油井电泵机组过载与欠载故障检查程序培训

油井电泵机组过载与欠载故障检查程序培训勇于跨越追求卓越CONTENTS目录01概述与安全须知02过载故障检查程序03欠载故障检查程序04故障诊断与处理实操CONTENTS目录05预防性维护与管理06安全操作与应急处置01概述与安全须知油井电泵机组的重要性生产效率的核心保障油井电泵机组是油井生产的关键设备，其稳定运行直接决定原油开采效率，是实现连续、高效采油的核心保障。设备安全的关键环节机组故障可能导致设备损坏、停机甚至安全事故，规范的检查与维护可有效预防过载、欠载等问题，保障生产安全。故障影响的直接体现过载可能烧毁电机、引发井下事故；欠载会降低泵效、影响产量，二者均需通过标准化检查程序及时诊断与处理。

过载与欠载故障的危害

过载故障对设备的损害过载会导致电机过热，可能引发绕组绝缘损坏，造成匝间短路或开路故障；机械部件如泵轴、轴承因负载摩擦阻力增大而加剧磨损，严重时出现卡泵、顶轴或偏磨扫堂等机械性损伤。

过载故障对生产安全的威胁过载可能使电源开关瞬时脱扣跳闸，若故障未排除强行启动，易引发电气火灾或设备爆炸等安全事故；同时，过载停机导致油井停产，影响原油产量。

欠载故障对设备效率的影响欠载运行时，电机效率下降，处于半空载状态会加速机械磨损，降低机组使用寿命；泵效降低，可能导致气蚀现象，进一步损坏泵体部件。

欠载故障对生产运营的干扰欠载停机同样造成油井生产中断，影响原油开采进度；供液不足、气体影响等欠载原因若不及时处理，可能引发井下管柱漏失、分离器断轴等更严重故障，增加维修成本。检查前安全准备事项严格执行停机断电程序机组故障停机后，在未查清原因前禁止二次启动。检查前必须切断电源，确保设备处于断电状态，防止误启动造成安全事故。穿戴个人防护装备操作人员需佩戴安全帽、绝缘手套、护目镜等防护用品，避免在检查过程中受到机械伤害或电气伤害。准备必要检查工具与设备配备万用表、钳形电流表、绝缘电阻表等检测工具，以及绝缘胶带、标识牌等辅助用品，确保检查工作顺利进行。保存故障原始数据妥善保存故障停机时的电流卡片，作为分析诊断故障的原始依据，为后续检查提供数据支持。故障检查基本原则

禁止盲目二次启动原则机组故障停机后，在未查清故障原因前，严禁二次启动，以防止故障进一步扩大。需保存故障停机时的电流卡片，作为分析诊断的原始依据。

安全优先操作原则进行检查操作前，必须确保机组已停机并做好安全防护措施，如穿戴个人防护装备、确认断电等。涉及电气测量时，需按规定校对仪表，保障操作安全。

先地面后井下检查原则故障检查应遵循先地面后井下的顺序。先对地面控制系统、电源、接触器等进行全面排查，若地面检查无异常，再重点检查井下机组，提高故障排查效率。

数据驱动分析原则以电流卡片上的电流运行曲线为重要分析依据，结合测量的三相直流电阻（不平衡度≤2%）、对地绝缘电阻（运转中机组≥2.5MΩ）等关键数据，进行故障诊断。

协同鉴定原则无论判定为电气性故障还是机械性损伤，均需由采油队和电泵队技术人员共同鉴定，确认无误后，方可提出作业检泵报告，确保故障处理的准确性和权威性。02过载故障检查程序

过载故障的定义与现象识别过载故障的定义过载故障指油井电泵机组在运行过程中，电流超过其额定值，导致电机过热、绝缘损坏甚至烧毁的故障现象。

电流异常升高表现为运行电流超过电机额定电流，可通过电流表或电流卡片观察到线形或瞬时过载曲线。

电机过热电机表面温度超出正常范围，可能伴随异常发热，严重时会触发热保护装置动作导致停机。

异常噪音与振动机组运行时出现摩擦声、撞击声等异常噪音，或振动幅度增大，可能因负载摩擦阻力增大引起。

保护装置动作中心控制器或过载保护装置（如热继电器）因电流超限而动作，使机组停机，避免故障扩大。

地面电气系统检查：整定电流与电源电压过载整定电流值检查检查中心控制器上的过载整定电流值是否因整定偏低而引起过载停机，确保其与机组额定电流匹配。

电源电压状态检查检查电源电压是否正常，有无偏高、偏低、缺相或三相出现较大幅度的不平衡现象，保障供电稳定。

熔断器完好性检查如使用熔断器做短路保护，需检查其是否完好，有无熔断或接触不良情况，确保保护功能有效。

电源开关整定电流检查检查电源开关的短路整定电流值是否正确，避免因整定不当导致开关误动作或保护失效。

地面电气系统检查：控制器与接触器中心控制器参数检查检查中心控制器上的过载整定电流值是否因整定偏低而引起过载停机；对于欠载故障，依据电流曲线检查中心控制器的欠载额定电流是否正确，若额定电流正确但仍欠载停机，需检查欠载恢复时间是否过长。

