抽油泵失效原因分析与对策
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抽油泵失效原因分析与对策本文对抽油泵失效原因进行了分析,主要是作业施工质量差,地层因素影响,固定凡尔刺漏,游动凡尔罩脱断等原因,并提出了应对措施,主要是重视作业施工质量,改善固定凡尔材质,合理调整抽油机工作参数,改进常规泵柱塞衬套副的结构,采用易排砂的泵体结构等措施,提高了抽油泵的泵效。
标签:抽油泵;失效原因;施工质量;改善材质1.抽油泵失效原因简析1.1作业施工质量方面主要是由于现场条件和周围环境的限制,往往不能保证下井管杆的清洁。
同时由于控制成本的原因,在生产中部分老化的管杆还在继续使用,地面部分泥土、砂粒、管杆壁上的铁锈、垢、死油等沉淀到固定阀上,造成阀密封不严或堵塞阀球,在活塞上下运动时造成活塞卡在泵筒内不能正常抽油;某些泥质含量比较高的油井,在抽油过程中,出现周期性的固定阀堵塞,需多次作业更换固定阀座。
从生产现场取出来的固定阀看,大部分都沉淀有不同程度的脏东西。
1.2地层因素影响由于地层条件复杂,在引起抽油泵失效上,主要表现为地层出砂严重、产出液的高含水腐蚀性,这都不同程度的造成泵筒、柱塞、球阀的磨损腐蚀,使抽油泵失效。
1.3固定凡尔刺漏常用的抽油泵固定凡尔大都采用6Cr18Mo或9Cr18Mo耐磨不锈钢材料制成。
Cr在调制结构钢中的主要作用是提高淬透性,使钢经淬火回火后具有较好的力学性能;而Mo在钢中能提高淬透性和热强性,防止回火脆性。
在热处理工艺中处理不当,将对固定凡尔的质量产生很大影响。
在绝大多数情况下,抽油泵达不到理想工况,在上冲程过程中,当泵腔未被液体完全充满时,泵腔顶部将出现低压气顶,随后在下冲程过程中,在活塞接触液体前游动阀一直处于关闭状态,直至与液体接触的瞬间液压突然升高,游动阀被打开,出现负向液击现象;而在抽油机下冲程向上冲程转换的瞬间,游动阀由打开状态转换为关闭状态,出现正向液击现象;同时在泵腔内出现低压气顶时,液体被气化,而下冲程泵阀被打开的瞬间,又出现高压状态,气化的液体又被液化,形成瞬时真空,产生气蚀现象。
抽油泵失效的影响因素及改进要点阐述摘要:原油开采中对抽油泵的正常工作提出更高要求,而高压强的抽油泵工作环境,使得抽油泵的各个元件易受到损坏而导致失效。
如抽油泵内存在气体而发生气蚀、柱塞故障等等,不仅给油井开采带来使用难度,也增加了抽油泵作业成本,影响开采产量。
关键词:抽油泵失效;影响因素;要点1油田抽油泵的工作原理抽油泵属于石油开采十分重要的设备之一,由多个部分组成,每个部分都具有关键性的作用。
例如,泵筒作为抽油泵的组成部分,其不能够被柱塞、进出油阀代替。
所以抽油泵的每个组成部分的性能都关系着抽油泵最终的泵效。
抽油泵在使用过程中需要根据具体情况设置冲程,以避免抽油泵使用过程遭到外力的损坏。
上冲程的过程中,抽油泵的下泵腔与柱塞之间的有一定的距离,而且前者位于后者的下方。
这样的运行状态可以增加下泵腔的容积,从而打开进油阀,具体来讲,利用的是上下压差。
如此一来,原油便可以像预期的那样进入下泵腔内,并且确保抽油泵的运行状态正常。
无论是进油阀还是出油阀,运行都是依靠上下压差的,所以在抽油泵的应用过程中对于上下泵腔与柱塞位置的控制非常关键。
上泵腔与下泵腔属于一个重要体系,与油管一起促使石油开采工作顺利完成。
通常情况下,原油会被柱塞压缩,这一工序中抽油泵的上下冲程高度处于一致的状态。
抽油泵使用过程中的运动是回旋往复的,所以产生的动力能够完成采油工作。
2抽油泵常见故障及原因2.1柱塞与泵筒拉伤从抽油泵日常运行中能够看出,柱塞与泵筒拉伤是相对普遍的一种故障问题,根据对其产生原因的分析得知,一般主要包括以下内容:第一,间隙配合不符合相关标准,如小于规定标准,这样就不能满足实际的运行需要,同时在润滑不够充分的情况下,反复磨损就会引起拉伤故障。
第二,抽油泵运行中,泵筒中出现一定量的地层砂、压裂砂,而工作人员又没有及时进行清理,这样就会导致拉伤故障的发生。
第三,柱塞与泵筒本身的强度不达标,不符合实际运行要求,所以在抽油泵运行期间就会出现拉伤故障。
影响抽油泵泵效主要因素分析及提高泵效措施随着勘探开发技术的不断进步和油气开采的深入,抽油泵在油气开采过程中发挥着越来越重要的作用,需要不断提高抽油泵的泵效,降低生产成本。
影响抽油泵泵效的因素较为复杂,主要有以下几个方面。
一、油井地质条件油井地质条件是影响抽油泵泵效最基本的因素之一,通常包括油井储量、含油层岩性、压力、温度等因素。
