抽油泵,压力与材料

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1、抽油泵,压力与材料　　中国石油大学采油工程实验报告　　实验日期：成绩：班级：石工10-6班学号:11021276姓名:吴英立教师：战永平同组者：陈本军、苟晨晨、牛博、康浩、司晓冬、龙涛、蒋金兴、王升升　　实验二抽油泵泵效实验　　一、实验目的　　观察抽油机、抽油泵的结构和工作过程；掌握泵效测量和计算的方法；观察泵效和产气量之间的关系；观察气锚的分气效果；　　了解示功图的测试及工况分析。　　二、实验原理　　抽油泵的效率是分析抽油机井工作状况的重要参数，根据气液混合物流过抽油泵的能量方程式和机械能守恒原理可以分析抽油泵的效率。　　泵的实际排量要小于理论排量，两者的比值称作容积泵效率，油田

2、称泵效，也称泵的排量系数，即：　　?v?　　Q　　Qr　　式中：Q——泵的实际排液量；Qr——泵的理论排液量；?v——泵效；　　Qr?　　?D2　　4　　Sn　　式中：D----泵径；S-----冲程；n-----冲次。　　影响泵效的因素是多方面的，如油杆、油管的弹性变形，液体漏失及泵筒液体的充满程度和液体在地层与地面体积的差异等。　　当有气体进入泵中时，泵效由于气体的影响而降低，增加气锚装置可将部分气体分离到环空，使泵效提高，通过测定有气锚和无气锚时的排量就可计算出气锚的分气效果：　　泵效的相对减少量?　　未通气时泵效?通气时泵效　　未通气时泵效　　实验用供液瓶代替地层供液，用小

3、型抽油机带动活塞产液，由空压机供气。在油管口用量筒和秒表计量实际排量。　　三、实验设备和材料　　实验设备：小型抽油机、深井泵模型、空压机、空气定值器、浮子流量计、供液瓶、秒表等；　　实验介质：空气、水。　　四、实验步骤　　记录实验深井泵的泵径；　　移动支架使泵筒中心线与驴头对准，检查对应泵筒的进气管和进液管是否通畅；　　用手转动皮带轮带动驴头上下运动，记录柱塞冲程；接通抽油机电源，测量冲次；　　用量筒和秒表在油管口记录实际排液量，重复三次；　　打开空压机电源，调节空气定值器旋钮，井进入泵筒中的气量定位/min，待产液稳定后，记录三次井筒的排量；　　打开空压机电源，调节空气定值器旋钮

4、，井进入泵筒中的气量定位/min，待产液稳定后，记录三次井筒的排量；　　打开空压机电源，调节空气定值器旋钮，井进入泵筒中的气量定位L/min，待产液稳定后，记录三次井筒的排量；　　关闭抽油机和空压机电源，轻抬支架更换泵筒，更换对应进液管和进气管；重复5-9步；清扫地面，实验结束。　　五、注意事项　　不要触摸运转中抽油机的平衡块和刹车；要保证泵筒中心线与驴头对齐；　　开动抽油机前，一定要检查相应的供液管和供气管是否畅通；实验过程中要注意观察柱塞和凡尔的工作情况；　　六、实验数据处理　　原始数据记录：　　表1原始数据记录表　　计算理论排量、泵效及分气效果　　以无气锚泵为例：　　?32　

5、　Sn????/min理论排量：Qr?44　　?D2　　未通气泵效：??　　??100%?%　　Q1170　　??100%?%　　小气量泵效：?小气量?　　则泵效的变化：???　　?未通气??通气?　　??%　　?未通气　　同理：可以计算出其他气量下以及有气锚时的泵效及泵效变化，计算结果如　　表2所示：表2泵效及泵效变化表　　实验结果分析：　　在实验中先进行的是无气锚泵条件下液量的测量，由于实验装置中光杆与盘根盒接触处密封性不好，导致实验过程中有不少液体泚漏，导致测得液量偏小，在停机调整装置位置后仍有相同问题，分析原因主要是长期光杆偏磨导致盘根盒处的软密封性能大大减弱；由实验数据可

6、知，随着气量的增大，泵的效率逐渐降低。　　有气锚实验过程中，实验装置存在相同的问题，盘根盒处泚漏严重，分析原因相同。取无气锚泵大气量数据和有气锚泵数据进行结果分析：当通入相同气量时，有气锚泵的泵效反而更小了，分析原因是由于环空中动液面较低，泵的沉没度减小，导致泵入液体偏少，从而影响泵效，改进方法为在更改气量测量期间适当停泵，使动液面恢复。单从有气锚泵数据分析，随着泵入气量的增加，泵效减小幅度基本相同，可见安装气锚使得气量对泵效的影响减小。　　七、思考题　　1、简述抽油泵的工作原理，画出抽油泵工作过程简图。　　答：上冲程：抽油杆柱带着柱塞向上运动，活塞上的游动阀受管内液柱压力而关闭。

7、此时，泵内压力下降，固定阀在环形空间液柱压力与泵内压力之差的作用下被打开。如果油管内已经充满液体，在井口将排出相当于柱塞冲程长度的一段液体。所以，上冲程是泵内吸入液体，井口排出液体的过程。造成泵吸入的条件是泵内压力低于沉没压力。　　下冲程：抽油杆带着柱塞向下运动，固定阀一开始就关闭，泵内压力增高到大于柱塞以上液柱压力时，游动阀被顶开，柱塞下部的液体通过游动阀进入柱塞上部，使泵排出液体。由于有相当与冲程长度的一段光杆从井外进入油管，所以　　将排挤出相当于这段光杆体积的液