典型示功图应用与分析精选PPT.ppt

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1、关于典型示功图应用与分析第1页，讲稿共84张，创作于星期一1 1、示功图名词解释、示功图名词解释2 2、理论示功图的五种假设、理论示功图的五种假设3 3、理论示功图、理论示功图(一一)示功图概念：示功图概念：(一一)示功图概念：示功图概念：第2页，讲稿共84张，创作于星期一1、示功图概念、示功图概念 示功图的定义：示功图：是光杆载荷随位移的变化，被封闭的线段所围成的面积，即抽油机的驴头在一次往复运动中所做的功，故称为示功图。理论示功图：认为光杆只承受抽油杆柱与活塞截面积以上液柱的静载荷，图形为平行四边形。实测示功图：是在砂、蜡、气和惯性载荷、振动载荷等综合因素影响下，实际测得的示功图也称地面示

2、功图。第3页，讲稿共84张，创作于星期一 示功图的形成示功图的形成第4页，讲稿共84张，创作于星期一 管式泵结构示意图管式泵结构示意图游动凡尔固定凡尔第5页，讲稿共84张，创作于星期一理论示功图理论示功图五种假设条件：深井泵质量合格，工作正常；不考虑活塞在上、下冲程中，抽油杆柱所受到的摩擦力、惯性力、振动载荷与冲击载荷等的影响，假设力在抽油杆柱中传递是瞬时的，凡尔的起落也是瞬时的；抽油设备在工作过程中，不受砂、蜡、水、气等因素的影响，认为进入泵内的液体不可压缩；油井没有连抽带喷现象；油层供油能力充足，泵筒能够完全充满。第6页，讲稿共84张，创作于星期一理论示功图理论示功图S S光光-光杆冲程，

3、米；光杆冲程，米；S S活活-活塞行程，米；活塞行程，米；P P杆杆-抽油杆柱在井筒内液体中的重量，抽油杆柱在井筒内液体中的重量，KgKg；P P液液-活塞以上的液柱重量，活塞以上的液柱重量，KgKg；P P静静P P杆杆P P液液-光杆承受的最大静负荷，光杆承受的最大静负荷，KgKg；1-1-抽油杆伸缩长度，米；抽油杆伸缩长度，米；2-2-油管伸缩长度，米；油管伸缩长度，米；1 12-2-冲程损失，米。冲程损失，米。第7页，讲稿共84张，创作于星期一ABAB段：段：加载线加载线B B点：点：悬点加载完毕，载荷增加到固定阀打开悬点加载完毕，载荷增加到固定阀打开BCBC段：段：上静载线上静载线C

4、DCD段：段：卸载线卸载线 D D点：点：悬点卸载完毕，载荷减小到游动阀打开悬点卸载完毕，载荷减小到游动阀打开DADA段：段：下静载线下静载线理论示功图理论示功图第8页，讲稿共84张，创作于星期一AB线称加载线，表示悬点上行时，游动凡尔关闭，液柱载荷由活塞传递到悬点的过程。第9页，讲稿共84张，创作于星期一B1B相当于活塞与泵筒发生相对位移之前，悬点上行的距离即：B1B 第10页，讲稿共84张，创作于星期一 当液体载荷全部传递到悬点之后（即抽油杆和油管的弹性变形结束后的B点）加载完毕，悬点以不变的载荷P静上行到上点C，BCS活，P静P杆+P液。第11页，讲稿共84张，创作于星期一CD线称卸载线

5、，表示下冲程开始后，固定凡尔关闭，液体载荷由悬点转移到油管上的过程。第12页，讲稿共84张，创作于星期一当卸载完毕后（D点），活塞与泵筒发生相对位移，悬点以不变的载荷P小（即P杆）至下死点A，DD1相当于活塞与泵筒发生位移之前，悬点下移的距离(即冲程损失)，DD1=B1B。第13页，讲稿共84张，创作于星期一(二二)测试仪器及示功图测试仪器及示功图1.载荷传感器载荷传感器 2.位移传感器位移传感器 3.打压杆打压杆 4.控制面板控制面板5.显示屏显示屏Max：最大载荷：最大载荷(KN)(KN)Min：最小载荷：最小载荷(KN)(KN)S：测试冲程：测试冲程(米米)N：测试冲次：测试冲次(次次/

6、分钟分钟)SG5-SG5-型存储示功仪型存储示功仪实测示功图实测示功图(二二)测试仪器及示功图测试仪器及示功图第14页，讲稿共84张，创作于星期一1、砂、蜡、气、稠油、砂、蜡、气、稠油2、漏失、漏失(泵、油管泵、油管)、遇卡、遇卡(阻阻)、断脱、断脱(管、杆、凡尔罩管、杆、凡尔罩)3、惯性载荷、振动载荷、冲击载荷、摩擦阻力、惯性载荷、振动载荷、冲击载荷、摩擦阻力4、设备问题：、设备问题：抽油机故障抽油机故障 泵的制造质量、泵的安装质量泵的制造质量、泵的安装质量 示功仪故障示功仪故障(三三)示功图影响因素：示功图影响因素：(三三)示功图影响因素：示功图影响因素：第15页，讲稿共84张，创作于星期

