无线示功仪示功图讲课课件讲课教案.ppt

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1、无线示功仪示功图讲课课件汇报题纲一、示功图的基础知识二、示功图的基本分析方法三、典型示功图的分析和解释一、示功图的基础知识示功图的概念：反映深井泵工作状况好坏，它由专门的仪器测出，显示在坐标图上，被封闭的曲线所围成的面积表示驴头在一次往复运动中抽油机所做的功，称为示功图。1、示功图的概念组成：三抽为主（抽油机，抽油杆，抽油泵）+辅助装置抽油机抽油杆抽油泵电子式示功仪一、示功图的基础知识2、理论示功图P光理论示功图:针对有杆抽油井在一定理想条件下绘制出来的抽油泵工作状况的封闭图形。其理想条件为：（1）

2、假设泵管没有漏失，泵正常工作；（2）油层供液能力充足，泵充满程度良好；（3）不考虑动载荷的影响；（4）不考虑砂、蜡、稠油的影响；（5）不考虑油井连抽带喷；（6）认为进入泵内的液体是不可压缩的，阀是瞬时开闭的。在以上条件下，把抽油机驴头悬点载荷与位移的关系建立在直角坐标系内的图形就称为理论示功图，又叫地面示功图或光杆示功图。下死点S光O上死点S-光杆冲程(m)；Sp-活塞冲程(m)；W静-光杆承受的静载荷(W=Wr+WL)，N；Wr-抽油杆在液体中的重量(N)；WL-液柱载荷(N)；λ1-抽油杆变形长

3、度(m)；λ2-油管变形长度(m)；λ-冲程损失(λ=λ1+λ2)(m)；图中横坐标表示按比例记录的光杆移动的距离；纵坐标表示按比例记录的光杆上的负荷；曲线圈闭面积的大小表示了泵做功的多少。ACS活WrB1λ1λ2λ1λ2S光λw静WLBDD1S光P光2、理论示功图上冲程时，在下死点A处的悬点静载荷为抽油杆在液体中的重量Wr，上冲程开始后液柱载荷WL由油管柱逐渐加载于活塞上，并引起抽油杆柱的弹性伸长（λ1）和油管柱的缩短（λ2）。加载完后，变形停止，冲成损失λ＝BB1，AB线为加载线，B点以后悬点以

4、不变的静载荷（Wr＋WL）上行至上死点C。P光ACS活WrB1λ1λ2S光λWLBDS光o上冲程下死点上死点上死点C开始下行后，液柱载荷WL逐渐地由活塞转移到油管上，由此引起抽油杆柱缩短λ1和油管的弹性伸长λ2。这表现为光杆虽然下行了，但活塞对于泵筒来讲并没有发生相对位移；光杆卸载完后，变形停止（λ＝D1D）。在D点以后，悬点又以固定的静载荷Wr继续下行至A点。ACS活Wrλ1λ2S光WLBDD1S光P光o下冲程λ下死点上死点抽稠泵结构原理图上冲程下冲程上泵筒上柱塞排出阀下柱塞吸入阀下泵筒油层丝堵抽

5、稠泵油层人工井底筛管普通油管生产状态油层丝堵抽稠泵油层人工井底筛管普通油管注汽状态河南油田蒸汽吞吐开采技术——注汽采油一次管柱技术3、示功图的理论公式一、示功图的基础知识1）常用基本公式:(公式1)：Wr=qr×L(公式2)：WL=qL×L(公式3)：λ=λ1+λ2式中：Wr—抽油杆在液体中的重量，N；WL—活塞以上液柱重量，N；qr—每米抽油杆在液体中的重量，N/m，(见表2)；qL—活塞以上每米液柱重量，N/m；（见表3）L—抽油杆柱长度(现场上多用泵挂深度代替)，m；λ—弹性变形，也称冲程损失

6、，m；λ1—抽油杆伸长缩短长度，m；λ2—油管柱伸长缩短长度，m。Ar—抽油杆截面积，cm2(见表1)；Ap—油管金属截面积，cm2(见表2)；E—弹性模量(数值等于2.058×107N/cm2)；Aw静CS活WrB1λ1λ2λ1λ2S光λWLBDD1S光P光(表1)不同直径的油管和抽油杆截面积油管直径(mm)51.063.576.0抽油杆直径(mm)16.019.022.025.4油管环形金属截面积(mm)9.511.914.0抽油杆截面积(mm)2.002.853.804.91(表2)不同直径的

7、抽油杆在液体中重量公称直径qr，每米抽油杆重量N/m(mm)原油相对密度0.8原油相对密度0.86原油相对密度0.91614.4214.3214.221920.220.120.012226.9726.7726.6725.436.6836.3836.28(表3)不同泵径活塞在不同原油密度下每米液柱重量泵径qL，活塞以上每米液柱重量N/m(mm)γ0=0.80γ0=0.86γ0=0.90388.929.51104411.9812.8513.445619.3220.7921.777030.232.4633

8、.932）若井下采用二级抽油杆柱时，则计算公式应该为:(公式4)：WL=qL×L=qL×L1+qL×L2（公式5)：Wr=qr×L=qr1×L1+qr2×L2(公式6):λ=WL/E（L1/Ar1＋L2/Ar2＋L/Ap)式中：qr1、qr2—分别为一级和二级每米抽油杆在液体中的重量，N/mL1、L2—分别为一级和二级抽油杆的长度，m；Ar1、Ar2—分别为一级和二级抽油杆的截面积，cm2(见表1)。3、示功图的理论公式4、测试示功图的仪器一、示功图的基础知识利用示功