抽油机井实测示功图分析及井下故障判断

抽油井示功图应用实例与调整效果分析抽油井示功图是用来分析油井的产能及工作状态的一种方法，可以通过示功图获得油井的产能、流体性质以及井底流体动态等信息。

下面将介绍两个抽油井示功图的应用实例，并分析调整效果。

1. 应用实例：分析抽油机工作状态抽油井示功图可以用来分析抽油机工作状态是否正常。

通过示功图可以观察到抽油机的工况参数，如冲程长度、冲次、冲程时间等，并可以计算出抽油机的功率及效率。

如果示功图显示抽油机的功率波动较大或者效率较低，可以根据示功图的特征来判断问题出在哪里，如抽油泵的磨损、阀门失效、载荷过重等。

根据示功图反馈的信息，可以及时采取相应的调整措施，如更换磨损部件、修复阀门、减少载荷等，从而提高抽油机的工作效率，降低能耗。

2. 应用实例：评估油井产能抽油井示功图可以用来评估油井的实际产能。

通过示功图可以观察到油井的采油动态，如油井的油水比、油井的产量等。

根据示功图反馈的信息，可以计算出油井的产能，并与设计产能进行对比。

如果示功图显示油井的产能较低或者油井的油水比较高，可以根据示功图的特征来判断问题出在哪里，如油井的堵塞、沉积物堆积、水气井干扰等。

根据示功图反馈的信息，可以采取相应的调整措施，如清理井筒、防止沉积物堆积、减少水气井干扰等，从而提高油井的产能。

调整效果分析：通过抽油井示功图的分析和调整，可以达到以下效果：1. 提高工作效率：根据示功图的反馈信息，可以及时发现问题并采取相应的调整措施，从而提高抽油机的工作效率，减少能耗。

2. 提高产能：通过示功图的分析和调整，可以优化油井的工作状态，降低油井的油水比，提高油井的产能。

3. 减少停产时间：示功图的分析可以帮助及时发现油井的问题，并采取相应的调整措施，从而减少油井的停产时间，提高油井的连续生产能力。

4. 降低维护成本：通过示功图的分析和调整，可以及时发现抽油机和油井的问题，采取相应的维护措施，从而避免设备的进一步损坏，降低维护成本。

抽油井示功图在抽油机工作状态分析和油井产能评估方面具有重要的应用价值，并且通过示功图的分析和调整可以取得一定的效果。

油井示功图测试中出现的问题及解决方法本文针对青海油田抽油机井现场示功图资料录取存在的问题进行分析，通过分析找出解决问题的方法，以此来保证油井示功图录取成功率。

关键词：抽油机井示功图综合测试仪传感器前言采油生产过程中动态分析分为区块、单井动态分析，对单井的分析，主要是进行地层潜力、地面设备和井下工况分析，明确诊断现存的问题，并且提出相应的解决措施。

对井下工况的判断，现场简单的方法是操作人员用手摸光杆、看光杆颜色、听出油声音、憋压等方式来判断是否正常生产，这种简单的方法只能大致判断泵况。

1927年发明了光杆动力仪检测方法，也就是示功图检测法，它是通过测取光杆的载荷与位移关系曲线，分析抽油设备工作状况。

因这种方法具有操作简单、使用方便、可检测的内容较广等特点，早已成为世界各国检测有杆泵抽油井工作状况的有效手段，至今仍在许多国家广泛应用。

随着测试环境的变化，各种各样复杂因素影响着测试的准确性，有些是操作的问题，有些是设备的因素，通过分析找出问题所在，并加以解决。

一、示功图及综合测试仪1.1示功图示功图就是描绘抽油机井驴头悬点载荷与光杆位移的关系曲线；它是解释抽油机井的深井泵的抽吸状况的最有效的手段，有理论示功图和实测示功图；通过比较直观的图形分析，可以判断抽油机井工作状况。

1.2目前所用的SF-5综合测试仪目前青海油田多数使用的是SF-5型综合测试仪，是用于诊断采油生产专业化智能测试仪，在计算机应用的基础上结合目前油田测试的要求及发展方向进行了研究和开发。

