力向上，减小悬点载荷；后半冲程，悬点向下减下冲程

22、的前半冲程，悬点向下加速运动，惯性力向上，减小悬点载荷；后半冲程，悬点向下减速运动，惯性力向下，增加悬点载荷。速运动，惯性力向下，增加悬点载荷。（下冲程的前半冲程作加速度逐渐减小的向下加速运动；（下冲程的前半冲程作加速度逐渐减小的向下加速运动；下冲程的后半冲程作加速度逐渐增大的向下减速运动。）下冲程的后半冲程作加速度逐渐增大的向下减速运动。）2 2、摩擦载荷：、摩擦载荷：抽油杆柱和油管柱的摩擦力；活塞与衬套之间的摩擦力；液柱与抽油杆柱之间抽油杆柱和油管柱的摩擦力；活塞与衬套之间的摩擦力；液柱与抽油杆柱之间的摩擦力，发生在下冲程，方向向上，减小悬点载荷；液柱与油管之间的摩擦力，发生在上冲的摩擦力

23、，发生在下冲程，方向向上，减小悬点载荷；液柱与油管之间的摩擦力，发生在上冲程，方向向下，增加悬点载荷；程，方向向下，增加悬点载荷；液体通过游动阀时的摩擦阻力，发生在下冲程，方向向上，减液体通过游动阀时的摩擦阻力，发生在下冲程，方向向上，减小悬点载荷，是造成下冲程时下部抽油杆柱受压缩弯曲的主要原因。小悬点载荷，是造成下冲程时下部抽油杆柱受压缩弯曲的主要原因。测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术1.8 1.8 悬点载荷计算与分析悬点载荷计算与分析2022-3-24华鹏测试143 3、振动载荷、振动载荷抽油杆柱特别是钢质抽油杆柱属于弹性体，本身存在自由振动频率。（当抽油杆柱在运动过程中抽油杆柱

24、特别是钢质抽油杆柱属于弹性体，本身存在自由振动频率。（当抽油杆柱在运动过程中产生冲击载荷时，极易引起抽油杆柱的自由振动。）抽油杆柱又在不停地做周期性的强迫振动，产生冲击载荷时，极易引起抽油杆柱的自由振动。）抽油杆柱又在不停地做周期性的强迫振动，如果自由振动频率等于或接近强迫振动频率时，会产生剧烈的振动载荷。如果自由振动频率等于或接近强迫振动频率时，会产生剧烈的振动载荷。测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术421汇汇报报提提纲纲32022-3-24华鹏测试15测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术2.1 2.1 机采井测试要求机采井测试要求2022-3-24华鹏测试16机采井测试机采井

25、测试是为了是为了了解油层、油井的变化情况和井下设备的工作状况了解油层、油井的变化情况和井下设备的工作状况；根据测试资料分析判断机；根据测试资料分析判断机采井工作制度是否合理，找出影响泵效或油抽不出来的原因，确定合理的采油工艺措施和检泵周采井工作制度是否合理，找出影响泵效或油抽不出来的原因，确定合理的采油工艺措施和检泵周期。期。测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术2022-3-24华鹏测试172.2 2.2 理论示功图理论示功图示功图是由载荷随位移的变化关系曲线所构成的封闭曲线图。表示悬点载荷与位移关系的示功图示功图是由载荷随位移的变化关系曲线所构成的封闭曲线图。表示悬点载荷与位移关系的示

26、功图称为称为地面示功图或光杆示功图地面示功图或光杆示功图( (考虑了抽油杆柱和油管柱的弹性形变考虑了抽油杆柱和油管柱的弹性形变) )。典型示功图典型示功图是指某一因素的影响十分明显，其形状代表了该因素影响下的基本特征的示功图。在是指某一因素的影响十分明显，其形状代表了该因素影响下的基本特征的示功图。在实际情况下，虽然有多种因素影响示功图的形状，但总有其主要因素，所以，示功图的形状也就实际情况下，虽然有多种因素影响示功图的形状，但总有其主要因素，所以，示功图的形状也就反映着主要因素影响下的特征。反映着主要因素影响下的特征。1 1气体和充不满对示功图的影响；气体和充不满对示功图的影响；2 2漏失对