这些因素对油井出油量、油质、粘度等产生影响,进而影响抽油泵的泵效。
二、抽油泵结构参数抽油泵的结构参数包括泵的排量、提水高度、泵的直径、叶轮转速、泵的管道布置等。
这些参数的不同组合将影响抽油泵泵效,影响最大的是泵的排量和提水高度。
三、工作液的性质工作液的性质包括液体的黏度、密度、温度、酸碱度等。
这些性质直接影响抽油泵的摩擦损失和水力阻力,也会影响泵效。
四、泵的安装条件泵的安装条件涉及到管道的布置、支架的稳定性等。
泵的布置方式、管道的截面积和长度等因素会对泵的摩擦损失产生影响,进而影响泵效。
为提高抽油泵的泵效,可以采取以下措施:一、优化泵的结构参数通过选取合适的泵的排量和提水高度等参数,可以实现泵的最大输出功率,提高泵效。
此外,还可以通过设计合理的叶轮几何形状、降低泵的转速等措施来提高泵效。
二、通过液体额外的加压来降低液体黏度在油井开采中,液体往往是高黏度油,这种液体会增加泵的摩擦损失和水力阻力,降低泵效。
此时,可以通过在上游以适当压力降低流体黏度,提高流体稀释,进而提高泵效。
三、采用宽范围变频控制系统采用宽范围变频控制系统可以实现泵的变频调速,能够满足不同工况下的需求,从而提高泵效。
四、优化泵的安装条件通过合理的管道敷设和支架设计等方式,降低管道的阻力,提高泵效。
总之,影响抽油泵泵效的因素较为复杂,需要从多方面入手,采取正确的措施才能够实现泵效的最大化。
油井出砂造成抽油泵失效分析及治理措施摘要:本文通过采取生产过程分析和现场描述相结合的办法,对孤岛油田油井出砂对抽油泵的机理,从管柱沉砂、抽油泵结构、油井井况和产出液介质四个方面进行分析。
针对存在的问题,采取了系列防砂治砂、上提油井泵挂和推广应用新型抽油泵等措施,取得了较好的效果。
关键词:油井出砂抽油泵失效机理分析治理措施1 抽油泵失效原因分析1.1 砂粒在管柱内的沉降目前孤岛油田油井的含砂量基本上大于0.3‰,含砂量最高的达到10‰以上。
由于原油的粘度远远大于地层水的粘度,而在相同的流速下,不同介质的携砂能力与介质的粘度呈正比,所以地层油的携砂能力要大于地层水的携砂能力。
当井液进入抽油泵后,由于活塞的抽吸作用以及抽油杆与油管的相互运动,使得地层水与地层油充分混合,大的油滴变成小油滴分散在地层水中,因此地层油中的砂粒混合在地层水中,由于地层水的携砂能力差,部分砂粒会在重力作用下下沉。
在抽油杆下行时,靠近油管壁的流速为零,而与抽油杆接触的流体与抽油杆的下行速度相同。
因此井液在油管中运移速度从纵向上和径向上都是变速运动,砂粒会在井液低速时沉降,部分砂粒也会沿着井壁的低速区沉降到抽油泵。
特别是在油井停产时,砂粒快速沉降,严重时会造成卡泵和砂埋。
1.2 抽油泵结构因素普通抽油泵在结构上没有任何挡砂措施,而且柱塞端部有0.5°的锥面,抽油泵在往复运动过程中,使得砂粒直接沉降到柱塞与泵筒间隙中,而且抽油泵柱塞上的防砂槽只具备挡砂和刮砂性能,对防砂槽沉砂的清除没有考虑,在防砂槽存砂后,同样会造成活塞衬套磨损。
抽油杆通过游动凡尔与活塞连接,活塞往复运动使得游动凡尔罩承载着大小不对称的变载荷应力。
现场抽油泵由于游动凡尔罩失效的因素占11%,是游动凡尔失效的一个主要因素。
凡尔罩由于受到凡尔和液流通道的限制,凡尔罩的有效横截面积小于活塞的有效横截面积,在整个杆柱上产生应力集中。
在凡尔开启过程中,凡尔罩受到连续间断的撞击,而凡尔球的硬度大于未经处理的凡尔罩的硬度,连续的撞击加速了疲劳破坏。
油泵维修常见故障解决方法油泵作为发动机燃油供应系统中的重要部件,承担着将燃油从油箱输送到发动机燃烧室的任务。
在汽车日常使用过程中,油泵可能出现各种故障,给车辆的正常运行带来困扰。
本文将就油泵常见故障及解决方法进行介绍,希望能对大家在维修过程中有所帮助。
1. 油泵无法运转当发动机转动但是油泵无法正常运转时,可能是由于以下原因导致的:- 油泵继电器故障:此时只需更换继电器即可。
- 油泵电机故障:需要更换油泵电机。
- 油路堵塞:清洗油路即可解决。
2. 油泵噪音过大油泵噪音过大会引起驾驶员的不适,可能的原因及解决方法如下:- 油泵内部磨损:需要更换油泵内部零部件。
- 油泵安装不当:重新安装油泵并调整位置。
- 油泵进气口堵塞:清洁进气口以确保畅通。
3. 油泵漏油油泵漏油会造成燃油浪费和环境污染,及时处理漏油问题至关重要:- 油泵密封件老化:更换密封件。
- 油泵壳体破损:更换或修复油泵壳体。
- 油泵接口松动:重新拧紧接口螺丝。