7、一实测示功图的分析：实测示功图的分析：根据影响示功图的诸多因素，全面掌握油根据影响示功图的诸多因素，全面掌握油井生产动态、静态资料、设备、仪器的状况，井生产动态、静态资料、设备、仪器的状况，依据实测示功图的形状，与典型示功图对比，依据实测示功图的形状，与典型示功图对比，综合分析，解释出影响示功图的主要因素，判综合分析，解释出影响示功图的主要因素，判断抽油泵的工作状况。断抽油泵的工作状况。(十五种十五种)(四四)示功图影响因素分析：示功图影响因素分析：(四四)示功图影响因素分析：示功图影响因素分析：第16页，讲稿共84张，创作于星期一(1)(1)泵工作正常时的示功图：泵工作正常时的示功图：所所谓

8、谓泵泵的的工工作作正正常常，指指的的是是泵泵工工作作参参数数选选用用合合理理，泵泵的的工工作作能能力力与与油油层层供供油油能能力力基基本本相相适适应应，其其图图形形接接近近理理论论示示功图，其泵功图，其泵效一般在效一般在60%60%以上。以上。第17页，讲稿共84张，创作于星期一(2)(2)惯性载荷影响的示功图：惯性载荷影响的示功图：惯性载荷使图形扭转了一个角度，呈不规则的平行四边形。惯性载荷使图形扭转了一个角度，呈不规则的平行四边形。变化原因：变化原因：当泵深深、冲次快时，产生惯性载荷。当泵深深、冲次快时，产生惯性载荷。在上冲程时：因惯性力向下，悬点在上冲程时：因惯性力向下，悬点载荷增加，下

9、死点由载荷增加，下死点由A A增至增至AA，直到，直到BB点才增载完毕。点才增载完毕。在下冲程时：因惯性力向上，悬点在下冲程时：因惯性力向上，悬点载荷减少，上死点由载荷减少，上死点由C C降至降至CC，直到，直到DD点才卸载完毕，使整个图形较理论图形沿顺时针方向偏转一个角度。点才卸载完毕，使整个图形较理论图形沿顺时针方向偏转一个角度。惯性载荷增加最大载荷，同时减少最小载荷，冲程损失减少，有利于泵效惯性载荷增加最大载荷，同时减少最小载荷，冲程损失减少，有利于泵效的提高，但是，抽油杆受力条件变坏，容易引起抽油杆折断现象。的提高，但是，抽油杆受力条件变坏，容易引起抽油杆折断现象。第18页，讲稿共84

10、张，创作于星期一(3)(3)振动载荷影响的示功图：振动载荷影响的示功图：振动载荷图形扭转了一个角度，呈不规则的平行四边形。振动载荷图形扭转了一个角度，呈不规则的平行四边形。由于振动载荷的方向具有对称性，反映在示功图上的振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。动载荷也是按上、下冲程对称的。变化原因：变化原因：液柱载荷周期性作用在抽液柱载荷周期性作用在抽油杆上，载荷线发生波动，当油杆上，载荷线发生波动，当上冲程结束后，液体由静止到上冲程结束后，液体由静止到运动，液柱的载荷突然作用于运动，液柱的载荷突然作用于抽油杆下端，引起抽油杆振动，抽油杆下端，引起抽油杆振

11、动，在下冲程，由于抽油杆柱突然卸载也会发生类似现象。在下冲程，由于抽油杆柱突然卸载也会发生类似现象。第19页，讲稿共84张，创作于星期一惯性、惯性、振动载荷影响的整改措施：振动载荷影响的整改措施：惯性载荷的整改措施：惯性载荷的整改措施：A：减少泵挂深度，以减轻光杆负荷。减少泵挂深度，以减轻光杆负荷。B：降低抽油机的抽汲参数：降低抽油机的抽汲参数振动载荷的整改措施：振动载荷的整改措施：降低抽油机的抽汲参数，减少惯性力。降低抽油机的抽汲参数，减少惯性力。第20页，讲稿共84张，创作于星期一 (4)(4)气体影响下的示功图气体影响下的示功图：在活塞上行时，由于气体产生膨胀，使光杆载荷不能很快的增加到

12、最在活塞上行时，由于气体产生膨胀，使光杆载荷不能很快的增加到最大理论值。因此，增载过程变慢。直到大理论值。因此，增载过程变慢。直到B1点时，增载才结束，固定凡尔点时，增载才结束，固定凡尔才打开。才打开。在活塞下行时，泵内气体受到压缩，泵内气体的体积逐渐缩小，而泵在活塞下行时，泵内气体受到压缩，泵内气体的体积逐渐缩小，而泵筒内的压力逐渐增大，直到大于活塞上部的液柱压力时，游动凡尔才能打筒内的压力逐渐增大，直到大于活塞上部的液柱压力时，游动凡尔才能打开；严重时出现开；严重时出现“气锁气锁”现象。现象。第21页，讲稿共84张，创作于星期一 (4)(4)气体影响下的示功图气体影响下的示功图：油井气油比

13、越高，圆弧的曲率半径越大，表明油油井气油比越高，圆弧的曲率半径越大，表明油套管环空内有套管环空内有泡沫段泡沫段存在，沉没压力偏小，充满不好。存在，沉没压力偏小，充满不好。对受气体影响较大的井或易发生气锁的井应对受气体影响较大的井或易发生气锁的井应尽可能加尽可能加深泵挂，增大泵的沉没度深泵挂，增大泵的沉没度，采用大泵径长冲程生产，采用大泵径长冲程生产，特别是防冲距要调到最小，尽量减小余隙体积；特别是防冲距要调到最小，尽量减小余隙体积；下气下气锚和防气泵，合理控制套管气锚和防气泵，合理控制套管气，使之保持在较低值。使之保持在较低值。第22页，讲稿共84张，创作于星期一 (4)(4)气体影响下的示功