27、示功图的影响；漏失对示功图的影响；3 3柱塞与卡对示功图的影响柱塞与卡对示功图的影响4 4带喷井的示功图；带喷井的示功图；5 5抽油杆脱落对示功图的影响抽油杆脱落对示功图的影响；测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术1 1）每口井测）每口井测5 5个示功图，并且其中至少有个示功图，并且其中至少有3 3个是连续的，图适中清洁，线条清楚、连贯，图形封闭。个是连续的，图适中清洁，线条清楚、连贯，图形封闭。2 2）每张图均有固定基线，基线平直。）每张图均有固定基线，基线平直。3 3）每张图上要填写井号、压力、力比、减程比、日期等。）每张图上要填写井号、压力、力比、减程比、日期等。2022-3-24

28、华鹏测试18悬点冲程（悬点冲程（m m）2.2 2.2 理论示功图理论示功图悬点载荷（悬点载荷（KNKN）加载线加载线卸载线卸载线冲程损失冲程损失冲程损冲程损失失测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术2022-3-24华鹏测试2.2 2.2 理论示功图理论示功图P P静静( (最大最大) )：光杆（驴头）承受的最大负荷（：光杆（驴头）承受的最大负荷（KNKN）；）；P P杆：抽油杆在液体中的重量（杆：抽油杆在液体中的重量（KNKN）；）；P P液：抽油泵活塞以上液柱重量（液：抽油泵活塞以上液柱重量（KNKN）；）；：冲程损失（：冲程损失（m m）；）；11：抽油杆伸缩长度（：抽油杆伸缩长度

29、（m m）；）；22：油管在井中伸缩长度（：油管在井中伸缩长度（m m）；）；ABAB为抽油机上行加载线（增载线），为抽油机上行加载线（增载线），BCBC为活塞上行为活塞上行冲程线，冲程线，CDCD为抽油机下行卸载线为抽油机下行卸载线( (减载线减载线) )，DADA为为活活塞下行冲程线，塞下行冲程线，ABCDABCD所圈闭的面积为深井泵做功的所圈闭的面积为深井泵做功的面积。面积。S S光：光杆行程，数值上代表地面实际冲程。光：光杆行程，数值上代表地面实际冲程。在理想状况下，只考虑驴头所承受的静载荷所引起的抽油管柱及油管柱的弹性变形，所绘制的示在理想状况下，只考虑驴头所承受的静载荷所引起的抽油

30、管柱及油管柱的弹性变形，所绘制的示功图叫功图叫理论示功图理论示功图。绘制理论示功图的目的是为与实测示功图比较，。绘制理论示功图的目的是为与实测示功图比较，找出负荷变化差异找出负荷变化差异，判断深，判断深井泵及地层的工作情况。井泵及地层的工作情况。测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术2022-3-24华鹏测试202.3 2.3 动载荷影响的理论示功图动载荷影响的理论示功图在实际生产中抽油杆要承受动载荷、静载荷的影响：在实际生产中抽油杆要承受动载荷、静载荷的影响：动载荷受（惯性载荷、抽油杆运动时的振动、柱塞与泵筒的摩檫、液体粘滞力、接箍与油管动载荷受（惯性载荷、抽油杆运动时的振动、柱塞与泵筒

31、的摩檫、液体粘滞力、接箍与油管的硬摩擦、冲数较高等）因素影响，的硬摩擦、冲数较高等）因素影响，使原本正常的图形按顺时针方向发生偏转，动载的大小使原本正常的图形按顺时针方向发生偏转，动载的大小与上下行程线与水平线的夹角成正比。与上下行程线与水平线的夹角成正比。井深、油稠、冲次快、回压高都可使动载增大，但只井深、油稠、冲次快、回压高都可使动载增大，但只要要abcdabcd且且bcadbcad说明泵工作正常。说明泵工作正常。 测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术2022-3-24华鹏测试212.3 2.3 动载荷影响的理论示功图动载荷影响的理论示功图考虑考虑惯性载荷惯性载荷时，是把惯性载荷叠加

32、在静载荷上。时，是把惯性载荷叠加在静载荷上。A A为不考虑为不考虑抽油杆柱和液柱的弹性对它们在光杆抽油杆柱和液柱的弹性对它们在光杆上引起的惯性载荷上引起的惯性载荷的影响，的影响，作用在悬点上的惯性载荷的变化规律与悬点加速度的变化规律是一致的。作用在悬点上的惯性载荷的变化规律与悬点加速度的变化规律是一致的。在上冲程中，前半冲程有一个由大变小的向下作用的惯性载荷（增加悬点载荷）；后半冲程有一个在上冲程中，前半冲程有一个由大变小的向下作用的惯性载荷（增加悬点载荷）；后半冲程有一个作用在悬点上的由小变大的向上的惯性载荷（减小悬点载荷）；在下冲程中，前半冲程作用在悬点作用在悬点上的由小变大的向上的惯性载

