电泵井、注水井、自喷井故障综合分析与处理

1、电泵井、注水井、自喷井 故障综合分析与处理 电潜泵井故障分析和处理1、电流过载运行电流偏高甚至过载序号可能的故障确认方法步骤故障原因故障处理1小马拉大车电气检查正常，电流高于额定电流1.2倍电机功率配小适当调高过载设定值，必要时更换大功率电机2泵挂狗腿度大检查泵挂狗腿度下泵深度不合适作业上提或下放机组至合适位置3井液含机械杂质地面取样分析化验确定是否含有杂质、砂或泥浆洗井液脏 油层出砂洗井 油层防砂4井液太稠含水变化，达到含水粘度增长期油太稠且井温低上调过载设定值，必要时更换大功率电机；使用螺杆泵电潜泵井故障分析和处理机组运行一段时间后电流逐渐升高，甚至过载停机序号可能的故障确认方法步骤故障原

2、因故障处理1电机保护器/泵轴承磨损电气性能检查正常；电流卡片显示电流逐渐升高机组质量不好采油质量好的电机停机冷却后又能运行较长时间，但周期越来越短运行时间太长更换机组泵挂狗腿度太大，机组处于弯曲变形状态作业上体或下放机组至合适位置电潜泵井故障分析和处理电流突然升高，过载停机序号可能的故障确认方法步骤故障原因故障处理1泵卡电机性能检查正常；重新启泵过载；调换相序启泵观察电流变化看能否解卡杂物阻塞流通反转不能解卡需检泵作业2电机烧测试绝缘电阻为零，直阻很大且平衡绕组材料质量差；保护器浸水更换质量好机组电机散热不好加导流罩或采用大尺寸电机运行时间太长换新机组3电机、电缆头损坏测试绝缘电阻为零，三相直

3、阻平衡机组质量不好；运行时间太长更换质量好机组；更换新机组电潜泵井故障分析和处理2、电流波动运行电流出现周期性波动或线条太粗序号可能的故障确认方法步骤故障原因故障处理1套管气引起电流不稳电气性能良好；套压可能偏高；泵挂太浅；油井气液比高。井下脱气严重；沉没度太低放套管气降低套压；加深泵挂；安装多级气体分离器电潜泵井故障分析和处理运行电流呈方波波动序号可能的故障确认方法步骤故障原因故障处理1油井出液不均含水波动大（30%70%）稀油井油水比重差大；油层出液不均匀控制出水或调宽保护设定值范围电潜泵井故障分析和处理3、电流欠载电流卡片上线条太粗或呈锯齿状；运行电流渐降到欠载设定值停泵；关井一段时间又

4、能正常生产一段时间；序号可能的故障确认方法步骤故障原因故障处理1油井供液不足动液面在泵吸入口；关井恢复一段时间后又能正常生产一段时间泵排量偏大，油井供液不足；汽油比高放套管气降低套压；缩油嘴；加深泵挂；换小泵电潜泵井故障分析和处理油压、产量、电流逐渐下降序号可能的故障确认方法步骤故障原因故障处理1管住漏失关井正挤油管憋不起压力对于装有泄油阀的井，其泄油销断；带测压阀或“Y”管柱井，其堵塞器的密封损坏；油管穿孔检泵作业更换泄油阀；钢丝作业换密封件；更换油管电潜泵井故障分析和处理电流突降，比空载电流低，井口无产液序号可能的故障确认方法步骤故障原因故障处理1电机轴断检查直阻及绝缘正常；运行比空载电流

5、低；管柱不漏失机组轴质量不好采用好的机组序号可能的故障确认方法步骤故障原因故障处理1泵轴全断电气性能良好；正挤管柱不漏；井口憋不起压机组轴质量不好采用好的机组电流突降、欠载停机，无产液和油压电潜泵井故障分析和处理4、欠载停机大约在1小时内电流、油压逐渐下降至欠载停机，井口可能无液序号可能的故障确认方法步骤故障原因故障处理1泵轴窜电气性能良好；正挤管柱不漏；井口憋不起压泵头卡环损坏检泵作业换新机组序号可能的故障确认方法步骤故障原因故障处理1大马拉小车电气性能良好；生产正常；运行电流比额定电流小很多电机功率太大视情况换小功率电机；调小欠载设定值，但不能低于空载值运行电流比额定电流小，但运行平稳，有

