3-5有杆抽油系统工况分析.ppt

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1、有杆抽油系统工况分析1.油井生产分析的目的：是了解油层的生产能力、设备能力以及他们的工作状况，为进一步制定合理的技术措施提供依据，使设备的抽油能力与油层的供油能力相适应，充分发挥油层潜力，并使设备在高效率下正常工作，以保证油井高产量高泵效生产。有杆抽油系统工况分析2.抽油机井的分析的内容：(1)了解油层生产能力及工作状况，分析是否已发挥了油层潜力，分析判断油层不正常工作的原因。(2)了解设备能力及工作状况，分析设备是否适应油层生产能力，了解设备利用率，分析判断设备不正常工作的原因。(3)分析检查措施效果。一、抽油机井液面测试与分析(一)静液面、动液面及采油指数1.静液

2、面：关井后环形空间中的液面恢复到静止时的液面；从井口到液面的距离称为静液面深度；从油层中部到静液面的距离称为静液面高度；与它相对应井底压力，既是油层压力(静压)，若井口压力为零时，静压与静液面的关系为：静液面与动液面的位置一、抽油机井液面测试与分析2.动液面：是油井生产期间油套管环形空间的液面；动液面深度Lf：表示井口到动液面的距离；动液面高度Hf：表示油层中部到动液面的距离。井底流压与动液面的关系为：沉没度Hs：它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。油井的采油指数为：一、抽油机井液面测试与分析（二）液面位

3、置的测量测液面的原理是利用回声仪测量声波从井口传播到液面再返回到井口所用的时间t，再求出声波在环形空间中传播的速度，则液面深度为：为了求出声波在环形空间中传播的速度，在距离井口一定深度处安装音标，在用回声仪测得的声波曲线纸带上能显示出井口波、音标波和液面波，测取井口波液面到液面波的纸带长度,即可得到声速。二、地面示功图分析示功图：是载荷随位移变化的封闭曲线地面示功图：是表示悬点载荷随悬点位移变化的封闭曲线，以悬点位移为横坐标，图上冲程与实际冲程之比值称为减程比；以悬点载荷为纵坐标，每毫米纵坐标表示的载荷称为力比。实测示功图：用动力仪在悬点处测得的示功图。理论示功图：人

4、工绘制的悬点理论载荷随悬点位移变化的封闭曲线。二、地面示功图分析分析实测示功图的步骤为：（1）在实测示功图上绘制理论示功图，并将实测示功图与理论示功图对比分析；（2）与典型示功图对比分析；（3）结合油井产量，原油粘度等生产资料进行分析。ABC为上冲程静载变化线:上冲程A：下死点，静载Wr开关，关。AB：加载线，加载过程，关，关。B：加载完毕，，关，关开。BC：吸入过程，BC=Sp，关，开。C：上死点。(一)理论示功图游动阀固定阀CDA为下冲程静载变化线：下冲程C：上死点，静载，关，开关；CD：卸载线，卸载过程，关，关；D：卸载完毕，，关开，关；DA：排出过程，DA=S

5、p,开，关（相对位移）；A：下死点。*若不计杆管弹性，静载作用下理论示功图为矩形。静载荷作用的理论示功图为一平行四边形。游动阀固定阀(一)理论示功图绘制步骤：1）计算，，λ；2）利用力比，减程比，折算W，λ，Sp；3）绘图。(一)理论示功图ABC上冲程载荷变化线与基线（即横坐标）之间夹的面积为悬点上冲程做的功，下冲程载荷变化线CDA与基线之间夹的面积为悬点下冲程做的负功，在一个冲次中悬点做的净功为平行四边形ABCD的面积。（1）惯性载荷前半：由大变小的向下的惯性力，（加载）；后半：由小变大的向上的惯性力，（减载）；上冲程前半：由大变小的向上的惯性力，（减载）；后半：由

6、小变大的向下的惯性力，（加载）；下冲程(一)理论示功图（2）振动载荷叠加在四边形A’B’C’D’上。振动发生在粘性液体中，为阻尼振动，逐渐减弱。另外，由于振动载荷的方向具有对称性，反映在示功图上的振动载荷也是按上、下冲程对称的。(一)理论示功图（二）典型示功图分析1.气体和充不满对示功图的影响气体影响的示功图的特征是卸载线光滑向下凹。气体影响示功图供液不足充不满示功图供液不足时卸载线下凹有拐点。气体影响下的理论示功图呈现明显的“刀把”形。（二）典型示功图分析原因：在下冲程末余隙内还残存一定数量的溶解气，上冲程开始后泵内的压力因气体膨胀而不能很快降低，使吸入阀打开滞后

7、(B’点)、加载缓慢。下冲程由于气体受压缩，泵内压力不能迅速提高，排出阀打开滞后(D’点)，因此使得卸载变得缓慢(CD’)。气体影响下的理论示功图气体影响使泵效降低值为：（1）排出部分漏失（只发生在上冲程）排出部分座封不严，活塞与衬套间隙失，使活塞上部液体漏到活塞下部的工作筒内。所以悬点载荷不能及时上升到最大值（由B—B’）,使加载缓慢。1）上前半冲程：2.漏失对示功图的影响2）上后半冲程：活塞上行速度减慢，在（C’点），又出现了漏失液体的“顶托”作用，使悬点负荷提前卸载，到上死点时，悬点载荷已降至C’’点。2.漏失对示功图的影响（2）吸入部分漏失（