14、图气体影响下的示功图：气锁现象：气锁现象：属于气体影响的特殊现象，由于气体大量属于气体影响的特殊现象，由于气体大量进入泵筒，上冲程时气体膨胀，全部进入泵筒，上冲程时气体膨胀，全部占满柱塞让出的容积，固定凡尔打不开。占满柱塞让出的容积，固定凡尔打不开。下冲程时，气体压缩，但压力仍低于游下冲程时，气体压缩，但压力仍低于游动凡尔上部压力，游动凡尔也打不开，动凡尔上部压力，游动凡尔也打不开，所以这种情况下双凡尔均打不开，柱塞所以这种情况下双凡尔均打不开，柱塞运动对气体压缩和膨胀，泵不排油，这运动对气体压缩和膨胀，泵不排油，这种现象称为种现象称为“气锁气锁”。气 体第23页，讲稿共84张，创作于星期一

15、(5)(5)供液不足泵筒充不满影响的示功图：供液不足泵筒充不满影响的示功图：由由于于供供液液能能力力不不足足，沉沉没没度度太太小小，在在抽抽汲汲过过程程中中液液体体不不能能充充满满泵泵筒筒，下下冲冲程程时时，悬悬点点载载荷荷不不能能立立即即卸卸载载，只只有有当当活活塞塞接接触触液液面面时时，才才迅速卸载，减迅速卸载，减载线与理论示功图的载线与理论示功图的减载线基本平行，卸减载线基本平行，卸载线陡而直，示功图载线陡而直，示功图呈呈“刀把形刀把形”。D第24页，讲稿共84张，创作于星期一两者区别：两者区别：泵泵充充不不满满：下下冲冲程程的的悬悬点点载载荷荷不不能能立立即即卸卸载载，只只有有当当活活

16、塞塞遇遇到到液液面面后后才才迅迅速速卸卸载载，卸卸载载线线陡陡而而直直，并并且且有有时时因因振振振振动动载载荷荷的的影影响响常常出出现现波波浪浪线线；而而气气体体影影响响示示功功图图，卸卸载载线线较较圆圆滑滑向向下凹。下凹。气体影响与泵筒充不满示功图区别：气体影响与泵筒充不满示功图区别：气体影响与泵筒充不满示功图区别：气体影响与泵筒充不满示功图区别：第25页，讲稿共84张，创作于星期一(6)(6)凡尔漏失时影响的示功图：凡尔漏失时影响的示功图：泵泵的的凡凡尔尔漏漏失失通通常常包包括括上上冲冲程程时时游游动动凡凡尔尔漏漏失失；下下冲冲程程时时固固定定凡凡尔尔漏漏失失，实实际际上上，往往往往两两者

17、者同同时时存存在在漏漏失失，其其严严重重程程度度可可能能有有所所不同，为了便于说明其漏失特征，特分别进行讨论。不同，为了便于说明其漏失特征，特分别进行讨论。A:A:游动凡尔漏失游动凡尔漏失-发生在上冲程发生在上冲程B:B:固定凡尔漏失固定凡尔漏失-发生在下冲程发生在下冲程砂砂子子、结结垢垢等等，造造成成凡凡尔尔或或凡凡尔尔座座磨磨损损变变形形；碰碰泵泵时时造造成成凡凡尔尔座座破裂、变形。破裂、变形。砂子、腊砂子、腊 、垢块等沉积在凡尔座上、垢块等沉积在凡尔座上 凡尔罩内沉积有砂腊等，造成凡尔球卡，不能及时落下或根本落不下来。凡尔罩内沉积有砂腊等，造成凡尔球卡，不能及时落下或根本落不下来。-凡尔

18、因某种原因，失去控制进油的能力，称之为失灵。凡尔因某种原因，失去控制进油的能力，称之为失灵。凡尔漏失凡尔漏失第26页，讲稿共84张，创作于星期一A-游动漏失时影响的示功图：游动漏失时影响的示功图：上冲程开始时，活塞上部的上冲程开始时，活塞上部的液体漏到活塞下面的工作筒内，液体漏到活塞下面的工作筒内，由于漏液向上的顶托，悬点载由于漏液向上的顶托，悬点载荷增载滞后，增载线向后延伸，荷增载滞后，增载线向后延伸，较正常平缓。较正常平缓。当当活活塞塞上上行行速速度度大大于于漏漏失失速速度度时时，悬悬点点载载荷荷达达到到最最大大静静载载荷荷值值(B(B点点)，此此时时吸吸入入阀阀打打开开液液体体进进入入泵

19、泵筒筒；在在活活塞塞上上行行到到后后半半程程，当当上上行行速速度度小小于于液液体体漏漏失失速速度度时时(C(C点点)，又又出出现现漏漏失失液液体体的的顶顶托托作作用用，悬悬点点提提前前卸卸载载，泵泵筒筒内内的的压压力力增增加加，固固定定阀阀关关闭闭，活活塞塞到到达达上上死死点点，悬悬载载荷荷降至降至CC点。点。第27页，讲稿共84张，创作于星期一游动凡尔漏失图形特点：游动凡尔漏失图形特点：增载线的倾角比泵工作正常时小，增载线的倾角比泵工作正常时小，即：即：DABDAB小于小于 DABDAB，漏失量越大，漏失量越大，则：左下角越尖，右上角越圆滑。则：左下角越尖，右上角越圆滑。左上角和右上角圆滑，