6、时出现欠载停机 经典案例分享 SZ36-1L平台L18H1井为一口侧钻井，2011年10月28日投产，生产层位u油组3小层，优质筛管完井，普通合采管柱，泵排量300m3/d。 大修作业后日产原油一直在40方左右波动，较大修作业前日产原油97方出现明显下降。 从右表中我们可以知道L18H1井属于普通稠油油井。稠油机采存在井筒流动性差，电泵举升效率低等问题，所以判断L18H1井产能下降可能由井下物流粘度较高造成。 从图中可看出，L18h(侧钻前井号)井产能约100方/天，对比侧钻后产能，说明底层产能良好。技术挖潜，稠油稀释，释放产能侧钻前，产能稳定，100方左右侧钻后，产能稳定，100方左右 经典

7、案例分享 技术挖潜，稠油稀释，释放产能 结合现场数据，经研究，平台决定对该井采取稠油稀释、套管泵下掺水试验 。 通过试验，停止稀释后L18H1井产液量稳定320m3/d,含水48-50%，产油增加至160m3/d，井口温度稳定在60左右，效果明显，稳定运转，直至4月 16日因井口无产液，手动停泵。 大修作业后产能无法释放，日产40方左右侧钻后，大修作业后，油井产量曲线稠油稀释后，产能释放，日产150方左右稠油稀释前后，油井产量曲线 经典案例分享技术挖潜，稠油稀释，释放产能 该井4月30日检泵后启泵生产，提频至32Hz化验出砂，降频缩油嘴生产至6月3日，振动大，过载停泵。 检泵后6月17日30H

8、z启泵生产至今，日产约32方左右。30Hz生产，产量约32方总结： 通过现场试验充分验证了泵下掺水工艺对稠油油井井筒降粘提高泵效从而达到增产的可行性，但是由于计量、调节等原因掺水井存在计量不准、管理难度大等诸多问题，只有不断总结经验，采用科学的方案，利用技术上的进步才能减少掺水井管理难度，提高稠油掺水井产量。 同时，通过对L18H1井的梳理，L18H1井易出砂成为限制其产能得主要因素。 注水井故障诊断及处理方法注水井地面流程故障诊断和处理序号类型故障形式主要现象和判断方法处理措施1地面流程失效流程堵塞或闸板脱落地面管线穿孔注水量突然下降甚至不进水。注水量突然增大或注水量逐渐上升。通过井口放压检

9、查地面流程检修管线或闸门2仪表失效黑屏或无流量显示检查电路是否正常、通过倒放检查是否有流量显示更换仪表或检查流程 注水井故障诊断及处理方法分注井井下常见故障和处理序号类型故障形式主要现象和判断方法处理措施1封隔器失效胶桶变形、破裂或胶桶没有张开、密封不严油套压平衡，注水量上升，注水压力不变而注水量上升，封隔的两层段注水指示曲线相似，或分层测试由相同的压降曲线冲检2配水器失效1.水嘴或配水滤网堵塞 2水嘴孔眼刺大 注水量突然下降甚至注不进水，注水量突然增大或注水量逐渐上升投捞检查水嘴3管柱失效1.管柱脱落 2管柱漏失全井水量猛增或上升通过井下流量测试找漏检验，冲检4管柱堵塞封隔器胶桶被污垢掩埋或