控制电源与控制器性能检查检查控制电源电压是否正常，同时确认中心控制器的性能是否出现异常改变而引起错误动作，确保控制器能准确监测和响应机组运行状态。

真空接触器触头闭合可靠性检查拆除接触器上端电源线并用绝缘胶带包好，合上电源开关、控制电源开关及运转方式选择开关，启动接触器使之吸合。用万用表欧姆挡R×1Ω量限，分别测量各相静动触头之间的接触电阻，正常时表针应指向零欧姆，若某一相能测出一定阻值，则是因接触器出现单相而引起过载故障。

电源开关短路整定电流检查检查电源开关的短路整定电流值是否正确，确保其能在电路发生短路时及时可靠动作，保护电气系统安全，避免因整定电流不当导致过载或其他电气故障。

井下机组检查：三相直流电阻测量测量前准备工作在接线盒处断开地面与井下的连接电缆。测量前需按规定校对仪表，为保证测量准确性，防止井液流动产生误差，必须关闭生产闸门。

测量操作规范因被测机组是集感性与容性为一体的负载，测量时会引起仪表零点漂移，故每测完一相都要重新校对一次零点后再测下一相。使用万用表欧姆挡R×1Ω量限进行测量。

合格标准判定所测三相直流电阻值不平衡度不得大于2％，超出此值可认为是匝间短路故障；如测不出阻值或阻值很大则判定为开路故障。井下机组检查：对地绝缘电阻测试测试标准要求新机组的对地绝缘电阻应大于500MΩ，运转中的机组应大于2.5MΩ。测试前准备工作测量前需按规定校对仪表，确保仪表准确性。在接线盒处断开地面与井下的连接电缆。关键操作要点为保证测量准确性，防止井液流动产生误差，必须关闭生产闸门。

电流曲线分析：线形与瞬时过载判断01线形过载曲线特征线形过载曲线表现为电流随时间逐渐、平稳地升高，最终达到过载保护值导致停机。这种曲线形态提示负载是逐渐增加的。

02线形过载典型诱因需重点分析验证是否因油井出砂严重，电机或泵轴窜动引起顶轴、偏磨扫堂，或因套变机组在弯曲井段运转、蜡堵等原因导致负载摩擦阻力增大。

03瞬时过载曲线特征瞬时过载曲线表现为电流在短时间内突然急剧升高并超过过载保护值，迅速触发停机。

04瞬时过载可能原因及二次启动判断若经过地面及井下电气检查无异常，二次启动时按下启动按钮即出现瞬时脱扣跳闸，则是机组出现机械性损伤造成卡泵故障。油井出砂导致过载的检查与判断机械负载因素检查：出砂、蜡堵与管线堵塞

出砂严重会增加负载摩擦阻力，导致电机电流线形过载。检查电流卡片曲线，若为线形过载，需结合油井生产动态，分析是否因出砂造成泵轴窜动、顶轴或偏磨扫堂等问题。井筒蜡堵故障的识别与影响

蜡堵会使机组在弯曲井段运转阻力增大，引发过载停机。通过电流曲线分析，若出现持续上升的线形过载特征，结合井温、产液量变化，可初步判断蜡堵可能性，需进行清蜡处理验证。地面管线堵塞的排查方法

地面管线堵塞会导致泵出口压力升高，电流增大。检查时需确认井口压力、管线有无明显堵塞点，新井投产尤其要关注泥浆替喷是否干净，避免吸入口污染受阻导致电流异常增加。01二次启动验证与故障确认流程二次启动的前提条件经过地面与井下全面检查后，未发现异常情况或异常改变，方可进行二次启动机组。严禁在未查清故障原因前擅自二次启动，以免扩大故障范围。02瞬时脱扣跳闸的判断与处理若按下启动按钮即出现瞬时脱扣跳闸，可判定为机组出现机械性损伤造成卡泵故障。此时需立即停止启动操作，禁止强行再次启动。03跨部门技术鉴定机制无论是电气性故障（如匝间短路、开路）还是机械性损伤（如卡泵、断轴），均需由采油队和电泵队派出技术人员共同进行故障鉴定，确保诊断结果准确无误。04作业检泵报告的提出要求在技术人员共同鉴定确认故障后，方可正式提出作业检泵报告，作为后续维修作业的依据。报告需详细说明故障现象、检查过程及鉴定结论。03欠载故障检查程序

