淺談示功圖在油田生產(chǎn)中的應(yīng)用

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1、淺談示功圖在油田生產(chǎn)中的應(yīng)用示功圖用來反映深井泵工作情況好壞，它由專門的儀器測出，并畫出坐標(biāo)紙上。圖上被封閉的線所圍成的面積表示驢頭在一次往復(fù)運(yùn)動中抽油泵所作的功。示功圖反映了抽油泵的工作情況，通過分析，可以了解油井動態(tài)及抽油裝置的各項(xiàng)參數(shù)選擇的是否合理。在實(shí)際工作中，為了便于分析，常常需要在實(shí)測示功圖上繪制出理論示功圖來進(jìn)行比較。1理論示功圖分析理論示功圖，是認(rèn)為抽油泵不受任何外界影響，泵的充滿系數(shù)等于百分之百，光桿只承受抽油桿柱與活塞以上液柱的靜載荷時(shí)所得到的示功圖（如圖1所示）。在理論示功圖（如圖

2、1）中，A點(diǎn)表示抽油機(jī)驢頭處在下死點(diǎn)位置，光桿只承受抽油桿柱在井內(nèi)液體中的重量。當(dāng)光桿開始上行時(shí)，游動凡爾關(guān)閉，活塞以上液柱重量從油管轉(zhuǎn)移到油桿上，此時(shí)抽油桿因增載而伸長，油管柱因減載而縮短，活塞相對泵筒來說，沒有運(yùn)動。B1B線的長度表示抽油桿柱伸長和油管縮短的數(shù)值（即沖程損失）。AB線表示光桿負(fù)荷增加的過程，叫做增載線。因在活塞開始上行以前，光桿負(fù)荷的增加與抽油桿的伸長成正比，所以增載線成斜直線上升。到B點(diǎn)增載完畢，活塞開始上行，固定凡爾打開?；钊闲兄辽纤傈c(diǎn)C的過程中，光桿負(fù)荷等抽油桿柱在井內(nèi)液體中

3、的重量加活塞以上的液柱重量，并且保持不變。相反，光桿從上死點(diǎn)C開始下行時(shí)，固定凡爾關(guān)閉，活塞以上的液柱重量，逐漸從油桿轉(zhuǎn)移到油管上，此時(shí)抽油桿沖程損失。CD線表示光桿負(fù)荷減少的過程，叫做減載線。因在活塞開始下行以前，油桿負(fù)荷的減少與油桿柱的縮短成正比，所以減載線成斜直線下降，到D點(diǎn)減載完畢，活塞開始下行，游動凡爾打開。在活塞下行至下死點(diǎn)A的過程中，光桿只承受抽油桿柱在井內(nèi)液體中的重量，所以DA線呈一水平直線。2實(shí)測示功圖分析實(shí)測示功圖受多種因素的影響，與理論示功圖差異較大。在分析實(shí)測示功圖時(shí)，要根據(jù)影響

4、示功圖的諸項(xiàng)因素，全面掌握油井生產(chǎn)動態(tài)，靜態(tài)資料和設(shè)備、儀表的狀況，依據(jù)實(shí)測示功圖的形狀，與典型示功圖對比，綜合分析，解釋出影響示功圖的主要因素，判斷抽油泵的工作狀況，并及時(shí)采取相應(yīng)的處理措施，保證油井的正常生產(chǎn)。2.1抽油桿斷脫示功圖吉3-014井2009年5月16日測試資料顯示動液面上升，功圖在最小靜載荷線以下，并且呈現(xiàn)狹條形，最大載荷為20.43KN，最小載荷為16.66KN，測試示功圖（如圖1a）。進(jìn)行井口憋壓，油壓變化值為0Mpa，無出油聲，光桿發(fā)燙，判斷該井抽桿斷脫。該井于2009年5月17

5、日進(jìn)行檢泵上修?，F(xiàn)場實(shí)際原因?yàn)?20-1000米偏磨造成第93根桿偏磨脫，作業(yè)后恢復(fù)正常生產(chǎn)（恢復(fù)生產(chǎn)后的示功圖如圖1b）。異常功圖1a正常功圖1b2.2油井固漏示功圖11-28井3月14日巡井時(shí)發(fā)現(xiàn)異常（測試示功圖如圖2a），憋壓時(shí)氣壓緩慢，上沖程上升，下沖程下降，測試功圖反映固漏。3月16日，碰泵結(jié)合熱洗30方，對防沖距后憋壓明顯變好，計(jì)量產(chǎn)量正常，功圖恢復(fù)正常（恢復(fù)生產(chǎn)后的示功圖如圖2b）。異常功圖2a正常功圖2b2.3管漏示功圖與理論示功圖相比較，示功圖的上行線始終達(dá)不到最大靜載荷線，而功圖形狀

6、一致，表明液柱載荷有一部分漏失掉了。吉+9-14井于5月15日發(fā)現(xiàn)異常，測試資料顯示動液面明顯上升，功圖表現(xiàn)為管漏(測試示功圖如圖3a)，上井憋壓不起，計(jì)量產(chǎn)量為零。該井于5月16日檢泵上修，現(xiàn)場實(shí)際原因?yàn)榈?07根管絲扣磨漏（如照片），作業(yè)后恢復(fù)正常生產(chǎn)（恢復(fù)生產(chǎn)后的示功圖如圖3b）。異常功圖3a正常功圖3b2.4反映結(jié)蠟示功圖與理論示功圖比較，圖形顯得比較肥大，且具有緩慢的波浪，表明上、下行時(shí)桿柱受到很大摩擦載荷。吉7-26井測試資料反映液面上升，示功圖反映為結(jié)蠟（測試示功圖如圖4a），產(chǎn)量下降?，F(xiàn)

7、場測試電流，顯示上行和下行電流均增大，抽油機(jī)負(fù)荷增加。通過動態(tài)調(diào)整洗井周期，在洗井之后，恢復(fù)正常生產(chǎn)（恢復(fù)生產(chǎn)后的示功圖如圖4b）。異常功圖4a正常功圖4b3動態(tài)參數(shù)調(diào)整分析通過對示功圖分析研究，不僅可以查找發(fā)現(xiàn)不正常井，還可以對抽油機(jī)工作參數(shù)進(jìn)行適時(shí)的調(diào)整，使其達(dá)到合理的最佳工作狀況，挖掘井筒潛能。以吉7-26井為例：吉7-26井2009年3月份上、中旬功圖（5a）顯示充滿程度在90%左右，液面為938米，沉沒度達(dá)到200米，沖程（沖次）為3米（4次），產(chǎn)量為11/2.1噸。分析功圖后，認(rèn)為油井工作制

8、度不合理，不能滿足需求。在下旬通過采取調(diào)大參數(shù)的措施，沖次由4次調(diào)到7次，隨后測試功圖液面，均發(fā)生變化，液面降至1084米，功圖(5b)充滿在70%左右。調(diào)參后一段時(shí)間產(chǎn)量明顯上升達(dá)到18.2/3.4噸，（如表1、產(chǎn)量對比表）。表1、產(chǎn)量對比表由以上這個(gè)例子，可以發(fā)現(xiàn)根據(jù)功圖的變化及時(shí)對抽油機(jī)工作制度進(jìn)行調(diào)整，采取合理的管理制度，使其更加有效的運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)揮出最大的生產(chǎn)能力。4結(jié)論在現(xiàn)代油田生產(chǎn)中，示功圖分析已成為會診油井故障重要手段之一。通過