抽油機(jī)井示功圖的特征變異和認(rèn)識

孟祥超(大慶油田采油一廠第七油礦試井隊(duì)，黑龍江 大慶 163000)

抽油機(jī)井示功圖的特征變異和認(rèn)識

孟祥超(大慶油田采油一廠第七油礦試井隊(duì)，黑龍江 大慶 163000)

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的逐漸提高，許多行業(yè)都發(fā)生了翻天覆地的變化，石油開采行業(yè)也不例外。近年來，我國的石油生產(chǎn)工作有了飛躍式的進(jìn)步，尤其是新型抽油機(jī)井的研發(fā)和應(yīng)用，不僅在很大程度上提高了石油開采的效率，更為石油企業(yè)帶來了全新的發(fā)展機(jī)遇，而作為反映抽油機(jī)井實(shí)際工作情況的示功圖，其重要性不言而喻。就此，本文我們將從示功圖有關(guān)概念出發(fā)，對抽油機(jī)井示功圖的特征變異進(jìn)行一個全面的分析，以希冀給予廣大石油開采企業(yè)一些幫助，促進(jìn)抽油機(jī)井工作效率和質(zhì)量的全面提高，推動我國石油行業(yè)的發(fā)展。

抽油機(jī)井；示功圖；特征變異；概念分析

目前，我國的石油開采技術(shù)體系已經(jīng)趨于完善，已經(jīng)大大縮小了與世界先進(jìn)水平的差距，相關(guān)的抽油井設(shè)備也隨著有了很顯著的發(fā)展。然而，由于抽油井在實(shí)際生產(chǎn)中的生產(chǎn)狀況較為復(fù)雜，影響其工作的因素也較多，因此在運(yùn)行過程中很容易發(fā)生各種異常問題，而運(yùn)用抽油機(jī)井示功圖便可以對每口油井的問題進(jìn)行總結(jié)和分析，并幫助石油開采企業(yè)更好的診斷抽油泵在油井下的具體工作情況。基于此，為了提高石油開采企業(yè)的核心市場競爭力，推動企業(yè)的長期發(fā)展，就必須加強(qiáng)對抽油機(jī)井示功圖特征變異的研究力度，并不斷運(yùn)用示功圖來對油井進(jìn)行完善，從而達(dá)到有效提高開采效率和開采質(zhì)量的最終目的。

1 抽油機(jī)井示功圖有關(guān)概念分析

1.1 示功圖

示功圖是指由一種專門儀器測出的用于描述抽油機(jī)井驢頭懸點(diǎn)載荷與光桿位移的關(guān)系曲線，可以清楚的反映抽油泵的工作情況。同時，通過對示功圖的分析，工作人員便可以切實(shí)了解到抽油井機(jī)井的生產(chǎn)動態(tài)和各裝置的參數(shù)，從而便可以對石油開采的整個過程進(jìn)行更加全面的監(jiān)控，并及時對油井地下作業(yè)中出現(xiàn)的一些問題進(jìn)行發(fā)現(xiàn)和解決。

1.2 理論示功圖

理論示功圖是指在只考慮懸點(diǎn)靜載荷及桿管彈性變形的理想情況時所繪制的示功圖，一般來說，通過將實(shí)測示功圖與理論示功圖相比較，工作人員便可以清楚的了解深井泵、抽油桿、油管的實(shí)際工作情況，從而更好的分析出地下油井的問題所在。

1.3 實(shí)測示功圖

實(shí)測示功圖是指在砂、蠟、氣和慣性載荷、振動載荷等多方面因素的共同影響下所繪制的示功圖，其又稱地面示功圖，由于涉及的因素較多，因此繪制起來具有一定的難度。

2 抽油機(jī)井示功圖特征變異

2.1 抽油機(jī)井結(jié)蠟示功圖特征分析

一般來說，石油主要由各種類型的碳?xì)浠衔飿?gòu)成，而其中最主要的固態(tài)物質(zhì)便是碳原子數(shù)為16到64的烷烴，也就是石蠟，而石油的結(jié)蠟便是指由石蠟、瀝青、膠質(zhì)、泥沙等組成的混合物。通常，在抽油機(jī)井出現(xiàn)原油結(jié)蠟現(xiàn)象時，示功圖會出現(xiàn)兩方面的變異特征，一是當(dāng)抽油機(jī)上行增載時實(shí)測示功圖的載荷會明顯大于理論示功圖，二是當(dāng)抽油機(jī)下行減載時，實(shí)測示功圖載荷會明顯小與理論示功圖。

2.2 抽油機(jī)固定凡爾漏失示功圖特征分析

固定凡爾漏失也是抽油機(jī)工作中比較容易出現(xiàn)的一個問題，而在抽油機(jī)發(fā)生該問題時，其示功圖會出現(xiàn)兩方面的變異特征，一是在抽油機(jī)上行增載時實(shí)測示功圖斜率會明顯比理論示功圖要高，二是在抽油機(jī)下行減載時實(shí)測示功圖的斜率要比正常斜率明顯偏小。便是固定凡爾漏失的典型示功圖，其中卸載線與理論負(fù)荷線的夾角明顯縮小，且夾角縮小程度與固定凡爾的漏失程度成正比關(guān)系。

2.3 抽油機(jī)游動凡爾漏失示功圖特征分析

一般來說，當(dāng)實(shí)測示功圖的斜率比正常示功圖要小時，就很容易發(fā)生抽油機(jī)游動凡爾漏失的問題。如圖一和圖二，兩種圖均都出現(xiàn)了很嚴(yán)重的游動凡爾漏失現(xiàn)象。

2.4 抽油機(jī)油管漏失示功圖特征分析

抽油機(jī)油管漏失問題主要分為中上部油管漏失和底部油管漏失兩種，其中，當(dāng)中上部油管發(fā)生漏失時，示功圖的最大載荷與理論示功圖相比會明顯變小，而最小載荷會明顯增大，且示功圖會呈現(xiàn)飽滿狀。此外，在油管底部發(fā)生漏失時，其示功圖同樣也會呈現(xiàn)最大載荷變小，最小載荷變大的特征，但是示功圖會呈現(xiàn)兩頭齊的窄條狀。

2.5 抽油機(jī)抽油桿斷脫示功圖特征分析

抽油機(jī)抽油桿斷脫問題主要包括上部桿斷、中上部桿斷和底部桿斷三種，其示功圖都有所不同，但整體與油管底部管漏現(xiàn)象的示功圖相似，尤其是底部桿斷與底部管漏的示功圖幾乎相同，如表一便是二者的異同點(diǎn)比較。

圖一、圖二：抽油機(jī)游動凡爾漏失示功圖

表一：抽油機(jī)底部桿斷與底部管漏示功圖異同點(diǎn)比較

3 結(jié)語

綜上所述，當(dāng)抽油機(jī)井出現(xiàn)任何異常時，其示功圖都會或多或少的與理論示功圖出現(xiàn)差異，而通過對實(shí)測示功圖的分析，我們便可以得出抽油機(jī)的問題種類，從而采取相應(yīng)的措施來進(jìn)行解決，保證采油工作的正常進(jìn)行。目前，我國的石油產(chǎn)業(yè)正處于一個飛速發(fā)展的過程之中，因此我們必須提高對抽油機(jī)示功圖的重視，將其真正運(yùn)用到石油生產(chǎn)之中，推動石油企業(yè)及整個行業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步。