欠载故障的定义与现象识别欠载故障的定义欠载故障指油井电泵机组在运行过程中，电流低于其额定值，导致电机不能提供足够的扭矩来驱动泵正常工作的故障现象。

电流曲线特征识别根据电流卡片上的电流曲线进行判断，欠载故障通常表现为电流值低于额定电流，曲线可能呈现持续偏低或波动下降的特征。

运行状态异常现象可能伴随泵效降低、输出压力不稳定、液体排量减少等现象，电机运行声音可能变轻或出现异常。控制器参数检查：额定电流与恢复时间

过载整定电流值核查检查中心控制器上的过载整定电流值是否因整定偏低而引起过载停机，确保设定值与机组额定负载匹配。

欠载额定电流正确性验证依据电流卡片曲线，核对中心控制器的欠载额定电流设定是否正确，此为判断欠载故障的基础参数。

欠载恢复时间设定检查若欠载额定电流正确但启动后再次停机，需检查欠载恢复时间是否调得过长，避免因延时不当导致故障误判。

地下供液状况分析与排量匹配验证地下供液不足的排查调查分析油井地下供液状况，判断是否因供液不足导致机组欠载停机。需结合油藏动态数据及生产历史进行综合评估。

机组设计排量与供液匹配性检查检查核实电泵机组的设计排量与油井实际供液能力是否匹配，若设计排量远大于供液能力，易引发欠载故障。

气体影响与气蚀可能性分析检查套管压力及电流曲线状态，分析是否因气体影响严重，导致泵产生气蚀，进而使电流下降，引发欠载。

关井憋压验证泵效与系统密封性通过关井憋压，依据油压上升速度分析泵效是否正常；压力升至某值后停机观察油压泄漏情况，判断管柱、泄油阀或测压阀有无漏失。气体影响与气蚀问题检查套管压力监测与电流曲线分析检查套管压力是否异常升高，结合电流曲线状态，若电流呈下降趋势且伴随压力波动，可能为气体影响导致气蚀。气蚀现象的典型特征识别气蚀会造成泵效降低、电流异常波动，严重时伴随泵体振动和噪音。需观察出口压力是否频繁波动，判断是否存在气蚀。气体来源与影响程度评估分析气体来源，如油井含气量过高、套管漏气等。评估气蚀对机组的影响程度，若电流持续低于额定值，需采取排气措施。现场排气与压力调节措施通过调整套管闸门进行放气，或采用间歇生产方式降低气体影响。若气蚀严重，应暂停机组运行，制定专项排液排气方案。关井憋压测试操作要点关井憋压测试与泵效分析关井憋压测试需关闭生产闸门，观察油压上升速度以分析泵效是否正常；压力升至目标值后停机，监测油压泄漏情况，判断管柱、泄油阀或测压阀是否存在漏失。泵效异常的判断标准正常泵效下油压上升均匀稳定，若油压上升缓慢或停滞，可能因泵磨损、气蚀等导致排量下降；停机后油压快速下降表明存在漏失点，需进一步排查管柱密封性。机械故障验证方法通过关井憋压可验证电机以上保护器、分离器和泵是否断轴：若憋压时电流异常偏低且压力无明显上升，可能为机组空载运行，需结合电流曲线综合判断机械损伤。测试数据与故障关联分析新井投产若憋压测试异常，需重点排查泥浆替喷不净导致吸入口堵塞；出砂井则需结合电流曲线线形过载特征，判断是否因砂卡或偏磨导致泵效下降。机械故障排查：断轴与磨损问题

断轴故障的检查与判断通过关井憋压验证电机以上保护器、分离器和泵是否出现断轴，使机组在空载状态下运转。若憋压时压力无明显上升或电流异常偏低，可能为断轴故障。机械磨损的常见原因分析机械磨损严重导致效率下降，常见原因包括油井出砂严重、电机或泵轴窜动引起顶轴、偏磨扫堂，或因套变机组在弯曲井段运转、蜡堵等，导致负载摩擦阻力增大。运转年限与磨损关系调查了解机组是否因运转年限较长而机械磨损严重，处于半空载状态下运转，这是欠载故障的可能原因之一，需结合电流曲线和运行状态综合判断。磨损故障的验证方法检查分析电流运行曲线，若为线形过载曲线，应重点分析验证是否因机械磨损导致负载摩擦阻力增大；同时检查泵效、油压泄漏情况辅助判断磨损程度。

