采油工程技术管对理培训.ppt

采油工程技术管理 基础知识培训,一、采油工程简介 二、机采井技术管理 三、举升参数的优化 四、工艺措施效果及效益评价 五、机采井的节能降耗,地质工程,主要任务是以物理模拟为基础；以数值模拟、油藏描述为手段；以试井资料解释为依据，多学科结合，开展精细地质研究，寻找剩余油。,地面集输工程,采出液的分离、处理及集输 伴生气的分离、处理及集输 注入液的配制、输送及注入,采油工程主要任务,以油藏研究为基础，通过在生产井和注入井上采取一系列的工艺技术措施，利用生产井和注入井直接作用于油藏，使油、气畅流入井，并采到地面进行分离和计量。,采油工程主要内容,产能区块：钻井射孔增产增注工艺措施-注入、 举升及配套工艺的设计及现场跟踪,采油工程主要内容,老区改造：注采系统调整设计 后场建设规划 非安装设备管理,采油工程主要内容,日常管理：油水井生产管理、资料管理、数据库建设；注入举升设备管理；油水井故障判断与处理；油水井工艺措施和维护性措施的工艺设计、组织实施及现场跟踪；经济技术指标管理；节能降耗工作的开展等,采油工程主要内容,科研攻关： 针对制约采油工程持续有效发展的瓶颈问题开展现场试验、技术调研与攻关、技术革新与推广等。,采油工程的工作目标:,尽可能的发展、应用先进、高效、实用的工艺技术，在当前经济界限允许的条件下，力争不断的提高油气田的采收率。,大庆油田自1981年大面积转抽，油田进入了 “机械采油”阶段,1、抽油机,2、电动潜油离心泵,3、地面驱动螺杆泵,目前大庆油田在用的机采方式主要有：,采油方法：,自喷采油法 气举采油法 深井泵采油法,人工举升或 机械采油法,4、提捞采油,目前我厂机械举升方式有抽油机、螺杆泵、电泵三种,一、采油工程简介 二、机采井技术管理 三、举升参数的优化 四、工艺措施效果及效益评价 五、机采井的节能降耗,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,1、抽油机井的结构,地面部分：,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,1、抽油机井的结构,游梁式抽油机型号表示方法,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,1、抽油机井的结构,采油树做为油田开采的地面井口控制装置，多年来经过不断更新和完善，已基本定型。80年代以前，在抽油机井上一直采用KY24.5/65(78)型井口控制装置，也叫250型采油树。进入80年代以后，随着油田的不断深入开发，生产测井工作越发显得重要，为了解决生产状态下的环空测试问题，开始研究偏心采油树。在1987年油田上研制成功了KY(P)16(14)/65型井口控制装置，也叫偏型采油树，并且在大庆油田抽油机井上开始广泛应用。目前这种井口装置，在油田抽油机井上的应用覆盖率已达到70%以上。,采油树,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,1、抽油机井的结构,250型采油树最早应用在自喷采油井上，随着抽油机井大面积转抽、上抽，它只作轻微改动，便广泛应用到抽油机井上。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,1、抽油机井的结构,偏型采油树能够实现生产过程中的环空测试。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,光杆,抽油泵,油管,1、抽油机井的结构,井下部分：,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,抽油泵,1、抽油机井的结构,井下部分：,主要井下设备,杆式泵,管式泵:泵筒、游动凡尔、固定凡尔、柱塞,泵的工作原理示意图,衬套泵,抽油泵,管式泵,整筒泵,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,抽油泵,1、抽油机井的结构,井下部分：,抽油泵型号,S薄壁、P厚壁(软密封柱塞),二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,1、抽油机井的结构,井下部分：,抽油泵,组合泵间隙分3级： 一级泵： 间隙0.02-0.07mm 二级泵： 间隙0.07-0.12mm 三级泵： 间隙0.12-0.17mm,整筒泵间隙分5级： 一级泵： 间隙0.025-0.088mm 二级泵： 间隙0.050-0.113mm 三级泵： 间隙0.075-0.138mm 四级泵： 间隙0.100-0.163mm 五级泵： 间隙0.125-0.188mm,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,1、抽油机井的结构,抽油杆,将抽油机的动力传递到深井泵活塞上，使活塞往复运动。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,1、抽油机井的结构,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,1、抽油机井的结构,油管：,玻璃油管、涂料油管、渗镍油管、普通油管,我厂抽油机井所用油管规格有62mm和76mm两种，钢级以J-55为主，N80E、N80n油管应用较少。