检测抽油机井的工作状况，优选抽吸参数为油井的科学管理提供可靠依据。

现场录取资料时，综合测试仪与手持传感器配套使用，测试示功图及漏失曲线，将录取的资料保存在测试仪中，将数据下载到计算机上进行分析，以判断深井泵的工作状况。

二．现场实际测试遇到的问题与解决方法2.1.操作综合测试仪出现的问题及解决方法实际测试中仪器使用环境比较复杂，综合测试仪与配套手持传感器现场操作会出现各种状况。

抽油机示功图是将抽油机井光杆悬点载荷变化所作的功简化成直观封闭的几何图形，是光杆悬点载荷在动态生产过程中的直观反映，是油田开发技术人员必须掌握的分析方法。

通过示功图的正确分析评价，可诊断抽油机井是否正常生产。

本文将通过典型示功图示例阐述，结合现场实际，对井下生产情况进行解释分析，应用地面示功图解决现场实际问题，为油田开发现场分析诊断提供可借鉴性依据。

1、泵正常工作图像分析：供液充足、泵的沉没度大、泵阀基本不漏失，泵效高，游动阀尔和固定阀尔能够及时开、闭，柱塞能够迅速加载和卸载。

管理措施：此类井供液充足，沉没度大，仍有生产潜力可挖，可以将机抽参数调整到最大，以求得最大产量，发挥井筒应有的产能水平。

2、振动影响图形分析：泵深超过800m时抽油杆会发生有规律的振动，一般不会影响泵效，振动引起悬点载荷叠加在正常工作产生的曲线上，由于抽油杆柱的振动为阻尼振动，所以出现逐渐减弱的波浪线。

管理措施：一般不考虑振动影响，如果冲次加大后，振动幅度变大，就导致功图失真，上下死点有小尾巴出现，泵效低，这时需要对油井进行综合评估，减小冲次建立合理制度。

3、供液不足图形分析：供液不足为油田常见工况，当泵充满系数小于0.6时，可以认为深井泵的工作制度不合理，泵的排出能力大于油层的供液能力，造成沉没度太小，液体充满不了泵筒。

管理措施;主要进行油层改造，改善供液条件，机抽参数，对于泵挂较深井可采取长冲程，小泵径、慢冲次，泵挂相对较浅的井，在井况及抽油设备允许情况下，加深泵挂深度，以求得最大泵效。

4、泵工作正常，油稠时的情况。

图像分析：油稠，使摩擦等附加阻力变大，造成上负荷线偏高，下负荷线偏低，同时，油稠可能使得凡尔开关比6B63常时滞后，凡尔和凡尔座配合不严密，造成较大漏失。

管理措施：对于稠油井，主要对进泵液体降粘，定期地向油田区块注入降粘剂，采取环空加热措施，并采用反馈抽稠泵机抽。

5、油井出砂图形分析：油层出砂，细小的砂粒将随着油流进入泵内，造成活塞在工作筒内遇阻，使活塞在整个行程中增加了一个附加阻力，上冲程时附加阻力使光杆负荷增加，下冲程时，附加阻力使光杆负荷减少，并且由于砂子具有流动性，使其分布在泵筒内各处多少不同，致使光杆负荷在很短时间内发生多次急剧的变化，严重时会造成固定凡尔，活塞卡死，造成油井停产。