20、漏失量越大，左上角和右上角圆滑，漏失量越大，则圆滑程度越厉害。则圆滑程度越厉害。卸载线比增载线陡卸载线比增载线陡 总之，排出部分漏失时的特点是增载线变缓，总之，排出部分漏失时的特点是增载线变缓，卸载线提前，卸载线变陡；图形特点是左下尖、卸载线提前，卸载线变陡；图形特点是左下尖、右上圆，漏失越大增载线的倾角越小。右上圆，漏失越大增载线的倾角越小。游动凡尔漏失游动凡尔漏失第28页，讲稿共84张，创作于星期一游动凡尔关闭迟缓：游动凡尔关闭迟缓：上冲程开始时，由上冲程开始时，由于泵的游动阀与阀球罩于泵的游动阀与阀球罩之间的间隙太小，或凡之间的间隙太小，或凡尔座有砂、垢块等造成尔座有砂、垢块等造成游动凡

21、尔处于敞开状态，游动凡尔处于敞开状态，载荷线加载迟缓。载荷线加载迟缓。图形特点：图形特点：示功图左上角示功图左上角呈方形缺损。呈方形缺损。第29页，讲稿共84张，创作于星期一B-固定漏失时影响的示功图：固定漏失时影响的示功图：下冲程开始后，由于固定阀的漏下冲程开始后，由于固定阀的漏失，泵筒内的压力不能及时升高，泵失，泵筒内的压力不能及时升高，泵腔内的液体从固定阀不严处漏到井内，腔内的液体从固定阀不严处漏到井内，延缓了减载过程延缓了减载过程(如图中的如图中的CDCD线线)，同时也使排出阀同时也使排出阀(游动凡尔游动凡尔)不能及时不能及时打开，当活塞速度大于漏失速度时，打开，当活塞速度大于漏失速度

22、时，泵内压力上升泵内压力上升(增加增加)到足以把游动凡到足以把游动凡尔顶开时，减载结束尔顶开时，减载结束(如图中如图中DD点点)。下下冲冲程程的的后后半半冲冲程程，因因活活塞塞移移动动速速度度减减少少(慢慢)，当当小小于于漏漏失失速速度度时时，泵泵筒筒内内的的压压力力降降低低，使使游游动动凡凡尔尔提提前前关关闭闭(A(A点点)，悬悬点点载载荷上升荷上升(提前加载提前加载)，到达下死点时，悬点载荷已增载加到，到达下死点时，悬点载荷已增载加到AA。第30页，讲稿共84张，创作于星期一固定凡尔漏失图形特点：固定凡尔漏失图形特点：1 1、卸载线的倾角比泵正常工作、卸载线的倾角比泵正常工作时小，即：时小

23、，即：BCDBCD小于小于 BCDBCD2 2、左下角和右下角圆滑，漏失、左下角和右下角圆滑，漏失量越大，其圆滑程度越厉害。量越大，其圆滑程度越厉害。3 3、增载线比卸载线陡、增载线比卸载线陡 吸吸入入部部分分(固固定定凡凡尔尔)漏漏失失示示功功图图特特点点是是：卸卸载载线线倾倾角角要要比比正正常时小，图形右上尖，左下圆，增载线比卸载线陡。常时小，图形右上尖，左下圆，增载线比卸载线陡。第31页，讲稿共84张，创作于星期一C-游动和游动和固定同时漏失的示功图：固定同时漏失的示功图：当游动阀和固定阀当游动阀和固定阀同时存在漏失，但同时存在漏失，但均未均未达到完全失效时达到完全失效时，油井油井仍在出

24、油仍在出油，在上冲程中，在上冲程中，泵主要是游动阀漏失的影响；在泵主要是游动阀漏失的影响；在下冲程中，主要是受固定阀漏失下冲程中，主要是受固定阀漏失的影响，示功图呈近似的椭圆形。的影响，示功图呈近似的椭圆形。双凡尔漏失双凡尔漏失第32页，讲稿共84张，创作于星期一7、油管漏失影响的示功图：、油管漏失影响的示功图：由由于于油油管管漏漏失失不不是是深深井井泵泵装装置置本本身身造造成成的的，所所以以，测测示示功功图图形形状状不不会会发发生生变变异异，与与泵泵工工作作正正常常时时的的示示功功图图基基本本一一样样，只只有有当当漏漏失失严严重重(油油井井不不产产液液)时时，实实测测示示功功图图的的最最大大

25、载载荷荷线线要要低低于于最最大大理理论论载载荷荷线线；L L的的长长度度相相当当于于漏漏失失处处至至井井口口这这段段液液柱柱在在光光杆杆出出所所产产生生的的负负荷荷，即即：油油管管漏漏失失点点越越深深L L值值越越大大，判判定定方方法法将将根根据据现场实际生产情况综合分析、判定。现场实际生产情况综合分析、判定。第33页，讲稿共84张，创作于星期一管漏与泵漏示功图鉴别方法：管漏与泵漏示功图鉴别方法：在在实实际际生生产产中中，当当管管柱柱漏漏失失不不严严重重时时，实实测测示示功功图图往往往往与与正正常常时时测测得得示示功功图图区区别别不不大大，可可通通过过井井口口蹩蹩压压的的方方式式，确确认认漏漏