33、荷（减小悬点载荷）；在下冲程中，前半冲程作用在悬点上的有一个由大变小的向上的惯性载荷（减小悬点载荷）；后半冲程则是一个由小变大的向下作用上的有一个由大变小的向上的惯性载荷（减小悬点载荷）；后半冲程则是一个由小变大的向下作用的惯性载荷（增加悬点载荷）。因此，由于惯性载荷的影响使静载荷的理论示功图的平行四边形的惯性载荷（增加悬点载荷）。因此，由于惯性载荷的影响使静载荷的理论示功图的平行四边形ABCDABCD被扭歪成被扭歪成ABCDAABCDA。考虑考虑振动振动时，把抽油杆柱振动引起的悬点载荷叠加在四边形时，把抽油杆柱振动引起的悬点载荷叠加在四边形ABCDABCD上。上。由于抽油杆柱的振动由于抽油杆

34、柱的振动发生在粘性液体中，所以为阻尼振动。叠加之后在发生在粘性液体中，所以为阻尼振动。叠加之后在BCBC线和线和DADA线上就出现逐渐减弱的波浪线。线上就出现逐渐减弱的波浪线。测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术2022-3-24华鹏测试222.4 2.4 充满系数和充满系数和排除系数排除系数ABCD充满部分充满部分光杆冲程光杆冲程多气时多气时AESP柱塞有效冲程柱塞有效冲程测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术2022-3-24华鹏测试232.5 2.5 气体影响的示功图气体影响的示功图测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术2022-3-24华鹏测试24原因一：原因一：油层能量

35、低、无法满足泵排量需要，是低产主要原因。油层能量低、无法满足泵排量需要，是低产主要原因。方案一：方案一：调小冲次，换小泵径加深泵挂；调小冲次，换小泵径加深泵挂；探取砂面数据看油层是否掩盖，根本在于进行油层改造提高产能措施；探取砂面数据看油层是否掩盖，根本在于进行油层改造提高产能措施；对于油层供液严重不足又无改造潜力的油井实际上采用的是对于油层供液严重不足又无改造潜力的油井实际上采用的是“加深掏空加深掏空”来放大采油压差的来放大采油压差的方式进行小泵深抽直至抽空。方式进行小泵深抽直至抽空。原因二：在实际生产中深井泵附件进液部分堵塞也会造成泵内供液不足原因二：在实际生产中深井泵附件进液部分堵塞也会

36、造成泵内供液不足2.6 2.6 供液不足时的示功图供液不足时的示功图测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术2022-3-24华鹏测试252.6 2.6 供液不足时的示功图供液不足时的示功图测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术2022-3-24华鹏测试262.6 2.6 供液不足时的示功图供液不足时的示功图减载线与增载线重合，柱减载线与增载线重合，柱塞下移至下死点，下行程塞下移至下死点，下行程结束开始减载。结束开始减载。测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术2022-3-24华鹏测试272.7 2.7 抽油杆断脱时的示功图抽油杆断脱时的示功图L断断L抽油杆断脱的图形与活塞未下入工作

37、筒、游动抽油杆断脱的图形与活塞未下入工作筒、游动阀失灵、固定阀失灵、泵掉落、抽喷强的功图阀失灵、固定阀失灵、泵掉落、抽喷强的功图基本相似。一般讲在比重较小的油井左右曲线基本相似。一般讲在比重较小的油井左右曲线比较尖，且上下负载波峰几乎没有，稠油井略比较尖，且上下负载波峰几乎没有，稠油井略有变化。有变化。D D断：抽油杆断脱部位（断：抽油杆断脱部位（m m）D D：抽油杆柱深度（：抽油杆柱深度（m m）L L断：实测段脱图形断：实测段脱图形上下负荷线平均中线上下负荷线平均中线距基线的距离（距基线的距离（mmmm）L L：最小负荷线距基线的距离（：最小负荷线距基线的距离（mmmm）D D断断=D=

38、DL L断断/L/L测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术2022-3-24华鹏测试282.8 2.8 泵排液正常活塞砂卡的示功图泵排液正常活塞砂卡的示功图测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术2022-3-24华鹏测试292.9 2.9 活塞卡死在泵筒时的示功图活塞卡死在泵筒时的示功图多发生在稠油井转抽及检泵作业井上，多发生在稠油井转抽及检泵作业井上，主要是泵活塞主要是泵活塞“硬性卡硬性卡”，出现这种情况一般不易排除且泵易拉坏损出现这种情况一般不易排除且泵易拉坏损伤。伤。另有井口偏另有井口偏磨磨或胶皮闸门操作不或胶皮闸门操作不当造成硬性物落入井中造成泵卡当造成硬性物落入井中造成泵卡（