10、油管堵塞1.投捞测试遇阻 2.洗井不通通过控制放套压激动垢层用小直径加重杆通或物理化学除垢5底层堵塞注水压力高（等于注压），达不到配注量关注入阀门，油压下降较慢酸化作业自喷井故障分析与判断油井自喷的原理是什么？ 原油生产过程是一个压力消耗过程，对于自喷开采油井来说，其原动力来源于油层压能和热能，即压力和温度。压力和温度越高，油井的自喷能力越强。油层中的流体（原油、天然气和水）在油层压力（地层静压）的推动下经过炮眼、防砂充填砾石流入井中，并消耗大部分能量；流入井中的流体又在剩余压力（即井底流压）的作用下克服重力、摩擦力和滑脱损失沿井筒向上运动直到井口和地面油气水处理装置，绝大部分能量消耗在从井底

11、到井口这一流动过程当中。在流体从油层流向生产处理装置的过程中，压力由于不断地消耗变得越来越小。当压力低于原油的饱和压力时，原油中溶解的天然气从原油中分离出来。随着压力的降低，脱离出来的天然气越多，已脱离出来的天然气体积也不断地膨胀，降低流体混合密度，同时携带部分液体运动。自喷井故障分析与判断自喷井的生产管理与分析 为了实现在较高产量条件下，在井筒中消耗最小的能量，使油井维持较长时间的自喷自采，必须做好油井的管理与分析工作。一自喷井节点分析与工作制度的确定（一）自喷井节点分析 所谓节点分析，就是把从油层到地面油气分离器的油井生产系统看作是一个统一的压力系统，在系统内设置若干节点，由节点把系统分成

12、若干部分，然后就其各个部分在生产过程中的压力损耗就行分析，从而较科学的分析整个生产系统，使油井工作制度合理。求解点位置在井口（即井口采油树），整个油井生产系统分成两个部分，即分离器、出油管线与油管、油层两部分。 对于有油嘴的生产系统，必须以油嘴为求解点。（二）节点分析在设计与预测中的应用自喷井故障分析与判断（三）自喷井工作制度的确定1.自喷井的管理 管理的基本内容包括：控制好采油压差；取全取准生产资料；维持油井的正常生产。三者互相联系，却一都不能使油井稳定自喷高产。 2.油井合理工作制度的确定 合理工作制度是指在目前油层压力下，油井以多大的流压和产量进行工作。油井的合理采油压差（生产压差）就是

13、油井的合理工作制度，采油压差是通过变换油嘴大小来控制的，因此，确定合理的工作制度就是选择合理的油嘴直径。 对于注水开发的油田，油井的合理工作制度就是选择合理的油嘴直径。自喷井故障分析与判断（1）在较高的采油速度下生产。油井的采油速度是指油井年采油量与地质储量的比值： 采油速度=日采油量X全年正常生产天数/地质储量X100%（2）保持注采、压力平衡，使油井有旺盛的自喷能力。（3）保持采油指数稳定。（4）保持水线均匀推进，无水采油期长；见水后含水上升速度慢。（5）合理生产压差应能充分利用地层能量又不破坏油层结构，原油含沙量不超过一点的百分数值。自喷井故障分析与判断3、取全取准生产资料 （1）产量资

14、料。包括油、气、水、砂的产出量。 （2）压力。在生产管理工作中，每天要记录油压、套压、定期测试地层压力、井底流动压力。 （3）流体性质。主要指油、气、水的性质。 油的性质包括：密度、粘度、凝固点、含胶、含硫、含蜡等。 气的性质包括：天然气的相对密度，对所含甲、已、丙、丁烷等组分的数量以及天然气中所含CO及HS的程度。 地层水的性质包括：矿化度、水型。依靠这些资料可分析油井产的水是边水、夹层水，还是注水。自喷井故障分析与判断4、自喷井的生产分析 油井生产分析的主要内容包括： 油井工作制度是否合理，合理的工作制度应能使产量、压力、油气比、含水、含沙量等平稳，充分发挥各层的作用；分析产量、压力、采油