26、失失状状况况；当当管管柱柱漏漏失失严严重重时时，实实测测示示功功图图多多呈呈条条带带状，与杆断脱的示功图相似。状，与杆断脱的示功图相似。管漏与泵漏示功图鉴别方法：管漏与泵漏示功图鉴别方法：第34页，讲稿共84张，创作于星期一8、油井连抽带喷影响的示功图：、油井连抽带喷影响的示功图：具具有有一一定定自自喷喷能能力力的的油油井井，抽抽油油泵泵的的抽抽汲汲实实际际上上只只起起到到诱诱喷喷作作用用，在在抽抽汲汲过过程程中中，固固定定凡凡尔尔和和游游动动凡凡尔尔处处于于同同时时打打开开状状态态，液液柱柱载载荷荷基基本本加加不不到到悬悬点点(驴驴头头)上上。故故此此，示示功功图图图图形形大大多多数数为为一

27、一长长条条形形，处处在在最最大大和和最最小小理理论论符符合合线线之之间间，图图形位置和载荷大小取决于喷势的强弱。形位置和载荷大小取决于喷势的强弱。当油井自喷能力当油井自喷能力很强时，活塞受油流很强时，活塞受油流上喷的冲力很大，大上喷的冲力很大，大大减轻驴头的负荷，大减轻驴头的负荷，所测得的示功图接近最小理论负荷线。所测得的示功图接近最小理论负荷线。第35页，讲稿共84张，创作于星期一9、抽油杆断脱影响的示功图：、抽油杆断脱影响的示功图：抽油杆断脱后的悬点载荷实际上是断脱抽油杆断脱后的悬点载荷实际上是断脱点以上抽油杆柱在液体中的重量，只是由点以上抽油杆柱在液体中的重量，只是由于摩擦力的存在，才使

28、上下冲程的载荷不于摩擦力的存在，才使上下冲程的载荷不重合。重合。示功图的特点：图形呈长条形，其位示功图的特点：图形呈长条形，其位置的高低取决于断脱点的位置，断脱点越置的高低取决于断脱点的位置，断脱点越靠上，示功图越靠下，即：靠上，示功图越靠下，即：图形越接近最小理论负荷线，图形越接近最小理论负荷线，其图形同连抽带喷其图形同连抽带喷(喷势强喷势强)的示功图相似，在分析时要的示功图相似，在分析时要结合产量等其它油井资料综结合产量等其它油井资料综合分析考虑。合分析考虑。断点位置断点位置第36页，讲稿共84张，创作于星期一10、活塞脱出泵工作筒影响的示功图：、活塞脱出泵工作筒影响的示功图：由由于于深深

29、井井泵泵的的防防冲冲距距过过大大，在在上上冲冲程程时时，随随着着活活塞塞与与泵泵筒筒套套接接触触工工作作面面长长度度的的减减少少，活活塞塞以以上上的的液液体体从从活活塞塞与与泵泵套套间间隙隙中中漏漏失失到到活活塞塞以以下下，到到A A点点开开始始，活活塞塞全全部部脱脱出出驴驴头头载载荷迅荷迅速下降，引起抽油速下降，引起抽油杆的强烈振动，卸杆的强烈振动，卸载线呈不规则波浪载线呈不规则波浪曲线。曲线。第37页，讲稿共84张，创作于星期一11、防冲距过小影响的示功图：、防冲距过小影响的示功图：由由于于深深井井泵泵的的防防冲冲距距过过小小，在在抽抽油油机机下下行行过过程程中中，当当活活塞塞运运行行到到

30、下下死死点点位位置置时时，活活塞塞撞撞击击固固定定凡凡尔尔罩罩而而使使示示功功图图左左下下角角多多出出一一点点或或显显示示打打扭扭，这这一类图形中左上角一类图形中左上角是不缺的，图形显是不缺的，图形显示基本完好。示基本完好。第38页，讲稿共84张，创作于星期一12、活塞遇卡影响的示功图：、活塞遇卡影响的示功图：抽抽油油机机在在运运行行过过程程中中，上上行行时时，抽抽油油杆杆柱柱先先把把被被压压弯弯的的抽抽油油杆杆柱柱拉拉直直，悬悬点点载载荷荷先先是是缓缓慢慢增增加加，然然后后，抽抽油油杆杆柱柱受受拉拉弹弹性性伸伸长长，悬悬点点载载荷荷急急剧剧升升高高且且远远远远高高于于最最大大理理论论载载荷荷

31、线线；下下行行时时，先先是是抽抽油油杆杆柱柱恢恢复复弹弹性性变形，然后抽油杆柱被压缩而发生弯曲，悬点载荷急变形，然后抽油杆柱被压缩而发生弯曲，悬点载荷急剧下降，载荷远远低于最剧下降，载荷远远低于最小理论载荷线，且接近基小理论载荷线，且接近基线，示功图上先急剧卸载线，示功图上先急剧卸载后缓慢卸载，示功图呈现后缓慢卸载，示功图呈现两个斜率段。两个斜率段。第39页，讲稿共84张，创作于星期一12、抽油杆遇卡影响的示功图：、抽油杆遇卡影响的示功图：光杆负荷在加载前后的变化光杆负荷在加载前后的变化第40页，讲稿共84张，创作于星期一13、油井结蜡影响的示功图：、油井结蜡影响的示功图：油油管管和和抽抽油油