39、泵筒掉落物造成活塞上部卡）（泵筒掉落物造成活塞上部卡）测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术2022-3-24华鹏测试302.10 2.10 上下凡尔漏失时的示功图上下凡尔漏失时的示功图游动阀漏失影响游动阀漏失影响固定阀漏失影响固定阀漏失影响测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术上冲程开始时，活塞下面的压力降低，活塞两端产生压差，活塞上面的液体漏失到活塞上冲程开始时，活塞下面的压力降低，活塞两端产生压差，活塞上面的液体漏失到活塞下面的工作筒内，使工作筒中活塞下部的压力下降缓慢，下面的工作筒内，使工作筒中活塞下部的压力下降缓慢，悬点载荷不能及时上升到最大悬点载荷不能及时上升到最大值，加载

40、线较平缓（下凹的弧线且斜率逐渐增大）。值，加载线较平缓（下凹的弧线且斜率逐渐增大）。随着悬点运动速度的加快，活塞上随着悬点运动速度的加快，活塞上行速度大于漏失速度时，悬点载荷达到最大静载荷值，此时吸入阀打开液体进入泵筒。行速度大于漏失速度时，悬点载荷达到最大静载荷值，此时吸入阀打开液体进入泵筒。活塞上行到后半冲程时，上行速度逐渐减慢，当其小于液体漏失速度活塞上行到后半冲程时，上行速度逐渐减慢，当其小于液体漏失速度（漏失增压大于活（漏失增压大于活塞底部固定阀充压）时（塞底部固定阀充压）时（C1C1点），活塞下部工作筒内的压力增加，此时固定阀点），活塞下部工作筒内的压力增加，此时固定阀“提前关提前

41、关闭闭”。之后，当活塞到达上死点时，悬点载荷降至之后，当活塞到达上死点时，悬点载荷降至C11C11点。点。B1B1点为吸入阀打开点，点为吸入阀打开点，C1C1点为点为吸入阀关闭点。吸入阀关闭点。2022-3-24华鹏测试312.10 2.10 上凡尔漏失时的示功图上凡尔漏失时的示功图漏失量越多，漏失量越多，B1B1和和C1C1点就越靠近（漏点就越靠近（漏失量大则平衡漏失速度所需的悬点运失量大则平衡漏失速度所需的悬点运动速度大动速度大、冲程损失大、冲程损失大），示功图显），示功图显示左下角越尖，右上角变得越圆滑。示左下角越尖，右上角变得越圆滑。当漏失严重时，吸入阀始终打不开，油井当漏失严重时，吸

42、入阀始终打不开，油井不出油，上负荷线向下负荷线靠近。当排不出油，上负荷线向下负荷线靠近。当排出部分出部分失效失效时，上负荷线靠近下理论负荷时，上负荷线靠近下理论负荷线。线。测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术2022-3-24华鹏测试322.10 2.10 下凡尔漏失时的示功图下凡尔漏失时的示功图下冲程开始后，由于吸入阀漏失，使泵内压力不能及时升高，延缓了减载过程（和泵内进气导下冲程开始后，由于吸入阀漏失，使泵内压力不能及时升高，延缓了减载过程（和泵内进气导致的具有致的具有“压缩性压缩性”不同）（如图中的不同）（如图中的CD1CD1线），同时也使得排出阀不能及时打开。当活塞下行线），同时

43、也使得排出阀不能及时打开。当活塞下行的速度大于漏失速度，泵内的压力上升到足以把排出阀顶开时，减载过程结束（如图中的的速度大于漏失速度，泵内的压力上升到足以把排出阀顶开时，减载过程结束（如图中的D1D1点）。在下冲程的后半冲程，因活塞的移动速度减小，当小于漏失速度时，泵筒内的压力降低，点）。在下冲程的后半冲程，因活塞的移动速度减小，当小于漏失速度时，泵筒内的压力降低，使排出阀使排出阀“提前关闭提前关闭”（A1A1点），悬点载荷此时开始上升，到达下死点时，悬点载荷已增加到点），悬点载荷此时开始上升，到达下死点时，悬点载荷已增加到了了A11A11点。点。当吸入部分完全失效时，排出阀一直当吸入部分完全