4. 油泵压力不足油泵压力不足将导致供油不足,从而影响发动机运转,可能的解决方法有:- 油泵压力调节失效:调节或更换油泵压力调节阀。
- 油泵出口管道漏气:检查油泵出口管道是否密封,如有漏气及时修复。
5. 油泵供油不均匀供油不均匀会导致发动机工作不稳定,影响车辆性能,正确处理如下:- 油泵内部堵塞:拆解油泵清洗内部零部件。
- 供油管道接口松动:检查供油管道接口是否牢固,重新固定。
通过以上措施的详细分析,相信大家对油泵常见故障的解决方法有了更清晰的认识。
在维修过程中,要根据具体情况采取相应的处理措施,确保油泵能够正常运转,保障车辆的正常行驶和使用。
希望本文内容对您有所帮助,谢谢阅读。
油泵七大常见故障及解决方法油泵作为燃油供应系统的核心部件,是发动机正常运转的重要保障。
然而,在实际使用中,油泵常常会出现故障,影响发动机的工作效率和稳定性。
下面是油泵常见的七大故障及其解决方法:1.油泵漏油故障:油泵出现漏油现象可能导致供油不足,影响发动机正常工作。
处理方法是检查油泵密封件是否损坏,如有损坏应及时更换;检查油泵安装是否正确,并确保紧固螺栓不松动。
2.油泵噪音故障:油泵在工作中产生噪音可能是由于内部零部件损坏或磨损引起的。
解决方法是拆下油泵,检查内部的曲轴、齿轮和轴承等部件的磨损情况,如发现有损坏的部件应及时更换。
3.油泵压力不稳定故障:油泵压力不稳定会导致燃油供应不足或过多,影响发动机的运行。
处理方法是检查油泵的进油管是否有阻塞或泄漏,排除故障后重新安装。
4.油泵供油不足故障:油泵供油不足可能是由于进油管道堵塞、进油阀门故障或油泵内部磨损造成的。
解决方法是清洗进油管道,修理或更换进油阀门,并检查油泵零部件的磨损情况。
5.油泵吸气故障:油泵吸气会导致燃油供应不足,影响发动机工作。
处理方法是检查油泵的进油管道是否松动,如果松动应及时紧固;检查油泵的吸油滤网是否堵塞,如堵塞应进行清洗或更换。
6.油泵泄漏故障:油泵的泄漏问题可能是由于密封圈老化或损坏引起的。
处理方法是更换泄漏部位的密封圈,确保油泵的密封性良好。
7.油泵堵塞故障:油泵堵塞会导致供油不畅,影响发动机的正常工作。
处理方法是拆卸油泵,清洗油泵内部,清除积聚的油垢和杂质,以确保油泵的畅通。
在日常使用中,对油泵进行定期检查和维护是非常重要的。
如发现油泵故障应及时采取相应的处理措施,以确保发动机的正常运行和延长油泵的使用寿命。
一、造成抽油泵失效的原因1.地层因素影响由于地层条件复杂,在引起抽油泵失效上,主要表现为地层出砂严重、产出液的高含水腐蚀性,这都不同程度的造成泵筒、柱塞、球阀的磨损腐蚀,使抽油泵失效。
2.抽油泵本身质量问题从目前来看,造成整筒泵本身出现质量问题的主要是材质与加工工艺问题,导致固定凡尔刺漏、活塞上罩脱断、泄油器销子刺坏、柱塞与泵筒间隙磨损变大。
在这主要把引起抽油泵失效占较大比重的固定凡尔刺漏和活塞游动凡尔罩脱断的原因进行以下分析。
(1)固定凡尔刺漏由于热处理工艺的影响和液击和气蚀的影响,在液击和气蚀的频繁作用下使固定凡尔和游动凡尔失效。
(2)游动凡尔罩脱断在凡尔球的反复冲击下,3条筋处的圆柱形内孔变成椭圆形,3条筋的壁厚变薄,形成从凡尔罩断的抽油泵故障现象;同时由于力矩的存在,使拉杆和游动凡尔罩的结合处从过盈配合转化或部分转化为间隙配合,导致拉杆从游动凡尔罩上脱开。
二、改进抽油泵的工具配套措施1.防堵塞固定凡尔分为旁通式固定凡尔和内口袋式固定凡尔两种结构(见下图),分别适用于全井生产和分层生产。
工作原理在管杆下井过程中,上部沉淀落物落到固定阀罩上,沿着外筒和阀罩之间的环空,通过旁通之间的环空沉淀到尾管内。
在抽汲过程中,柱塞在泵筒内随抽油杆的运动作上下往复运动,上冲程时活塞的游动阀关闭,固定阀球开启。
柱塞将泵上腔室液体排至泵上油管内,与此同时,井内液体在泵入口压差作用下经旁通入口进入并充满泵下腔室,下冲程时,固定阀关闭,游动阀开启,泵下腔室的液体经游动阀转移到泵上腔室,柱塞往复运动便将井液不断地抽汲到井口。
需注意的是尾管和丝堵构成泵的密封腔室,因此,必须保证尾管的密封性。
2.活塞上罩改进从前述分析可看出出油孔三条筋为上阀罩发生磨损断裂的最薄弱环节,因此,改变其受力状况的结构设计为最有效的解决方法,针对活塞上罩强度低及易在凡尔球反复冲击下变形的缺点,将凡尔球活动的球室与出油口分开,加厚加长出油口处的壁厚,使凡尔球回落时间减少,这样既保证活塞上罩的强度,又提高了泵效。
抽油泵常见故障及对策摘要:随着社会的进步,生产生活中对于石油资源的需求不断增长,油田需要提高自身的开采效率,才能满足社会需求。