新井投产欠载特殊原因分析吸入口污染受阻新井投产时，若泥浆替喷不净，可能导致吸入口受到污染后受阻，使泵的吸入量不足，引起电流下降，造成欠载停机。

活门下移或未完全捅开新井投产后出现欠载，需分析验证吸入口活门是否下移或没有完全捅开，这会导致泵无法正常吸入液体，处于抽空状态，从而引发欠载故障。04故障诊断与处理实操

常用检测工具与仪表使用方法万用表的使用规范测量三相直流电阻时，选用欧姆挡R×1Ω量限，每测完一相需重新校对零点。测量接触电阻时，正常应指向零欧姆，若测出阻值则可能为接触器单相故障。测量前需按规定校对仪表，确保准确性。

钳形电流表的操作要点用于测量电动机运行电流，需与额定电流比较判断是否过载或欠载。使用时应夹在单根电线上，避免接触不良导致读数误差，确保测量数据作为故障分析的重要依据。

绝缘电阻表的应用要求新机组对地绝缘电阻应大于500MΩ，运转中机组应大于2.5MΩ。测量前需关生产闸门，防止井液流动影响精度，被测机组因集感性与容性为一体，需注意仪表零点漂移问题。

红外温度计的使用方法用于测量电动机表面温度，判断是否因过载导致过热。应在机组运行稳定后测量，避免阳光直射或热源干扰，确保温度读数在正常范围内，及时发现异常发热情况。过载故障典型案例分析与处理案例一：中心控制器过载整定电流偏低某油井电泵机组停机，检查发现中心控制器过载整定电流值设定低于机组额定电流，导致正常运行时误动作停机。处理措施：重新按机组额定电流的1.1-1.25倍整定过载电流值，再次启动后运行正常。案例二：真空接触器触头接触不良机组启动后电流异常升高，检查真空接触器，用万用表R×1Ω挡测量发现一相触头接触电阻为5Ω（正常应接近0Ω），判断为触头氧化导致单相接触不良。处理：清洁触头或更换接触器，复测接触电阻为0Ω，故障排除。案例三：井下机组匝间短路地面检查无异常后，在接线盒处断开井下电缆，测量三相直流电阻，A相1.2Ω，B相1.2Ω，C相1.8Ω，不平衡度达50%（标准≤2%），判断为C相匝间短路。处理：起泵作业，更换井下电机，修复后三相电阻平衡度为1%。案例四：油井出砂导致机械卡阻电流曲线呈线形过载，分析为油井出砂严重，泵轴偏磨扫堂。关井憋压后压力上升缓慢，启动时瞬时跳闸。处理：作业检泵，清理泵内砂粒，修复偏磨部件，恢复后电流恢复至额定值范围。

欠载故障典型案例分析与处理案例一：供液不足导致欠载某井区电泵机组运行中电流持续低于额定值15%，检查发现油藏供液能力下降，动液面降至泵吸入口以下。通过关井恢复液面后，调整中心控制器欠载恢复时间至合理范围，重启机组电流恢复正常。

案例二：气体影响引发气蚀欠载新投井开抽后1小时出现欠载停机，电流曲线呈锯齿状波动。检测套管压力异常升高至2.5MPa，判断为气液比过高导致泵腔气蚀。采取套管放气降压措施，并调整分离器工作参数，二次启动后运行稳定。

案例三：泵轴断裂造成空载运行某生产井运行中突发电流骤降50%，关井憋压试验显示油压无上升。拆检发现井下泵轴断裂，导致电机空转。通过更换泵轴总成并重新对中，机组恢复正常负载，运行电流偏差控制在3%以内。