44、失效时，排出阀一直打不开，打不开，“悬点不减载悬点不减载”，下负荷线，下负荷线靠近上理论负荷线。靠近上理论负荷线。测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术2022-3-24华鹏测试332.11 2.11 泵正常油管结蜡时的示功图泵正常油管结蜡时的示功图油油井结蜡的图形特点与油稠、管线堵有类似相井结蜡的图形特点与油稠、管线堵有类似相同的地方就是上下行程都超出了最大负荷线，同的地方就是上下行程都超出了最大负荷线，都是因为杆柱磨阻增大造成，都是因为杆柱磨阻增大造成，结蜡曲线波峰幅结蜡曲线波峰幅度较大，其曲线上下对称且较圆滑。度较大，其曲线上下对称且较圆滑。测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术

45、2022-3-24华鹏测试342.12 2.12 泵正常油稠时的示功图泵正常油稠时的示功图油稠造成抽油泵、杆磨阻增大，凡尔关闭不严，与稀油稠造成抽油泵、杆磨阻增大，凡尔关闭不严，与稀油井上下阀漏失图形相似。稠油井出现这样的图形一油井上下阀漏失图形相似。稠油井出现这样的图形一般都属于比较正常。这样的图形在稠油井比较普遍特般都属于比较正常。这样的图形在稠油井比较普遍特别是在含水不高供液充足进站管线长原油密度较大及别是在含水不高供液充足进站管线长原油密度较大及初期转抽井上。属于正常。定期洗井加药可减少漏失初期转抽井上。属于正常。定期洗井加药可减少漏失损失。损失。测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是

46、艺术2022-3-24华鹏测试352.13 2.13 泵正常回压高时的示功图泵正常回压高时的示功图油井含蜡低油井含蜡低、油不稠，管线有堵塞（油嘴堵）或流程闸门油不稠，管线有堵塞（油嘴堵）或流程闸门未改好未改好，管线回压增高，测图出现上下负荷增大、变小且管线回压增高，测图出现上下负荷增大、变小且曲线比较平缓曲线比较平缓。测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术2022-3-24华鹏测试362.14 2.14 泵正常油管漏失的示功图泵正常油管漏失的示功图油管漏失在上部油管漏失在上部( (不严重）时减产，图形如不同正常图形对不严重）时减产，图形如不同正常图形对比不易引起注意，但在井口憋压停机很容易

47、发现。漏失严比不易引起注意，但在井口憋压停机很容易发现。漏失严重时不出。在发现抽油机负载有所下降产量下降不明显时重时不出。在发现抽油机负载有所下降产量下降不明显时尤其要注意。特别是产液下降动液面升高时要仔细查找原尤其要注意。特别是产液下降动液面升高时要仔细查找原因。因。测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术2022-3-24华鹏测试372.15 2.15 碰泵时的示功图碰泵时的示功图抽油杆断脱的图形与活塞未下入工作筒、游动抽油杆断脱的图形与活塞未下入工作筒、游动阀失灵、固定阀失灵、泵掉落、抽喷强的功图阀失灵、固定阀失灵、泵掉落、抽喷强的功图基本相似。一般讲在比重较小的油井左右曲线基本相似。

48、一般讲在比重较小的油井左右曲线比较尖，且上下负载波峰几乎没有，稠油井略比较尖，且上下负载波峰几乎没有，稠油井略有变化。有变化。D D断：抽油杆断脱部位（断：抽油杆断脱部位（m m）D D：抽油杆柱深度（：抽油杆柱深度（m m）L L断：实测段脱图形断：实测段脱图形上下负荷线平均中线上下负荷线平均中线距基线的距离（距基线的距离（mmmm）L L：最小负荷线距基线的距离（：最小负荷线距基线的距离（mmmm）测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术421汇汇报报提提纲纲32022-3-24华鹏测试38测试是技术测试是技术 解释是艺术解释是艺术2022-3-24华鹏测试39抽油杆振动严重的井多在泵挂

49、抽油杆振动严重的井多在泵挂1600m1600m以以上，且冲次较快的油井上发生，由于上，且冲次较快的油井上发生，由于弹性振动传递快，而抽油杆与油管和弹性振动传递快，而抽油杆与油管和液体摩檫造成滞后与地面冲次速度不液体摩檫造成滞后与地面冲次速度不协调易产生二级振动，图形在上、下协调易产生二级振动，图形在上、下死点处产生扭结现象。均是抽油杆受死点处产生扭结现象。均是抽油杆受力换向与弹性作用下造成的。塔河油力换向与弹性作用下造成的。塔河油田在大于田在大于25002500以上的深井特别是玻璃钢以上的深井特别是玻璃钢抽油杆深抽的油井易出现此类图形，抽油杆深抽的油井易出现此类图形，且图形偏转畸变严重，与常规图形差且图形偏转畸变