15、指数、含水、含沙等的变化及其原因；油井井筒及地面流程、设备的技术状况；对于注水开发的油田，分析油井是否见到注水效果，见水与生产压差、采出地下体积、累积注水量、注采比的关系；修井等增产措施后的效果分析。自喷井故障分析与判断5、井筒分析1）压力间的关系 油井正常生产时，各压力之间的关系为：P地层P井底P井筒P地面P井口回压2）生产分析 a.油压的变化 油压降低的原因有：油管结蜡、原油脱气、含水增多，增加了井筒中的流动阻力或加大了液柱的重力，换大油嘴（或油嘴被刺大）也会使油压减小； 油压增加的原因有：换小油嘴（或油嘴被堵）、地面流程中出现故障引起回压变化。例如，地面管线结蜡，油流不畅，都会使油压增加

16、，影响油井生产。在生产管理中，应尽可能在油压两倍于回压下工作。自喷井故障分析与判断b.套压的变化 油嘴换小（或被堵）使油压上升，也导致井底流压升高，因此套压也随之升高。c.油井产量、气油比等参数的突然变化 当流压高于饱和压力时，每生产1吨油所产出的天然气量，应保持在溶解气油比的数值上，当井底流压低于饱和压力时，气油比将上升，井筒和井底发生堵塞时，产量会下降，气油比会升高。自喷井故障分析与判断3）油层分析 主要分析油层内能量供耗平衡中压力变化对自喷井生产的影响：注入与采出的平衡情况；多油层非均值对油井生产的影响；油层生产能力的变化；见水前后有关参数变化等。4）油井综合分析的方法 分析时一般按以下

17、步骤进行 1.掌握油层、油井的情况。 2.掌握油井生产情况。 3.进行油井综合分析。 4.制定措施。自喷井故障分析与判断 自喷井生产过程中流压变化原因是什么？ 自喷井生产过程中流压的变化原因是多方面的，一方面要分析地层，一方面要分析井筒流动，再一方面还得分析油嘴和地面管线的流动状态。1）流压随地层压力的变化而变化。在没有能量补充的油层（弹性开采阶段，未采取注水注气措施），随着油井生产时间的增长，静压逐渐下降，流压也下降；当采取注水注气等措施见效后，油层压力回升，流压也跟着回升。2）油层受到污染。油井在生产一段时间以后，近井带油层岩石的空隙受到有机垢、无机垢、乳化物、洗压井液引起油层物理化学变化

18、和运移固体微粒堵塞后渗透率逐渐下降，流动阻力增加，在维持相同产量情况下流压下降。通过油层解堵即可得到回复。3）油井出砂，砂埋油层时，流压也会下降。当解除砂堵（冲砂），或经压裂、酸化改造油层，流压就会上升。自喷井故障分析与判断4）油井含水变化。含水升高导致井筒混合物密度增加，井底回压增加。对于稠油井来说，含水变化引起的结果比较复杂，它对井筒混合物密度影响不大，主要是引起油层渗流和管流摩阻变化，当在一定含水值以下形成油包水乳化物增加流体粘度和油层岩石油相渗透率急剧下降，综合渗透率也急剧下降而导致井底流压下降，但当超过某一含水值后，形成水包油乳化物降低流体粘度和油层岩石水相渗透率急剧升高，综合渗透率

19、也急剧升高，导致井底流压升高。5）油井气窜。油井气窜导致井底流压急剧升高。自喷井故障分析与判断6）井筒附近地区严重脱气造成气阻，井底流压下降。7）流压与油咀大小有密切关系。当油咀换大，流压就下降；油咀换小，流压就上升。8）油管堵塞导致流动受阻，井底流压升高。堵塞原因可能是油井结蜡或井下安全阀关闭。9）油嘴堵塞导致井底流压升高。10）地面管线堵塞导致井底流压升高。11）油管尺寸与油井产量、气液比和含水等参数不匹配。油管尺寸过小导致摩擦损失严重，而过大引起滑脱损失过大，这些都会引起流压增大。自喷井故障分析与判断自喷井生产过程中油压变化的原因是什么？油压是石油从井底流到井口的剩余压力，即：p油=p井底流p混柱p摩p滑脱油压变化的原因主要有：1）地