油田抽油机井示功图判断油井泵况解析摘要在油田开发的实际工作中，实测示功图作为分析深井泵工作状况的主要依据。

由于抽油泵井下工作情况较为复杂，在生产过程中，深井泵将受到制造质量，安装质量，以及砂、蜡、气、稠油和腐蚀等多种因素的影响。

所以，实测示功图的形状各不相同。

为了能正确分析和解释示功图，常常需要与理论示功图进行对比分析，而且实测示功图的解释应以理论示功图为基础。

主题词：载荷游动阀固定阀泵况1静载荷下理论示功图如图1所示，静载理论示功图绘制于以悬点位移为横坐标，悬点载荷为纵坐标的坐标系中。

在下死点A处的悬点静载荷为W1。

冲程开始后，液柱载荷W2逐渐加在活塞上，并引起抽油杆柱和油管柱的变形，液柱载荷全部回到活塞上之后，停止变形（Q=B`B）。

从B点以后悬点以不变的静载荷W1+W2上行至上死点C。

从上死点开始下行后，由于抽油杆柱和油管柱的弹性，液柱载荷W2逐渐地由活塞转移到油管上，故悬点逐渐卸载。

在D点卸载完毕，悬点以固定的静载荷W1继续下行至A点。

这样，在静载荷作用下的悬点理论示功图为平行四边形ABCD。

ABC为上冲程静载变化线。

AB为加载线，加载过程中，游动阀和固定阀同时处于关闭状态。

在B点，加载完毕，变形结束，B`B=Q，活塞与泵筒开始发生相对位移，固定阀也就开始打开而吸入液体。

BC为吸入过程，BC=S`，在此过程中游动阀仍然处于关闭状态。

CDA为下冲程静载变化线。

CD为卸载线，卸载过程中，游动阀和固定阀也同时处于关闭状态。

在D点，卸载完毕，变形结束，D`D=Q，活塞与泵筒开始发生相对位移，游动阀被顶开而开始排出液体。

DA为排出过程DA=S`，排出过程中固定阀仍然处于关闭状态。

2理论示功图的分析在绘制和解释理论示功图的基础上，我们把理论示功图分成四个部分进行分析，使我们进一步了解示功图的作用。

我们首先把理论示功图（图2）划分成四个部分即：A、B、C、DA表示固定凡尔，如这部分有缺失首先在固定凡尔上找原因。

利用抽油机示功图和电流变化判断故障摘要：抽油机在正常生产过程中，上下行电流是平稳的，示功图形状变化也不大，当这两个动态参数发生异常时，很可能出现油井工况问题，因此，应采取相应措施进行处理，使油井生产恢复正常。

文章分析了抽油机上下行电流与示功图变化特点，并结合实例，分析了皮带断、抽油杆断脱、井卡等情况下上、下行电流与示功图的具体变化，指出实际操作中应两者结合判断，综合考虑，才能准确判断油井工况。

关键词：抽油机；电流；示功图；故障诊断油田开发的最小单元就是采油井，每口抽油机的生产是否正常，关系到油田开发与生产的效果，如果采油井一旦出现故障，生产就要受到影响，气产量就会降低，某些动态参数就会发生一定变化，只要在检测过程中及早的发现动态参数的变化，并加以分析、判断，再根据具体情况采取具体措施才能使油井恢复正常生产。

在动态参数中，抽油机上下行电流及示供图是反映油井工况异常最明显、最快捷的动态参数。

通过分析示供图，可以知道抽油机负荷的变化、泵的工作状况，各项参数配合是否合理，是否受到砂、蜡、气水的影响，油层供液能力是否充足，抽油杆工作是否正常等，由示功图及时诊断抽油机井工作状况，从而及时调整工作制度。

本文重点介绍抽油机泵漏失、杆断脱和杆卡等几种常见情况。

1抽油机上下行电流与示功图变化特点在生产过程中，通过所辖区快油井动态参数的实时监测，总结、归纳出抽油机上下行电流、示功图的变化规律，（表1）经验证，利用这些动态参数判断油井工况具有良好效果。

2.1 抽油机泵漏失判断2.1.1泵漏原因分析抽油泵正常生产时，上冲程，抽油杆带动活塞向上运动，活塞上游动凡尔在油管内液柱作用下而关闭，并排出活塞冲程一段液体。

与此同时，泵桶内压力下降，在环形空间的液柱压力作用下，固定凡尔打开，井内液体进入泵内，占据活塞所让出的空间；下冲程，抽油杆带动活塞向下运动，泵筒液柱受压缩，压力增加，当泵内压力超过油管内液柱压力时，泵内液柱即顶开游动凡尔，并将载荷转移到油管内。

（完整word版）抽油机井常见故障的判断方法与分析步骤二、抽油机井常见故障的判断方法与分析步骤抽油井在生产过程中经常发生一些故障，采油工人在巡回检查中必须及时发现，分析判断原因，及时采取相应的措施解除故障并及时观察效果，总结经验，以保证油井的正常生产。

