泵效的影响因素及提高措施课件

泵效的影響因素及提高措施

在抽油井生產過程中，泵的實際排量常小於其理論排量，二者的比值稱為泵的容積效率，油田通稱為泵效，即其中

一、泵效的影響因素

從泵三個基本工作環節出發：活塞讓出體積油進泵油從泵內排出影響泵效的因素主要有:

抽油杆柱和油管柱的彈性伸縮氣體和充不滿的影響漏失

1.抽油杆和油管彈性伸縮的影響

抽油杆柱和油管柱的彈性伸縮，將減小活塞衝程，因而降低泵效。抽油杆柱和油管柱的彈性伸縮量越大，活塞衝程與光杆衝程的差別也就越大，泵效也就越低。抽油杆柱所受的載荷性質不同，則伸縮變形的性質與程度也不同。1）AB驢頭上移，遊動閥關閉，Wl

抽油杆，杆伸長λr。2）BB’與此同時，管卸載，縮短λt，活塞與襯套無相對位移，吸入閥關閉。3）B’C吸入閥打開，B’C=Sp=S-(λr+λt)=S-λ

(1)靜載荷對活塞衝程的影響上衝程中：抽油杆加載，油管卸載。1）AB驢頭上移，遊動閥關閉，Wl

抽油杆，杆伸長λr。2）BB’與此同時，管卸載，縮短λt，活塞與襯套無相對位移，吸入閥關閉。3）B’C吸入閥打開，B’C=Sp=S-(λr+λt)=S-λ下衝程：開始時固定閥關閉。1）CD,抽油杆卸載，縮短λr；2）DD’，管加載，伸長λt；3）D’E,遊動閥打開，D’E=Sp=S-(λr+λt)*實際上，抽油杆和油管的伸縮是同時進行的。由於抽油杆柱與油管柱的彈性伸縮使活塞衝程小於光杆衝程的值，稱為衝程損失。

活塞衝程：

根據廣義虎克定律：推導如下：

(2)慣性載荷對活塞衝程的影響上死點：aA

最大，向下；Fi最大，向上，杆壓縮，多向上移動λiu；下死點：aA

最大，向上；Fi最大，向下，杆拉長，多向下移動λid活塞衝程比只有靜載荷作用時要增加：

由於抽油杆柱上各點的慣性力不同，故取其平均值。根據廣義虎克定律可得：則在靜載荷和慣性載荷的共同作用下，活塞衝程為：考慮到彈性波在抽油杆中的傳播速度，上式還可寫成：其中：證明如下：**慣性載荷增加sp

，同時Wmax增加，Wmin降低，杆受力條件變差。所以，不採用增加關係載荷的方法增加sp

，即不採用快抽。

(3)振動載荷對活塞衝程的影響理論分析和實驗研究表明：抽油杆柱本身振動的位相在上、下衝程中幾乎是對稱的，即如在上衝程末抽油杆柱伸長，則在下衝程末抽油杆柱縮短；反之亦然。

2.氣體和充不滿的影響氣鎖：由於氣體在泵內的壓縮和膨脹，使得吸入閥無法打開而抽不出油，這種現象稱為“氣鎖”。充滿係數：是指每沖次吸入泵內的原油(或液體)的體積與活塞讓出容積之比，即泵的充滿係數與泵內氣油比及泵的結構有關。定義為泵內的氣油比；為泵的餘隙比；則：可導出充滿係數運算式為：推導過程如下：討論：

3.漏失的影響

抽油泵在工作時，由於各種原因將產生漏失，使泵效降低。影響泵效的漏失主要有：

1)排出部分漏失：指活塞與襯套的間隙漏失和遊動閥漏失，將減少泵內排出的油量。2)吸入部分漏失：指固定閥漏失，它將會減少進入泵內的油量。3)其他部分漏失：由於油管絲扣、泵的連接部分及泄油器不嚴，都將降低泵效。

二、提高泵效的措施

泵效的高低，是反映抽油設備利用率和管理水準的一個重要指標。泵效同油層條件有相當密切的關係，因此，提高泵效的一個重要方面是要從油層著手，保證油層有足夠的供液能力。油層：對注水開發油田：加強注水，實施增產措施對於井筒方面，提高泵效應採取下述措施。

1.選擇合理的工作方式選擇合理的工作方式來提高泵效的基本原則是：

1)當抽油機已選定，並且設備能力足夠大時，在保證產量的前提下，應以獲得最高泵效為基本出發點來調整抽汲參數。2)當產量不限時，應在設備條件允許的前提下，以獲得盡可能大的產量來提高泵效。

調整抽汲參數時，在保證Ap、s和n的乘積不變(即理論排量一定)的條件下，雖然可以任意調整三個參數，但當其組合不同時，衝程損失、氣體的影響及漏失的影響也不同。此外，對於深井抽汲時，要充分注意振動載荷影響的s和n配合不利區。

2.使用油管錨

使用油管錨將油管下端固定，則可消除油管變形