抽油泵在油田机械采油过程中容易出现各种各样的故障和问题,影响原油产量,增加采油成本的同时,还可能带来一定的安全风险。
对此,技术人员需要做好对于抽油泵常见故障及原因的分析,积极引入新工艺新方法,对抽油泵运行中的故障进行防范,保证抽油泵的稳定可靠运行。
关键词:抽油泵;常见故障;对策引言抽油泵是采油机械非常重要的组成部分,抽油泵采油也是现阶段油田采油最为常用的方法,能够为油田开发带来较大的经济效益。
想爱你阶段,抽油泵采油作业环节,存在一定的限制因素,容易受到汽油、蜡等物质的损害,导致抽油泵内部和外部受到损害,影响采油作业的效率和效果。
1抽油泵工作原理及其应用要求1.1抽油泵工作原理抽油泵需要与抽油机进行配合,可将油井内原油以特定的工作方式,传送至指定的装置内。
抽油泵系统可分为泵筒、吸入阀门、柱塞、出油阀门等结构,其中,柱筒结构为抽油泵提供运行动力。
在实际的原油开采作业中,当原油被传输到油井下方,抽油泵内部的柱塞结构会进行反复运动,在压力的作用下,原油将会被传送到指定的输油管道中,而这一过程需要保持连续性,抽油泵反复连续上下运作,不断将外部压力传导至相应位置。
抽油泵的工作过程可分为上冲程与下冲程,在上冲程中,泵筒内容空间容量会大幅度提升,压力也会随之减小,而此时,泵筒上下方将会形成压力差,这种压力差可使原油顺着吸入阀门进入泵腔。
上冲程阶段,抽油泵负责将原油抽入到泵体内部,相反,下冲程阶段,抽油泵需要将原油压入到指定的输送管道之中。
在下冲程阶段,柱塞向下运动,泵筒内部空间迅速变小,内部压力上升,此时,吸入阀门保持关闭状态,而出油阀门将会在内外压力差的作用下打开,原油就可顺利进入到泵筒上方,抽油泵反复做功,柱塞上下反复,不断持续上冲程与下冲程,最终将原油提取到地面。
1.2抽油泵的应用要求在抽油泵的工作过程中,为了确保油田长期产能,其必须保证以下几点:(1)抽油泵的吸入阀门与柱塞的材质强度必须满足实际使用需求,尤其是承受压力最多的泵筒结构,必须同时具备足够的坚硬性与密封性,在承受高压时,其整体不会出现形变。
油井抽油泵失效原因分析与对策简析随着对原油需求的大幅度增加,采油工作量也随之增加,给抽油泵的正常运行带来了很大的压力。
本文分析了抽油泵的特殊结构及其失效原因,并提出了改进和控制措施。
标签:抽油泵;失效原因;改进措施1 抽油泵结构和正常工作条件普通抽油泵浦大致由抽油泵缸、抽气阀、活塞和排气阀四个部分组成。
在原油开采中,由于地下作业条件的特殊性,抽油泵增加了固定阀、球阀、阀座阀、盖阀等专用设备。
抽油泵的故障通常与这些部件密切相关。
首先,油井抽油泵井需要严格密封,以确保原油在操作过程中的适当吸收和排放。
其次,必须始终保持抽油泵中的全液体液体。
一旦在抽油泵中检测到气体,应立即停止机器并及时清除气体。
否则,抽油泵管可能在高压条件下破裂甚至爆炸。
第三,活塞的有效行程应尽可能长。
在有效活塞行程距离内,在相同条件下,较长的活塞行程可以增加原油的吸收和排放,降低抽油泵送抽油泵的工作频率。
最后,为了防止固定车的冲击,还需要调整反冲距离。
2 影响抽油泵工作失效的主要因素及成因分析结合油井生产,定向井和侧钻的数量,以及调整、堵堵和沉降过程的不断变化,地层中因砂矿生产造成的套管损失和套管变化逐渐发生。
抽油泵的工作环境也变得更加复杂。
例如,盖子休息处的柱塞,柱塞上下移动,柱塞沙卡突出。
针对这些问题,原因可归纳如下:一是排油销损坏,导致部分抽油泵在工作后发生故障。
原因主要与材料质量不合格有关。
二是液体流动的流动端,螺纹和泄漏。
特别是,一些油抽油泵本身不符合标准。
在液体流动的洗涤下,螺纹损坏,或者泄漏导致工作失败。
三是解决破坏问题,特别是在开采一些高矿化和含水油井时,容易腐蚀井眼,液体流动大受冲击,导致固定淡水河谷的损失。
据统计,在抽油泵的失效分析中,修复泄漏的主要因素是固定球腐蚀和固定球刺。
抽油泵堵塞问题。
从抽油检查操作的角度来看,沙子、铁屑、橡胶皮、鳞片、砂浆等异物是造成堵塞的主要原因。
这些问题与抽油泵运行期间的冲击力和磨损时间有关。
油泵七大常见故障及解决方法油泵是发动机燃油供给系统中的重要组成部分,负责将燃油从油箱送至发动机燃烧室。
然而,油泵在长期使用过程中也会出现一些常见故障。
本文将介绍油泵的七大常见故障及解决方法,帮助读者更好地了解和维修油泵故障。
一、油泵漏油油泵漏油是油泵常见的故障之一,主要由于密封件老化、损坏或安装不当导致。
解决方法是更换密封件,并确保正确安装。
二、油泵进气不足油泵进气不足会导致燃油供应不足,影响发动机性能。