32、杆杆柱柱结结蜡蜡，光光杆杆上上行行时时，由由于于结结蜡蜡所所引引起起的的附附加加阻阻力力，使使负负荷荷在在整整个个上上冲冲程程中中都都超超过过最最大大理理论论负负荷荷线线；光光杆杆下下行行时时，又又由由于于结结蜡蜡阻阻碍碍，负负荷荷立立即即减减少少，当当到到达达结结蜡蜡严严重重部部位位，负负荷荷就就很很快快降降到到最最小小理理论论负负荷荷线线以以下下，整整个个实实测测图图形形比比理理论论示示功图肥大。功图肥大。图形特点：增载线和卸载图形特点：增载线和卸载线呈直上直下，超过最大线呈直上直下，超过最大和最小理论负荷线，上、和最小理论负荷线，上、下冲程负荷变化幅度大且下冲程负荷变化幅度大且对称分布。

33、对称分布。第41页，讲稿共84张，创作于星期一14、稠油影响的示功图：、稠油影响的示功图：由由于于稠稠油油粘粘度度大大，当当抽抽油油杆杆做做上上、下下冲冲程程运运动动时时，摩摩擦擦阻阻力力较较大大，驴驴头头最最大大和和最最小小负负荷荷均均超超过过理理论论负负荷荷线线，图图形形肥肥胖胖，上上、下下冲冲程程负负荷荷线线波波动动不不大大，而而四周比较圆滑。四周比较圆滑。第42页，讲稿共84张，创作于星期一结蜡与稠油示功图的区别：结蜡与稠油示功图的区别：由由于于稠稠油油粘粘度度大大，这这类类图图形形其其上上、下下冲冲程程负负荷荷线线波波动动不不大大，而而四四周周比比较较圆圆滑滑，比比较较容容易易区区别

34、别于于油油井井结蜡的示功图结蜡的示功图。结蜡影响结蜡影响稠油影响稠油影响结蜡与稠油示功图的区别：结蜡与稠油示功图的区别：第43页，讲稿共84张，创作于星期一15、油井出砂影响的示功图：、油井出砂影响的示功图：油油井井出出砂砂，细细小小的的砂砂粒粒将将随随着着油油流流进进入入泵泵筒筒内内，造造成成活活塞塞在在泵泵筒筒内内遇遇阻阻，使使活活塞塞在在整整个个行行程程中中或或某某个个局局部部处处，增增加加了了一一个个附附加加阻阻力力，细细砂砂分分布布在在泵泵筒筒内内各各处处的的多多少少不不同同，影影响响的的程程度度大大小小也也不不一一样样，所所测测的的示示功功图图，其其上上、下下冲冲程程过过程程中中的

35、的负负荷荷线线呈呈现现出出不不规规则则的的锯锯齿齿状状尖尖峰峰，若连续测图时，每个若连续测图时，每个图的尖峰位置是变化的。图的尖峰位置是变化的。第44页，讲稿共84张，创作于星期一典型示功图图例：典型示功图图例：第45页，讲稿共84张，创作于星期一典型示功图典型示功图第46页，讲稿共84张，创作于星期一典型示功图典型示功图第47页，讲稿共84张，创作于星期一典型实测示功图：典型实测示功图：抽油机典型示功图是在理论示功图的基础上，只考虑某一因素影响下的载荷随位移变化的关系曲线。典型示功图可以作为生产现场判断抽油机泵工况的参考依据，也是综合分析实测示功图的基础。第48页，讲稿共84张，创作于星期一

36、5、实测示功图案例分析：、实测示功图案例分析：管漏管漏实例实例1 1：魏魏268该该井井2008年年12月月23日日计计量量时时发发现现液液量量突突降降，井井口口憋憋压压5个个冲冲程程上上2.0 Mpa，往往油油管管灌灌掺掺水水压压力力憋憋到到2.6Mpa,半半分分钟钟后后压压力力降降到到0.5 Mpa，要要求求作作业业查查管管；2008年年12月月23-25日检泵发现修复油管丝扣多处渗漏。日检泵发现修复油管丝扣多处渗漏。实例实例2 2：K472该井不出液，憋不起压，碰泵、洗井无效，由示功图判断：可能为管漏。该井不出液，憋不起压，碰泵、洗井无效，由示功图判断：可能为管漏。要求作业检泵；要求作业

37、检泵；2010年年12月月17-19日检泵发现第日检泵发现第144根根73mm油管中下部破裂油管中下部破裂50cm长长口子。口子。实例实例1：实例实例2：第49页，讲稿共84张，创作于星期一2 2、缺液示功图分析：、缺液示功图分析：原因：原因：1）地层能量下降）地层能量下降 2）泵浅）泵浅 3）作业污染）作业污染 4）泵进油口堵塞）泵进油口堵塞 5）炮眼堵塞）炮眼堵塞第50页，讲稿共84张，创作于星期一1）地层能量下降）地层能量下降第51页，讲稿共84张，创作于星期一2）泵浅）泵浅第52页，讲稿共84张，创作于星期一3）作业污染）作业污染第53页，讲稿共84张，创作于星期一4）泵进油口）泵进油