,主要性能参数,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,1、抽油机井的结构,光杆,25mm、28mm、32mm、38mm,按材质可分：普通D级光杆、高强度光杆、AOC防腐光杆,抽油机井井下常用工具,在抽油机井内除了管、杆、泵主要部件外，还有很多井下辅助工具，这些辅助工具对延长油井清蜡热洗周期、实现不压井作业、防砂、防杆管断脱、防气、防偏磨等起到了积极作用。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,1、抽油机井的结构,延长油井清蜡热洗周期的辅助工具有：啮合式尼龙刮蜡器、步进式机械清蜡装置、强磁防蜡器、抽油杆强磁短节,抽油机井井下常用工具,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,1、抽油机井的结构,防偏磨辅助工具:,卡锁式尼龙抽油杆扶正器 尼龙扶正接箍 抽油杆滚轮接箍 加重杆 整体吹塑式抽油杆尼龙扶正器,抽油机井井下常用工具,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,1、抽油机井的结构,防杆管断脱辅助工具:抽油杆井下防脱器 油管锚定装置：无卡瓦锚、超越式油管锚、旋转 式油管锚、无伤害油管锚、RCM型软油管锚等。,抽油机井井下常用工具,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,1、抽油机井的结构,实现不压井作业防喷辅助工具:防喷脱接器 、滑套开关、帽型活门、 活堵、253-5丢手式旁通开关、Y445-114JH型封隔器、柱塞式开关等。,抽油机井井下常用工具,防砂辅助工具 ： HLG-1环流式滤砂筛管 QYJF不锈钢丝网防砂筛管 陶瓷筛管,由电动机提供动力，经减速箱将电机的高速旋转运动，变为抽油机曲柄的低速转动，并由曲柄、连杆、游梁机构将旋转运动变成驴头上、下往复运动，再通过毛辫子、悬绳器连接光杆，通过抽油杆带动深井泵工作,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,2、抽油机井的工作原理,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,抽油机井单井动态轨迹图,是建立在抽油机动态控制图的基础上，利用抽油机井动态控制图，对每一口抽油机井的泵况进行动态监测，达到对抽油机井的泵况进行微观控制的目的。它可直接反映出抽油机井的泵况变化，为基层管理人员采取技术管理措施提供依据。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,抽油机井单井动态轨迹图,抽油机单井动态轨迹图的作用 1、能够监测和了解每口抽油机井的动态变化情况。 2、能更直接地反映泵况变化程度和变化趋势，以便及早采取技术措施。 3、能更直接地反映措施效果的好坏。 4、拓宽了抽油机井动态控制图的应用领域。 5、对于提高采油工人的技术素质和管理水平，有一定的使用价值。 要求采用的产量（泵效）、示功图、动液面（流压）资料必须是同步测试资料，这样才能准确反映抽油机井的实际工作状况。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,抽油机井单井动态轨迹图,抽油机井单井动态轨迹图的绘制方法：根据 每月抽油机井的泵效和流压，在抽油机井动态控制图上逐月绘点，然后用直线连接。便形成了一张抽油机井单井动态轨迹图。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,抽油机井单井动态轨迹图,抽油机井单井动态轨迹图的分析方法：对比分析时，要以相邻两三个月的泵况变化进行对比。 1、工况稳定：泵效变化的绝对值在5-10个百分点之间，流压变化的绝对值在0-1.0MPa之间。 2、工况变好：从参数偏大区、断脱漏失区及参数偏小区进入合理的为变好。 3、工况变差：从合理区进入参数偏大区、断脱漏失区、参数偏小区的为变差。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,抽油机井单井动态轨迹图,工况合理区,工况合理区的井，泵效与流压协调，参数比较合理，泵工作状况处于良好状态，应加强日常生产管理工作，使其能够长时间保持正常生产。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,当点在合理区变化时,虽然油井在工况合理区内变化，属于正常变化范围，但要对变化趋势及时进行跟踪分析，以便及时采取有效措施，保证油井在合理的工况下长期稳定生产。,当井点向左下发生变化，超过稳定界限范围，接近断脱漏失区或刚进入断脱漏失区时，说明泵效（产量）下降，流压（动液面）上升，泵况逐渐变差，此时应重点加强该井的管理，加强资料的录取核实，观察产量，电流的变化，检查是否达到热洗周期，若电流已发生很大变化，应及时采取洗井措施，避免油井卡泵现象的发生。,工况合理区,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,当井点向左上发生变化，超过稳定界限范围，而未达到参数偏大区时，产量下降，流压降低，示功图变为气体影响，说明油井供液能力发生变化，分析该井是否受钻停影响，要核实产量，测动液面，并适当调整参数，以便达到油井供排协调，使油井能长时间正常生产。,当点在合理区变化时,工况合理区,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,当点在合理区变化时,当井点向左发生变化，超过稳定界限范围，未进入断脱漏失区或参数偏大区时，说明工况正在逐渐变差，分析示功图变化，检查油、套压，核实产量。