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1、示功圖分析專題通過(guò)理論示功圖、典梨示功圖的學(xué)習(xí),能夠判斷實(shí)測(cè)示功圖,以了解油層的生產(chǎn)能力和設(shè)備的工作狀況,從而進(jìn)一步制定合理的技術(shù)措施。一、理論示功圖的繪制與解釋理論示功圖:是認(rèn)為抽油泵不受任何外界因素影響,泵能夠完全充滿,光桿僅承受靜載荷不考慮慣性力時(shí)所繪制的示功圖。23從圖屮我們可以看出,A點(diǎn)為下死點(diǎn),B點(diǎn)為上死點(diǎn),斜線AB表示光桿負(fù)荷增加的增載線,斜線CD表示光桿負(fù)荷減小的卸載線。二、典型示功圖分析所謂典型示功圖是指某一因素十分明顯,其示功圖形狀代表了該因素影響h*的基本特征,因此典型示功圖分析是示功
2、圖分析的基礎(chǔ)。1、泵工作正常的示功圖(圖1):這類示功圖與理論示功圖差異不大,為一近似的平行四邊形,除了抽油設(shè)備的輕微振動(dòng)引起一些微小波紋外,其它因素的影響不明顯。圖1圖22、慣性載荷影響較大的示功圖(圖2):由于卜?泵深度,光桿負(fù)荷大,抽汲速度快等原因在抽油過(guò)程中產(chǎn)生較大的慣性載荷,在上沖程時(shí),因慣性力向下,懸點(diǎn)載荷受慣性影響較大,上死點(diǎn)A上升到AAAZ即是慣性力的影響增加的懸點(diǎn)載荷,直到刃點(diǎn)才增載完畢,在下沖程時(shí),因慣性力向上使懸點(diǎn)載荷減少,下死點(diǎn)由C降低到直到IT才卸載完畢,這樣一來(lái)使整個(gè)示功圖較理
3、論示功圖沿順時(shí)針?lè)较蚱D(zhuǎn)于一個(gè)角度,活塞沖程由S活增大到S,/o3、氣體影響的示功圖(圖3):曲于在下沖程未余隙內(nèi)還殘存一定數(shù)量的氣體,上沖程開始后,泵內(nèi)壓力因氣體膨脹而不能很快降低,使固定凡爾滯后打開,卸載變慢,示功圖右下角呈“刀把形”。泵余隙越大,氣量越多“刀把”越明顯。4、充不滿泵筒的示功圖(圖4):沉沒(méi)度太小,供液不足,液體不能充滿泵筒。其特點(diǎn)是下沖程屮懸點(diǎn)載荷不能立即變小,只冇當(dāng)活塞接觸到液而時(shí)才迅速卸載,所以卸載線較氣體影響的卸載線陡而直。5、間隙漏失(圖5):排出部分漏失的示功圖:上沖程時(shí)泵內(nèi)
4、壓力降低,活塞兩端產(chǎn)生壓差使活塞上央的液體經(jīng)排出部分不嚴(yán)密的地方漏到活塞下部的工作筒內(nèi),由于漏失到活塞下部的液體向上的頂托,懸點(diǎn)載荷不能及時(shí)上升到最大值,使加載緩慢,直到活塞上行速度大丁?漏失速度時(shí)懸點(diǎn)載荷才達(dá)到最大。當(dāng)活塞上行到后半沖程時(shí),因活塞速度減慢,若活塞速度小于漏失速度,又出現(xiàn)漏失液體的頂托作用使懸點(diǎn)提前卸載。當(dāng)漏失量很大時(shí),出于漏失液體對(duì)活塞的頂托作用很大,上沖程載荷遠(yuǎn)低于最大載荷,固定凡爾始終關(guān)閉,泵的排量為零??傊懦霾糠致┦r(shí)的特點(diǎn)是增載線變緩,卸載提前,卸載線變陡;BC'C“圖5圖66、
5、游動(dòng)凡爾漏失(圖6):游動(dòng)凡爾漏失的示功圖形狀特點(diǎn)是左下尖,右下圓,漏失越大增載線傾角越??;7、固定凡爾漏失(圖7):吸入部分漏失的示功圖:由于吸入部分漏失,下沖程開始泵內(nèi)壓力不能及吋提高,而延緩了卸載過(guò)程,游動(dòng)凡爾此吋也不能及吋打開,當(dāng)活塞速度大于漏失速度后,泵內(nèi)壓力提高到大于液柱壓力將游動(dòng)凡爾打開卸去液柱載荷,下沖程后半沖程因活塞速度減小,當(dāng)小丁?漏失速度時(shí),泵內(nèi)壓力降低使游動(dòng)凡爾提前關(guān)閉(A‘),懸點(diǎn)提前加載到達(dá)下死點(diǎn)時(shí)懸點(diǎn)載荷已增加到A”,吸入部分漏失示功圖的特點(diǎn)是卸載線傾角要比正常小,示功圖右上尖
6、,左下圓,增載線比卸載線陡。圖7圖88、固定凡爾嚴(yán)重漏失(圖8):若吸入部分嚴(yán)重漏失時(shí),游動(dòng)凡爾一直不打開,懸點(diǎn)不能卸載9、吸入部分和排出部分均漏失的示功圖(圖9)圖9圖1010、連抽帶噴井的示功圖(圖10):具有一定自噴能力的油井,抽油實(shí)際上只起誘噴和助噴作用,在抽油過(guò)程屮,固定和游盍動(dòng)凡爾處于同時(shí)打開狀態(tài),液柱載荷基木加不到懸點(diǎn),示功圖的位置和載荷的變化大小取決于噴勢(shì)的強(qiáng)弱及抽汲液體的粘度。11、抽油桿斷脫的示功圖(圖11):抽油桿斷脫后的懸載荷實(shí)際上是斷脫點(diǎn)以上抽油桿柱重量,只是由于磨擦力的存在,才使
7、上下載荷不重合。圖形的位置取決于斷脫的位置。圖11圖1212、活塞全部脫出工作筒(圖12):13、碰泵(圖13):防沖距對(duì)小了,活塞在下沖程未與固定凡爾罩發(fā)生撞擊圖13圖1414、出砂(圖14):砂粒進(jìn)泵造成活塞工作時(shí)砂阻,光桿載荷發(fā)生不規(guī)則的變化,載荷線呈現(xiàn)不規(guī)則的鋸齒狀尖峰;15、結(jié)蠟油稠(圖15):由于油井結(jié)蠟油稠,使桿柱上下行均增加了磨擦力,使上行程增載,卜?行程減載,使示功圖變“胖”圖15