(一)抽油井故障的判断1.利用示功图示功图是目前检查深井泵工作状态的有效方法。

根据对示功图的分析可判断砂、蜡、气等对深井泵的影响，能判断泵漏失、油管漏失、抽油杆的断脱、活塞与工作筒的配合状况，以及活塞被卡等故障。

应用示功图时还必须结合平时油井管理中积累的资料(如油井产量、动液面、砂面、含砂情况，抽油机运转中电流的变化及井下设备的工作期限等资料)进行综合分析。

2.试泵法这种方法是往油管中打入液体，根据泵压变化来判断抽油泵故障。

试泵方法有两种:一种方法是把活塞放在工作筒内试泵，若泵压下降或没有压力，则说明泵的吸入部分和排出部分均漏失。

另一种方法是把活塞拔出工作筒，打液试泵，如果没有压力或压力升不起来，则说明泵的吸入部分漏失严重。

3.井口呼吸观察法这种方法是把井口回压闸门、连通闸门都关上，打开放空闸门，用手堵住放空闸门出口，也可以在放空处蒙张薄纸片，这样凭手的感觉或纸片的活动情况，也就是观察抽油泵上、下"呼吸"情况来判断泵的故障。

一般可分为以下几种情况:(1)油井不出油且上行时出气，下行时吸气，说明固定阀严重漏失或进油部分堵塞。

(2)油井不出油，且上行时稍出气，随后又出现吸气现象，说明主要是游动阀漏失。

(3)上行程时出气大，下行程时出气小，这种现象说明抽油泵工作正常，只是油管内液面低，油液还未抽到井口。

4.井口憋压法憋压法是通过抽憋和停憋两种情况来分析和判断抽油泵的工作状况、油管漏失等。

该方法是目前油田现场普遍采用的一种方法。

具体操作方法是:抽油机运行中关闭回压闸门和连通闸门，然后在井口观察油管压力变化情况(最高憋到2.5MPa) ，从压力上升情况可以分析判断井下故障，称为抽憋(应注意压力超过2.5MPa时必须立即打开回压闸门)；当抽憋压力达到2.5MPa时停抽，再憋10～15min，观察压力的下降情况称为停憋，若压力不变或略有下降，说明没有漏失；若压力下降明显，说明有漏失，压力下降越快，说明漏失越严重。

油井⽰功图分析⼆零⼀零年⼆零⼀零年⼋⼋⽉⽉⼯艺研究所抽油机井⽰功图，可以真实反映油井⽣产⼯况。

随着⾼含⽔区块杆管偏磨，地层出砂严重，油井失效频繁，典型⽰功图可作为⽣产现场初步判断抽油机井泵况的参考依据。

因此，应通过⽰功图分析⽅法研究，对油井作业和实测功图进⾏对⽐，总结典型⽰功图特征，以正确指导油井⼯况分析和管理。

三、现场油井失效功图分析⼀、理论⽰功图分析⼆、典型⽰功图分析理论⽰功图：就是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时，理论上所得到的⽰功图ABC为上冲程静载变化线: 上冲程A：下死点，静载W rl , 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=S p ，关，开。

C：上死点。

' BB 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=Sp, 开，关（相对位移）；A：下死点。

' DD l r W W 游动阀固定阀*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。

三、现场油井失效功图分析⼀、理论⽰功图分析⼆、典型⽰功图分析P S A B D 由于在下冲程末余隙内还残存⼀定数量压缩的溶解⽓，上冲程开始后泵内压⼒因⽓体的膨胀⽽不能很快降低，加载变慢，使吸⼊阀打开滞后（B'点）B ’ C 残存的⽓量越多，泵⼝压⼒越低，则吸⼊阀打开滞后的越多，即B B'线越长B' C 为上冲程柱塞有效冲程1、⽓体影响⽰功图P S A B D 下冲程时，⽓体受压缩，泵内压⼒不能迅速提⾼，卸载变慢，使排出阀滞后打开（D' ）B ’ C 泵的余隙越⼤，进⼊泵内的⽓量越多，则DD '线越长D'A为下冲程柱塞有效冲程D' 1、⽓体影响⽰功图P S A B D ⽽当进泵⽓量很⼤⽽沉没压⼒很低时，泵内⽓体处于反复压缩和膨胀状态，吸⼊和排出阀处于关闭状态，出现“⽓锁” 现象。