造成油泵进气不足的原因有油泵进气管堵塞、进气管连接松动等。
解决方法是清洁或更换堵塞的进气管,检查并紧固连接松动的进气管。
三、油泵压力不稳定油泵压力不稳定会引起发动机燃油供应不均匀,造成发动机运行不稳定。
该故障常由油泵内部零件磨损、油泵滤网堵塞或油泵驱动装置故障等原因引起。
解决方法是更换磨损的零件、清洁或更换堵塞的滤网,修复或更换驱动装置。
四、油泵噪音过大油泵噪音过大会影响驾驶舒适性,可能是油泵内部零件磨损或松动所致。
解决方法是检查并更换磨损的零件,紧固松动的零件。
五、油泵无法启动油泵无法启动可能是由于电路故障、电源供应不足、油泵电机损坏等原因引起。
解决方法是检查并修复电路故障,确保电源供应充足,更换损坏的电机。
六、油泵排油不畅油泵排油不畅会导致燃油供应不足,影响发动机性能。
该故障通常由于油泵内部沉积物堵塞、油泵滤网堵塞或油路阻塞等原因引起。
解决方法是清洁或更换堵塞的沉积物,清洁或更换堵塞的滤网,清理油路阻塞。
七、油泵泵体磨损油泵泵体磨损会导致泵体内部密封不良,进而影响油泵的工作效率。
该故障通常由于油泵泵体材料质量不好或磨损严重而引起。
解决方法是更换质量良好的泵体,确保泵体与其他零件的密封性。
总结起来,油泵的七大常见故障包括漏油、进气不足、压力不稳定、噪音过大、无法启动、排油不畅和泵体磨损。
针对这些故障,我们可以采取相应的解决方法,如更换密封件、清洁油泵进气管、更换磨损的零件、修复电路故障等。
通过及时发现和解决油泵故障,可以确保发动机的正常运行,延长油泵的使用寿命。
97原油开采中对抽油泵的正常工作提出更高要求,而高压强的抽油泵工作环境,使得抽油泵的各个元件易受到损坏而导致失效。
如抽油泵内存在气体而发生气蚀、柱塞故障等等,不仅给油井开采带来使用难度,也增加了抽油泵作业成本,影响开采产量。
本文将就抽油泵的常见失效问题进行探析,提出几点改进建议。
1 影响抽油泵工作失效的主要因素及成因分析结合油井开采实际,定向井、侧钻井增多,采油调、堵、解工艺的不断改变,对地层出砂而带来的套损套变问题逐渐增多,抽油泵所面临的工作环境也更趋复杂。
如柱塞上凡尔罩断脱、柱塞上下游动凡尔漏失、固定凡尔漏失、柱塞砂卡等问题突出。
针对这些问题,其原因可以归结如下:一是泄油器销钉损坏,导致一些抽油泵下井工作后发生故障,其原因多与材料质量不合格有关。
二是液流刺漏、丝扣、压紧端面损坏,特别是一些抽油泵本身材质不达标,在液流冲刷下导致丝扣损坏,或者诱发刺漏造成工作失效。
三是固定凡尔球与凡尔座损坏问题,特别是在一些高矿化、高含水油井开采中,很容易腐蚀井筒,加之液流冲压大,造成固定凡尔漏失。
据统计,在抽油泵故障分析中,固定凡尔漏失的主要因素为固定凡尔球腐蚀、固定凡尔球座刺。
四是泵筒卡堵问题,从抽油泵检泵作业来看,砂粒、铁屑、胶皮、垢皮、灰浆等异物是造成卡堵的主要因素,这些问题与抽油泵工作过程中冲击力大、磨损时间长有关,进而引发井卡或漏失。
五是泵体配套装置不协调问题,特别是井斜、四寸套问题,加之冲次过高而带来的液流速度快,高转速电机难以有效调速,使得抽油泵面临更多受限境况。
如一些抽油泵实效与井斜偏大,柱塞磨损严重,拉杆锈蚀、偏磨等有直接关系。
六是日常检泵管理不当,缺失日常有效维护。
七是泵体腐蚀问题,如柱塞上凡尔罩故障多由腐蚀诱发,因防腐处理不当而导致躺井,不仅增加了开采成本,也是影响采油产量的重要因素。
2 改进抽油泵工作失效的主要对策和建议2.1 改进抽油泵设计工艺,提升质量管理抽油泵作为原油开采的重要设备,随着开采难度、开采环境的日趋复杂,也需要从抽油泵设计工艺技术改造上来提升其工作效率。
油井抽油泵故障原因分析和防治技术对策摘要:抽油泵在油田生产中具有重要地位,其运行状况对油田产量具有决定性作用。
但在分析抽油泵运行现状后,可发现其运行过程中可能受到多方面因素的影响,从而出现故障问题,致使后续生产受到干扰。
因此为应对上述问题,解决抽油泵故障,本文通过调查与分析文献资料,围绕油井抽油泵的故障原因展开探讨,并对防治技术进行分析,以期可以为从业人员提供一定参考。
关键词:油井;抽油泵;故障分析;防治引言:在油田生产领域持续发展的背景下,由于抽油泵是决定油田产量的重要因素,故而其逐渐受到社会关注。
因此为提高油田产量,需要认识到抽油泵的重要性,明确其常见的故障问题,分析导致故障形成的原因,并及时采取防治措施,以降低故障问题发生率,保证抽油泵运行状况,进而为生产作业提供保障,该点对促进油田生产领域发展具有重要意义。