若示功图正常，套压变化不大，说明液面资料有问题，要进行复测；若示功图正常，产量下降，动液面、套压无明显变化，则分析为油管漏失；若洗井上返较快（小于20分钟），则分析为油套串。,工况合理区,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,当点在合理区变化时,当井点向下发生变化，超过稳定界限范围，未达到参数偏小区时，说明泵效（产量）变化不大，而流压（动液面）上升，工况逐渐变差，但不影响油井正常生产，也要做好泵况核实验证工作，若抽吸参数未达到一大一中，可适当调整参数，达到供采平衡。,工况合理区,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,当点在合理区变化时,当井点向上发生变化，超过稳定界限范围时，分析示功图变化，上井核实产量、油、套压，是否因套压过高，造成动液面下降，流压降低；若核实套压过高（较大超过合理范围），应及时放套管气，降低套压，使动液面回升，保证油井在合理的沉没压力下正常生产。,工况合理区,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,当点在合理区变化时,当井点向右上发生变化，超过稳定界限范围，未达到待落实区时，先分析示功图变化，对比动液面变化，检查当月是否采取增产措施（调参、换泵），若采取措施，更应该加强措施后的日常管理，保证措施效果，延长措施效果的有效期。,工况合理区,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,当点在合理区变化时,当井点向右发生变化，超过稳产界限范围，未进入待落实区时，先分析示功图与上月有何变化，再对比动液面、套压变化，然后再核实产量。若示功图、动液面、套压无明显变化，则说明产量资料有问题，应检查掺水闸门或量油设备有无问题。若示功图正常、套压变化不大，核实产液量增加，动液面无明显变化，则说明动液面资料有问题，应及时进行复测。,工况合理区,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,当点在合理区变化时,当井点向右下发生变化，超过稳定界限范围，未达到参数偏小区或待落实区时，分析示功图变化，此时产量上升，动液面上升，工况开始变差，应进一步核实产量，复测动液面，根据录取资料分析，采取相应的措施；若参数没有调整余地，可实施换大泵措施，但要做好经济效益分析。,工况合理区,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,分析为：（1）地层条件变差 （2）抽吸参数偏大； （3）该地区受钻停影响。 采取措施： （1）对本井油层进行改造，即压裂或酸化；或采取新技术新工艺（超声波解堵技术、热化学解堵技术等）； （2）对连通注水井进行增注改造 （3）调小参数； （4）结合检泵换小泵径。,当井点向左发生变化，进入参数偏大区,工况合理区,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,分析：泵况变差，断脱、漏失、油套串。 若示功图正常，则分析为油管漏失 采取措施： （1）热洗； （2）核实产量，蹩压验证，申报检泵作业； （3）若验证为轻微漏失，也可调大参数维持生产。,当井点向左发生变化，进入断脱漏失区时,工况合理区,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,分析为：油井供液能力增强。 采取措施： （1）核实产量，复测示功图和动液面，取样并化验含水；若验证属实，则可采取调大参数； （2）稳定生产半年后，若含水95%，则可采取堵水或对与之连通水井实施调剖措施。,当井点向下发生变化，进入参数偏小区时,工况合理区,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,分析为：录取资料有问题，或泵效与流压资料不同步。 采取措措施： （1）核实产量，复测动液面； （2）检查流程，是否有闸门不严，若有应及时更换，确保录取资料准确性； （3）检查量油设备及计量仪表有无问题。,当井点向右发生变化，进入待落实区时,工况合理区,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,抽油机井单井动态轨迹图,参数偏大区 参数偏大区的井，流压低，示功图显示供液不足或严重气体影响。主要是地层条件差，抽吸参数偏大引起的。需要采取油层压裂、酸化等改造措施，或调整水井注水量，或调小参数达到供采协调。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,参数偏大区,在参数偏大区内变化,当井点向左上发生变化，超过稳定界限范围时，说明产液量下降，动液面下降，分析示功图变化，示功图反映为严重供液不足，说明工况变差，供采关系失调。分析该井是否受钻停影响或注入 变差。 采取措施：参数有调整余地，可先调整参数；如果参数已达双小，可采取间抽措施，但要做好经济效益分析，制定合理的间抽制度。若该井发生井下故障（断脱），也可采取换小泵措施。在连通注入井采取增注措施.,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,在参数偏大区内变化,当井点向下发生变化，超过稳定界限范围时，达到断脱漏失线附近（流压5MPa）时，产量相对稳定，动液面上升，示功图分析为轻微漏失，说明工况变差，核实产量，复测动液面，检查电流变化，是否发生很大变化，是否达到热洗周期，应及时采取洗井措施，使油井恢复正常生产。