38、口(筛管筛管)液面上升液面上升第54页，讲稿共84张，创作于星期一5）炮眼堵塞）炮眼堵塞第55页，讲稿共84张，创作于星期一实例实例1：9-206井井，该该井井目目前前下下降降，液液面面上上升升，测测功功图图分分析析为为泵泵漏漏，碰碰泵泵洗洗井井无无效效，要要求求作作业业检检泵泵；2008年年1月月21-23检检泵泵发发现现泵泵座座以以下下被被地地层层砂砂堵堵死约死约1米深。米深。实例实例2：T6-2211井井该该井井液液量量下下降降，经经测测得得功功图图判判断断为为凡凡尔尔漏漏失失，经经过过多多次次洗洗井井加加药药未未见见效效，现现要要求求检检泵泵。2008年年12.15-17检检泵泵发发现

39、现泵泵内内固固定定凡凡尔尔座座刺刺，密封不严。密封不严。实例实例2：实例实例1：3、固定凡尔漏失示功图：、固定凡尔漏失示功图：第56页，讲稿共84张，创作于星期一实实例例：魏魏162井井该该井井目目前前产产液液量量下下降降，往往油油管管灌灌水水压压力力憋憋到到2.0Mpa,不不到到一一分分钟钟压压力力降降到到0.5 Mpa，根根据据功功图图等等综综合合分分析析认认为为该该井井目目前前泵泵漏漏失失严严重重。要要求求作作业业检检泵泵，并并更更换换泵泵径径70mm56mm，泵深加深至，泵深加深至1250米。米。4、游动凡尔漏失示功图：、游动凡尔漏失示功图：第57页，讲稿共84张，创作于星期一实实例例

40、：魏魏190190产产 液液 量量 下下 降降，井井 口口 憋憋 压压 2 2个个 冲冲 程程，压压 力力 由由0.53.5MPA0.53.5MPA，停停抽抽5 5分分钟钟后后，压压力力由由3.52.03.52.0。根根据据功功图图等等资资料料综综合合分分析析认认为为是是泵泵游游动动凡凡尔尔漏漏，此此次次作作业业要要求求检检泵泵。20082008年年3 3月月2-42-4日检泵发现活塞上下凡尔严重漏失。日检泵发现活塞上下凡尔严重漏失。正常正常漏失漏失5.游动和固定凡尔均漏失示功图：游动和固定凡尔均漏失示功图：第58页，讲稿共84张，创作于星期一6.措施效果分析（补孔）措施效果分析（补孔）措施前

41、措施前措施后措施后第59页，讲稿共84张，创作于星期一7.措施效果分析（堵水）措施效果分析（堵水）措施前措施前措施后措施后第60页，讲稿共84张，创作于星期一分采泵结构及原理分采泵结构及原理 1、分采泵结构及原理分采泵结构及原理工工作作原原理理：上上、下下泵泵同同时时工工作作，上上泵泵利利用用上上、下下两两柱柱塞塞之之差差所所形形成成的的环环形形空空间间工工作作，封封隔隔器器上上层层段段的的流流体体经经上上泵泵进进油油阀阀进进入入环环形形空空间间，封封隔隔器器下下层层段段的的流流体体由由下下泵泵进进油油阀阀进进入入下下泵泵筒筒，然然后后从从下下泵泵的的出出油油阀阀排排出出，经经上上泵泵出出油阀

42、与上层油混合后一起排出地面油阀与上层油混合后一起排出地面。2 2、主要规格及基本参数、主要规格及基本参数3 3、理论排量：、理论排量：第61页，讲稿共84张，创作于星期一分采泵结构分采泵结构环形空间环形空间第62页，讲稿共84张，创作于星期一8.分采泵井低压资料分析分采泵井低压资料分析措施前措施前措施后措施后第63页，讲稿共84张，创作于星期一(一一)工艺流程工艺流程(二二)影响因素影响因素(三三)要因分析要因分析(四四)资料验证资料验证不合格示功图识别方法：不合格示功图识别方法：第64页，讲稿共84张，创作于星期一(一一)工艺流程工艺流程 我们从仪器、数据采集、数据录入、运用分析等四个方面工

43、作我们从仪器、数据采集、数据录入、运用分析等四个方面工作流程流程(图图4)4)和现场操作、资料录取、管理规程等节点认真调查和现场操作、资料录取、管理规程等节点认真调查影响合格示功图测试合格率的诸因素。影响合格示功图测试合格率的诸因素。第65页，讲稿共84张，创作于星期一(二二)影响因素影响因素示功图不合格从合格示功图影响因素鱼刺图中看出，共有从合格示功图影响因素鱼刺图中看出，共有1818项末端因素。项末端因素。图图5 合格示功图影响因素鱼刺图合格示功图影响因素鱼刺图第66页，讲稿共84张，创作于星期一(三三)要因分析要因分析1、仪器安装不到位、仪器安装不到位2、仪器密封圈不严、仪器密封圈不严3