案例四：新井吸入口堵塞欠载新井替喷后投产即发生欠载停机，电流曲线呈直线下降趋势。检查发现吸入口被替喷残留泥浆堵塞，导致泵排量不足。实施反循环冲洗井筒后，清除吸入口堵塞物，机组启动电流恢复至额定值85%。电气与机械故障鉴别方法电气故障鉴别要点通过测量三相直流电阻判断，不平衡度应≤2%，超出则可能为匝间短路；对地绝缘电阻新机组应＞500MΩ，运转中机组应＞2.5MΩ。检查真空接触器触头接触电阻，正常应接近零欧姆，有阻值则可能因断相导致过载。机械故障鉴别要点分析电流曲线，线形过载可能由油井出砂、轴窜动、偏磨扫堂、蜡堵等导致负载阻力增大；瞬时脱扣跳闸多为机械性卡泵。关井憋压验证泵效，根据油压上升速度及泄漏情况，判断管柱漏失或泵断轴等问题。综合鉴别流程先进行地面电气检查，包括电源电压、控制器参数、接触器状态等；地面无异常则检测井下机组电阻与绝缘。结合电流卡片曲线特征及关井憋压等测试，区分电气性故障（如短路、开路）与机械性损伤（如卡泵、断轴）。

故障处理报告编写规范01报告基本信息要求需包含故障发生时间、地点、机组型号、报告编制人及日期。明确记录故障停机时的电流卡片编号，作为原始诊断依据。

02故障描述规范详细记录故障现象（如过载跳闸、欠载停机），包括停机前电流、电压等关键参数变化，以及伴随的声音、振动等异常情况。

03诊断过程记录要点按检查程序步骤记录排查内容，如地面电气检查结果（接触器接触电阻、绝缘电阻值）、井下机组测试数据（三相直流电阻不平衡度≤2%）及电流曲线分析结论。

04处理措施与结果说明采取的技术措施（如调整控制器整定值、更换损坏部件），记录二次启动情况（如瞬时脱扣跳闸需标注机械卡泵），并附性能测试数据（恢复后电流、电压稳定范围）。

05结论与建议明确故障类型（电气故障/机械损伤）及责任部门鉴定结果，提出作业检泵或维护建议（如出砂井需加强防砂措施、供液不足井调整排量）。05预防性维护与管理

日常运行参数监控要点电流参数实时监测持续监控运行电流值，确保其在额定电流范围内。重点关注电流曲线形态，区分线形过载与瞬时过载，当电流超过整定电流值时及时预警。

电压稳定性检查定期测量三相电源电压，确保无偏高、偏低、缺相或三相不平衡现象。使用万用表检测控制电源电压，保障中心控制器等电气设备正常工作。

绝缘电阻定期检测按规定周期测量机组对地绝缘电阻，新机组应大于500MΩ，运转中的机组应大于2.5MΩ。测量前需校对仪表，关生产闸门防止井液流动影响测量精度。

电流卡片曲线分析每日分析电流运行曲线，通过曲线变化判断负载情况。线形过载可能提示出砂、顶轴、偏磨等问题，瞬时过载需排查机械卡阻等突发故障。

压力与流量监控监测井口油压、套管压力及流量变化，压力异常升高可能提示地面管线堵塞，流量下降结合电流降低需考虑供液不足或气蚀影响。定期检查与维护计划制定

定期检查周期设定原则根据机组运行年限、油井出砂、含蜡等工况，结合制造商建议，制定日检、周检、月检及季度检查周期。新机组及问题井应适当缩短检查间隔。日检核心内容每日监控电流曲线、电压、井口压力及温度；检查控制柜指示灯状态；记录有无异常振动或噪音，确保无明显泄漏。月度深度检查项目每月测量三相直流电阻（不平衡度≤2%）、对地绝缘电阻（运转中≥2.5MΩ）；校验中心控制器过载/欠载整定值；分析电流卡片趋势。预防性维护计划要点制定电机轴承润滑、电缆绝缘检测、地面管线清堵等维护周期；储备关键备件如接触器触头、电缆接头；建立维护记录档案，关联故障历史数据。

电流卡片记录与趋势分析

电流卡片的重要性机组故障停机后，必须保存故障停机时的电流卡片，作为分析诊断故障停机的原始依据，未查清原因前禁止二次启动机组。

过载电流曲线类型识别检查分析卡片上的电流运行曲线，区分线形过载与瞬时过载曲线。线形过载可能由油井出砂、电机或泵轴窜动、套变弯曲井段运转、蜡堵等导致负载摩擦阻力增大引起；瞬时过载需结合其他检查判断。

欠载电流曲线分析要点依据卡片电流曲线，检查中心控制器欠载额定电流是否正确。若额定电流正确但启动后再次欠载停机，需检查欠载恢复时间是否过长，同时结合套管压力等参数分析是否因气体影响等导致电流下降。

常见故障预防措施与优化建议建立定期维护保养机制制定包含电机、泵体、电气控制系统的定期检查计划，如每月测量三相直流电阻（不平衡度≤2%）、每季度检查对地绝缘电阻（运转