1.抽油泵常见故障及其形成原因1.1.泵漏失1.1.1.零部件连接螺纹损坏该点原因主要包括以下几点内容:①未对零件连接螺纹粗糙度进行严格检查,导致其与要求不符,造成上卸扣过程中摩擦力增大,致使粘扣现象发生,从而引起漏失;②螺纹的形状与尺寸公差不符合要求,致使上扣过程中螺纹接触面缩减,从而造成丝扣损坏;③未依照要求进行热处理,表面硬度较低,导致上卸扣过程中出现螺纹损坏漏失问题的可能性增加;④在组装过程中未对上扣扭矩进行约束,且未上紧丝扣;⑤在组装过程中未对螺纹表面进行严格清洗,导致上扣过程中污物颗粒挤压,从而造成螺纹损伤,引起漏失问题。
1.1.2.零件压紧密封面漏失该点包括以下几项内容:①相互配合的压紧面光洁度与要求不符或水平度较差,导致工作人员展开抽油泵修配工作时,必须通过研磨砂对配合端面进行研磨;②零部件局部材质存在质量问题或热处理效果与要求不符,致使刺漏现象在高压与腐蚀的作用下发生;③在装配过程中未对上扣扭矩进行控制,且两端面之间存在微缝,导致高压液流在工作过程中造成贯通,并逐渐造成损伤加重。
影响抽油泵泵效主要因素分析及提高泵效措施一、引言抽油泵是油田生产中非常重要的设备,其泵效的高低直接关系到油田生产的效率和经济效益。
影响抽油泵泵效的因素复杂多样,主要包括地质情况、泵的结构设计、工况参数等。
在生产中如何提高抽油泵的泵效一直是油田工程技术人员关注的焦点问题。
二、影响抽油泵泵效的主要因素分析1. 地质情况地质情况是影响抽油泵泵效的重要因素之一。
在油田生产中,由于地质条件的不同,油层的产液性质、含油层厚度、渗透率、岩心组成等都不同,这些都会影响到抽油泵的运行情况。
产液性质的变化会影响到抽油泵的泵送效率,含油层厚度和渗透率的大小会影响到抽油泵的扬程和产量,岩心组成的不同会影响到抽油泵的磨损情况等。
在实际生产中,需要根据具体地质情况来选择合适的抽油泵类型和优化工艺参数,以提高抽油泵的泵效。
2. 泵的结构设计泵的结构设计是影响抽油泵泵效的另一个重要因素。
抽油泵的结构设计直接关系到泵的性能和使用寿命。
合理的泵结构设计可以降低泵的内部损耗和泄漏,提高泵的泵送效率和稳定性。
合适的泵结构设计还能降低泵的维修成本和停机时间,提高泵的可靠性和经济性。
在抽油泵的设计和选型过程中,需要充分考虑地质情况和工艺参数,并且结合实际生产情况,选择合适的泵结构设计,以提高抽油泵的泵效。
3. 工况参数工况参数是影响抽油泵泵效的另一个重要因素。
在油田生产中,泵的工况参数包括井口流压、井口流量、泵入液量、泵入液温度、泵入液粘度、泵出口压力等。
这些工况参数的变化会直接影响到抽油泵的运行状态和泵送效率。
井口流压的升高会增加抽油泵的吸水高度和功率消耗,导致泵效降低;泵入液温度和粘度的增加会降低抽油泵的泵送效率;泵出口压力的变化会影响到抽油泵的扬程和产量等。
在生产中需要及时监测和调整工况参数,以保证抽油泵的正常运行和高效工作。
三、提高抽油泵泵效的措施2. 合理控制工况参数在生产过程中,需要根据具体情况合理控制抽油泵的工况参数,以提高泵的泵效。
影响抽油泵泵效主要因素分析及提高泵效措施抽油泵是目前石油开采工业中常用的泵之一,其泵效对于石油开采生产具有很大的影响。
因此,研究影响抽油泵泵效的主要因素并提出相应的提高泵效措施具有重要意义。
抽油泵泵效主要受到以下因素的影响:1. 液位高度:液位的高低是影响抽油泵泵效的重要因素之一。
当液位较低时,泵可以充分吸入地下油层中的油液,泵效较高。
反之,当液位较高时,泵需要消耗更多的能量才能够克服排液阻力,泵效相对较低。
3. 泵的结构:泵的结构对于泵造型也有直接的影响。
例如,泵的叶轮的叶片角度、叶片宽度和曲率半径等参数都会影响泵的性能。
因此,在设计泵的结构时需要仔细考虑这些参数以优化泵的性能。
4. 固体颗粒含量:在抽油过程中,地下油层中还可能含有固体颗粒等杂质,这些颗粒的存在会影响泵的性能。
颗粒的存在会增加泵的摩擦力和磨损程度,使泵效变差。
为了提高抽油泵的泵效,需要采取以下措施:1. 采用合适的抽油泵:在选择抽油泵时需要根据具体的情况选择合适的泵型和尺寸。
例如,在处理高粘度液体时需要选择较大直径的泵,以降低摩擦损失,提高泵效。
2. 优化液体粘度:通过添加润滑剂或者调整液体温度等方式,可以优化油液的粘度,从而提高抽油泵的泵效。
3. 防止泵的磨损:通过选择合适的材料或者采用合适的加工工艺,可以降低泵的磨损程度,提高泵的寿命和泵效。
4. 优化泵的结构:通过优化泵的叶轮结构、调整叶片角度等方式,可以改善泵的性能,提高泵效。