44、、仪器打压不够、仪器打压不够4、线轮卡或拉线过松、线轮卡或拉线过松5、措施跟踪不到位、措施跟踪不到位6、抽油机不平衡、抽油机不平衡 第67页，讲稿共84张，创作于星期一1 1、仪器安装不到位：、仪器安装不到位：原因：原因：现场操作不规范现场操作不规范悬绳器放卡子间距过大悬绳器放卡子间距过大载荷传感器两个触点未能完全承载负荷载荷传感器两个触点未能完全承载负荷示功图：示功图：光杆负荷相应变小光杆负荷相应变小实测示功图不能显示全负荷实测示功图不能显示全负荷最大负荷线远小于理论最大负荷线最大负荷线远小于理论最大负荷线第68页，讲稿共84张，创作于星期一整整改改前前整整改改后后仪器安装不到位：事例仪器安

45、装不到位：事例1 1第69页，讲稿共84张，创作于星期一整整改改前前整整改改后后结论：1、最大载荷减小2、图形接近最小载荷线3、充满程度降低仪器安装不到位：事例仪器安装不到位：事例2 2第70页，讲稿共84张，创作于星期一2 2、仪器密封圈不严：、仪器密封圈不严：原因：原因：活塞油封失效活塞油封失效油封漏油油封漏油压力传感效果差压力传感效果差示功图：示功图：实测示功图图形逐渐变小且接近基线位置实测示功图图形逐渐变小且接近基线位置第71页，讲稿共84张，创作于星期一3 3、仪器打压不够：、仪器打压不够：原因：原因：仪器压杆松框仪器压杆松框油封老化、漏油油封老化、漏油载荷传感器压力不足载荷传感器压

46、力不足示功图：示功图：实测示功图图形较正常宽度变窄实测示功图图形较正常宽度变窄示功图面积减少示功图面积减少载荷降低载荷降低第72页，讲稿共84张，创作于星期一整整改改前前整整改改后后仪器打压不够：事例仪器打压不够：事例1 1第73页，讲稿共84张，创作于星期一整整改改后后整整改改前前结论：1、最大载荷减小、最小载荷增加2、图形整体宽度变窄3、充满程度降低仪器打压不够：事例仪器打压不够：事例2 2第74页，讲稿共84张，创作于星期一4 4、线轮卡或拉线过松：、线轮卡或拉线过松：原因：原因：线轮转动不灵活线轮转动不灵活仪器拉线没有标定仪器拉线没有标定下端拉线没有固定下端拉线没有固定拉线随上下冲程移

47、动拉线随上下冲程移动示功图：示功图：线轮卡时：线轮卡时：A-A-录取信息与实际生产不符；录取信息与实际生产不符；B-B-下冲程时下冲程时图形延迟、且左向偏移；图形延迟、且左向偏移；C-C-充满程度降低充满程度降低拉线过松时：示功图的增载线变陡、直线上升拉线过松时：示功图的增载线变陡、直线上升第75页，讲稿共84张，创作于星期一线轮转动不灵活：线轮转动不灵活：安泌安泌353353井示功图井示功图第76页，讲稿共84张，创作于星期一线轮转动不灵活：线轮转动不灵活：安安20502050井示功图井示功图结论：1、最小载荷增加2、实试冲程减小3、图形下行延迟左向偏移4、充满程度降低第77页，讲稿共84张

48、，创作于星期一拉线过松：拉线过松：双侧双侧7-12717-1271、双、双T11-13T11-13整整改改前前整整改改后后第78页，讲稿共84张，创作于星期一5 5、措施跟踪不到位：、措施跟踪不到位：原因：原因：管柱数据错管柱数据错数据更新不及时数据更新不及时示功图：示功图：实测示功图图形变化不大实测示功图图形变化不大实际图形远远偏离理论示功图实际图形远远偏离理论示功图第79页，讲稿共84张，创作于星期一油井管柱数据错误油井管柱数据错误-双新双新T10-178T10-178井井作作业业前前作作业业后后整整改改后后第80页，讲稿共84张，创作于星期一油井管柱数据错误油井管柱数据错误-双双6-11

49、6-11井井作业前作业前作业后作业后整改后整改后结论：1、载荷线的变化与实际不符2、图形偏离理论示功图-该井，疑似断脱示功图第81页，讲稿共84张，创作于星期一6 6、抽油机不平衡：、抽油机不平衡：原因：原因：安装质量安装质量设备问题设备问题示功图：示功图：上冲程时：光杆负荷不能达到最大理论负荷线上冲程时：光杆负荷不能达到最大理论负荷线 下冲程时：光杆负荷小于最小理论负荷线下冲程时：光杆负荷小于最小理论负荷线图形左右长度一致，上下宽度变窄。图形左右长度一致，上下宽度变窄。第82页，讲稿共84张，创作于星期一双双T9-158T9-158双双H8-127H8-127正常测试正常测试脚踩线绳测试脚踩线绳测试斜拉线绳测试斜拉线绳测试线绳高于悬绳器测试线绳高于悬绳器测试结论：1、仪器安装不到位，光杆负荷相应变小，实测示功图不能显示全负荷。2、脚踩线绳测试，反映参数准确，功图正常。3、斜拉线绳测试，实测冲程减小，图形正常。4、线绳高于悬绳器测试，实测冲程减小，示功图变形，充满程度减低。现场验证：现场验证：第83页，讲稿共84张，创作于星期一结束语结束语把每一件简单的事做好就是不简单把每一件简单的事做好就是不简单把每一件平凡的事做好就是不平凡把每一件平凡的事做好就是不平凡 海尔集团总裁海尔集团总裁张瑞敏第84页，讲稿共84张，创作于星期一