,参数偏大区,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,在参数偏大区内变化,当井点向右发生变化，超过稳定界限范围，未进入合理区时，说明工况变好，示功图分析气体影响，由于该区内的井多数属于二、三次加密调整井，注采系统不完善，投产时产量低，动液面较深。当产量上升时，分析为注水受效，应做好产量核实，含水化验，检测动液面的变化。若原来受钻停影响，现已恢复注水，产量会逐渐恢复，动液面也会逐渐恢复，此时应加强产量核实，泵况变化分析。,参数偏大区,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,分析： （1）注水受效，油井供液能力增强； （2）钻停区注水井恢复生产。 采取措施： 加强日常生产管理，取全取准各项资料，及时进行分析，采取合理技术措施。,当井点向右发生变化，进入工况全理区时,参数偏大区,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,分析：泵况变差，油井漏失或断脱 若示功图正常，判断为油管漏失 采取措施： （1）进行热洗； （2）核实产量，复测示功图，蹩压验证； （3）申报检泵作业。,当井点向下发生变化，进入断脱漏失区时,参数偏大区,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,抽油机井单井动态轨迹图,参数偏小区 参数偏小区的井，流压偏高，泵效高，示功图显示为连抽带喷，或示功图正常，但上负荷线偏低。该区域的井，是我们挖潜的主要对象。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,参数偏小区,在参数偏小区内变化,当井点向下发生变化，超过基本稳定界限范围时，说时工况变差。示功图分析连抽带喷，动液面在井口，地下供液能力大于采出程度，应采取换大泵措施，但必须做好产量预测和经济效益分析；对于含水95%的井，采取堵水措施，或在连通注水井上做工作，如采取调剖措施等。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,在参数偏小区内变化,当井点向上方发生变化，超过基本稳定界限范围时，说明工况逐渐变好。示功图分析泵况正常，核实是否采取措施，或该区受停钻影响，应该加强油井的日常管理，及时准确录取资料，观察生产变化情况，加强分析力度，以便能够采取进一步的措施。,参数偏小区,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,在参数偏小区内变化,当井点向左发生变化，超过基本稳定界限范围时，说明工况逐渐变差。示功图分析为断脱或漏失，动液面在井口附近。由于该区的井大多数都有一定的自喷能力，抽油机井发生断脱或漏失，动液面在井口附近。由于该区的井大多数都有一定的自喷能力，抽油机井发生断脱漏失后，仍有一定的产液量。发现问题后，及时上井核实验证，进行热洗处理，验证后确定故障类型，并及时申报检泵作业；若该井正常产量一直较高，动液面在井口附近，可采取检换措施。,参数偏小区,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,分析：供排关系协调，参数比较合理 采取措施：加强日常生产管理，搞好动态监测，取全取准资料，加强分析力度，保持长期正常生产。,参数偏小区,当井点向左上发生变化，进入工况合理区时，工况变好,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,分析：录取资料有问题 采取措施： （1）核实产量，复测动液面； （2）检查流程，是否有闸门不严，若有应及时更换，保证录取资料的准确性。,参数偏小区,当井点向右上发生变化，进入待落实区时,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,分析：泵况变差，漏失，断脱，若示功图正常，则为管柱漏失。 采取措施： （1）热洗、蹩压验证，核实产量 （2）对漏失井，可调大参数维持生产 （3）申报检泵作业,参数偏小区,当井点向左发生变化，进入断脱漏失区时,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,抽油机井单井动态轨迹图,待落实区 待落实区的井，流压低，泵效高，理论分析是不应出现的。主要是录取资料不准造成的。应该检查流程、量油设备、计量仪表有无问题，检查动液面测得是否准确。 当井点向左发生变化，进入工况合理区 分析：上次资料有问题，检查是否是同步测试资料 采取措施：加强资料录取工作，保证资料同步录取，加强日常生产管理。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,抽油机井单井动态轨迹图,断脱漏失区 断脱漏失区的井，流压高，泵效低，示功图显示大多是漏失、断脱，但也有正常示功图，经验证明，正常示功图大多是管柱漏失。该区是我们管理人员应用一切诊断手段做工作的主要对象，通过诊断和综合分析，判断清楚井下存在的问题，以采取相应的热洗或检泵作业等措施，使油井尽快恢复正常生产。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,断脱漏失区,在断脱漏失区内变化,当井点从断脱漏失区的右上方向左下发生变化，说明工况严重变差。示功图分析断脱或严重漏失，应及时上井核实验证，并申报检泵作业，以便尽快恢复正常生产。