综上所述,抽油泵的泵效主要受到液位高度、液体粘度、泵的结构和固体颗粒含量的影响,采取合适的措施可以有效地提高泵效。
φ95mm有杆抽油泵失效分析及预防措施摘要根据胜坨油田近几年采用φ95mm有杆抽油泵提液的实践,分析了造成这种抽油泵失效的原因,包括与其配套的脱节器失效、抽油杆断脱、泵漏、电动机不配套和生产管理不善等。
为增强泵的提液能力和工作可靠性,提出5 项预防措施:(1)选择有充足供液能力的油井;(2)在保持相同泵效的情况下,泵的沉没度应略大于小泵,推荐按450~500m设计;(3)采用H级超高强度抽油杆柱,并在杆柱底部配置一定重量的加重杆;(4)采用长冲程、低冲次的参数匹配,推荐光杆冲程大于5m,冲次小于6min-1;(5)为提高泵筒、活塞和阀座的防腐耐磨性,推荐采用“氧化锆阀球和阀座+喷焊柱塞+氮化泵筒”的结构形式。
主题词有杆抽油泵失效原因预防措施Huang Richeng(Shengli Oil Production Plant, Shengli Petroleum Administration, Dongying City, Shandong Province). Failure analysis and precautions for φ95mm subsurface sucker rod pump. CPM, 1999, 27(3): 22~24Based on the practice of the use of φ95mm subsurface sucker rod pump in Shengtuo Oilfield in recent years, the causes of the failure of the pump are analyzed, and relevant precautions are put forward: (1)selecting oil wells with sufficient fluid supply for pumping; (2)under the condition of the pump efficiency being the same, the submergence depth of the pump being somewhat larger than that of the small pump, and 450~500m being feasible; (3)adopting Grade H ultrahigh-strength rod string and fixing a sinker bar at the bottom of the rod string; (4)selecting long stroke and low pumping speed, and more than 5m stroke and less than 6min-1 pumping speed being recommended; (5)adopting zirconium oxide valve ball and seat +spray welded plunger + nitrided barrel.Subject Concept Terms subsurface sucker rod pump failure cause preventive measure胜坨油田综合含水率已超过94%,在“八五”期间及“九五”的前两年,提液的主要设备是电潜泵。
抽油泵失效原因分析与对策
发表时间:2019-06-11T11:24:36.710Z 来源:《中国电气工程学报》2019年第3期作者:王芳吕建军王洪波黎东李霞
[导读] 本文对抽油泵失效原因进行了分析,主要是作业施工质量差,地层因素影响,固定凡尔刺漏,游动凡尔罩脱断等原因,并提出了应对措施,主要是重视作业施工质量,改善固定凡尔材质,合理调整抽油机工作参数,改进常规泵柱塞衬套副的结构,采用易排砂的泵体结构等措施,提高了抽油泵的泵效。
1.抽油泵失效原因简析
1.1作业施工质量方面
主要是由于现场条件和周围环境的限制,往往不能保证下井管杆的清洁。
同时由于控制成本的原因,在生产中部分老化的管杆还在继续使用,地面部分泥土、砂粒、管杆壁上的铁锈、垢、死油等沉淀到固定阀上,造成阀密封不严或堵塞阀球,在活塞上下运动时造成活塞卡在泵筒内不能正常抽油;某些泥质含量比较高的油井,在抽油过程中,出现周期性的固定阀堵塞,需多次作业更换固定阀座。
从生产现场取出来的固定阀看,大部分都沉淀有不同程度的脏东西。
1.2地层因素影响
由于地层条件复杂,在引起抽油泵失效上,主要表现为地层出砂严重、产出液的高含水腐蚀性,这都不同程度的造成泵筒、柱塞、球阀的磨损腐蚀,使抽油泵失效。
1.3固定凡尔刺漏
常用的抽油泵固定凡尔大都采用6Cr18Mo或9Cr18Mo耐磨不锈钢材料制成。
Cr在调制结构钢中的主要作用是提高淬透性,使钢经淬火回火后具有较好的力学性能;而Mo在钢中能提高淬透性和热强性,防止回火脆性。
在热处理工艺中处理不当,将对固定凡尔的质量产生很大影响。
在绝大多数情况下,抽油泵达不到理想工况,在上冲程过程中,当泵腔未被液体完全充满时,泵腔顶部将出现低压气顶,随后在下冲程过程中,在活塞接触液体前游动阀一直处于关闭状态,直至与液体接触的瞬间液压突然升高,游动阀被打开,出现负向液击现象;而在抽油机下冲程向上冲程转换的瞬间,游动阀由打开状态转换为关闭状态,出现正向液击现象;同时在泵腔内出现低压气顶时,液体被气化,而下冲程泵阀被打开的瞬间,又出现高压状态,气化的液体又被液化,形成瞬时真空,产生气蚀现象。
在液击和气蚀的频繁作用下使固定凡尔和游动凡尔失效。
1.4游动凡尔罩脱断
活塞游动凡尔罩在理想状态下,所受的力为抽油杆向上的拉力、抽油杆本身的重力、泵筒与活塞之间的摩擦力、液柱的惯性载荷等,正是由于在游动凡尔罩上作用的外力的综合交替作用下,形成了两个以游动凡尔罩为支点的力矩,这两个力矩在每个冲次中交替出现,大大增加了游动凡尔罩自身的疲劳强度,特别是在活塞下行程时,游动凡尔打开的瞬间,高速高压的液流冲击阀球,由于液流速度的不均匀和其他原因引起的振动,使阀球运动偏离阀座孔轴线,碰撞球室侧壁,在凡尔球的反复冲击下,3条筋处的圆柱形内孔变成椭圆形,3条筋的壁厚变薄,形成从凡尔罩断的抽油泵故障现象;同时由于力矩的存在,使拉杆和游动凡尔罩的结合处从过盈配合转化或部分转化为间隙配合,导致拉杆从游动凡尔罩上脱开。
2.应对措施
2.1重视作业施工质量
从影响抽油泵失效的固定凡尔堵塞来说,作业施工过程中,特别是下管柱过程中要采取措施,注重对井口的保护,雨雪天气施工时要尤为注意;在完井后不能只是单纯的进行试压,而要按规定进行大排量洗井;采油队作业监督要全过程、全方面的实施跟踪监督,保证作
业井严格按要求施工。
2.2改善固定凡尔材质
从泵阀材质入手,用碳化钨钢硬质合金阀座替代原来的6Cr18Mo或9Cr18Mo不锈钢阀座,碳化钨钢硬质合金较6Cr18Mo或9Cr18Mo硬度高,脆性大,产液量高(大于60t/d)的井,由于阀球与阀座的撞击力大,使用碳化钨钢阀座,会因该阀座脆性大而易被阀球撞坏,导致泵阀漏失。
目前产液量大于60t/d的井很少,因此建议用碳化钨钢硬质合金阀座替代原来的6Cr18Mo或9Cr18Mo不锈钢阀座,现在防腐泵用的就是这种材质的阀座。
经过实践证明效果显著,在我们鉴定的27台因固定凡尔刺漏失效的抽油泵中仅有1台防腐泵阀座刺漏。
2.3合理调整抽油机工作参数
对于液击和气蚀引起的固定凡尔失效,应以合理优化抽油井工作参数入手,特别是合理下调冲次,这样使得抽油泵的充满程度变好,不但减少液击和气蚀对固定凡尔的影响,而且也减少了阀球与阀座的撞击次数,从而延长了阀球与阀座的寿命。
2.4因地层因素影响的,可采取以下措施:
2.4.1优选抽油泵的表面材料和表面强化工艺对井下抽油泵的表面材料和表面强化工艺进行优选,提高泵对高含水、强腐蚀、出砂严重等恶劣工作环境的适应性。
2.4.2改进常规泵柱塞衬套副的结构,采用易排砂的泵体结构,在柱塞上设置螺旋防砂槽和导砂孔,提高防砂槽的排砂能力,减少砂卡、出砂刮伤柱塞和衬套的可能性。
2.4.3根据油井区块出砂程度制定单井防砂措施,充分利用化学固砂、复合防砂和高效防砂管等新工艺、新技术,减少油井出砂,改善井下设备的工作条件。
2.4.4对于含水高的井采取向管柱中加缓蚀剂的办法,减轻产出液对固定凡尔的腐蚀。
建议采油厂开展单井缓蚀试验,并对单井缓蚀与泵站集中缓蚀两种方式进行效益论证,探索单井缓蚀的方法。
3、结束语
为提高油井泵效,油井应有足够的沉没度,管理区要根据地质实际情况,合理安排开采进度,避免设备的超负荷运行。
注意泵筒的磨损程度,筒壁厚度低于有关行业标准要做到及时更换。
深井抽油泵在下井前,先要进行试泵工作。
做好抽油泵的固定工作,避免因内部液体冲击和外力因素导致的位置错位。
参考文献
[1] 陈悦.浅析深井抽油泵失效分析及控制对策[J].化工管理.2015-10-21.
[2] 张强.抽油杆常见断裂失效情况分析[J].中国高新技术企业.2015-04-01.。