若抽油机井断脱或严重漏失关井，要核实准关井前正常产油量，若产油量低于2吨，属于无效井，本着效益优先的原则，安排检泵作业。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,在断脱漏失区内变化,当井点从断脱漏失区的左中下方向右上方发生变化，而未进入合理区或参数偏大区，说明工况逐渐变好。分析该井是否已采取了有效的技术措施，加强该井的跟踪分析力度，做好资料、泵况的核实验证，以便制定下一步措施。,断脱漏失区,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,在断脱漏失区内变化,当井点从断脱漏失区的右下方向左发生变化，说明工况严重变差，示功图分析断脱或严重漏失，动液面在井口附近，应上井核实验证，对动液面长期在井口的井，申报检换措施，恢复油井正常生产，并达到油井供采协调。,断脱漏失区,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,说明泵况变好。应加强该井的日常生产管理，加强资料的及时录取，加强措施后的分析力度，做好措施效果评价，尽量延长措施有效期。,断脱漏失区,当井点向左上发生变化，进入工况合理区,当井点向上发生变化，进入参数偏大区时,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,3、抽油机井的供排关系分析及参数调整,说明泵况变好。此类井应在实施措施前进行综合分析，如果原来泵况正常时，动液面一直就比较高，且参数达到一大一中的，采取措施时，应加大措施结合力度（如检换、堵压结合等）。,断脱漏失区,当井点向左发生变化，进入参数偏小区时,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,抽油机井是一种有杆泵机械采油，不可避免地会出现各种机械故障，再加上管理不到位以及客观因素的影响等，都会使抽油机井出现各种各样的问题或故障而影响生产。能够及时发现、分析、诊断、处理抽油机井在生产过程中出现的问题和故障，将产量影响降到最小，一直是基层技术人员和生产管理人员追求的目标。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,（1）如何发现抽油机井生产中的问题,抽油机井正常生产时，录取的生产数据都应在一个相对合理的范围内变化，也就是波动的动态资料，但也是相对稳定的。如果抽油机井生产一旦出现问题或故障，某个或某些动态资料就会出现一定的变化。,抽油机井日常录取的动态资料有：产量、含水、油套压、上下电流、示功图、动液面等,抽油机井出现的问题和故障，有可能是突发性的，也有可能是渐变才能显现出来的。因此，在生产过程中录取的动态资料，有的是突然变化的，也有的是逐渐出现变化的。只要做到注重观察数据变化，及时进行综合性分析，就会及时发现抽油机井出现的问题。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,(2)抽油机井故障类型,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,(2)抽油机井故障类型,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,(2)抽油机井故障类型,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,(2)抽油机井故障类型,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,(2)抽油机井故障类型,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,（3）发现、诊断抽油机井问题与故障的方法,及早发现抽油机井问题与故障方法： 电流法、产液量法、示功图法、液面法,准确诊断抽油机井是否存在问题以及问题性质的方法： 示功图法、液面法、蹩压法,查上下电流数据的变化，分析抽油机载荷变化状况 查产液量的变化，分析油井生产正常与否 查示功图载荷的变化，分析泵的工作状况是否正常 查液面的变化，分析供排关系的好坏 查蹩压的高低，分析 泵、管的漏失情况,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,（3）发现、诊断抽油机井问题与故障的方法,抽油机井的任何一项动态资料与其他生产数据都相互关联，只要一个资料发生了一定的变化，与其有关联的生产数据也应该发生变化，这是机械采油井的生产规律。应用这个规律对生产数据综合起来进行分析、诊断、找出问题所在。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,（3）发现、诊断抽油机井问题与故障的方法,电流法,电流的大小直接反映抽油机载荷的大小。正常生产时载荷相对稳定，电流也相对稳定。只有在机、杆、泵及井下管柱出现故障时，载荷才会出现大的变化，电流也随之变化。,目前抽油机井录取资料规定：正常抽油机井每天测量一次上下电流；产液量每10-15天计量一次；液面、示功图每月测试一次。这样，能及早发现抽油机井问题的就是每天录取的电流数据。,当电流出现变化，应立即录取其他相关数据，以便快速查明问题、落实原因、采取措施。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,（3）发现、诊断抽油机井问题与故障的方法,上电流突然下降，下电流上升,抽油杆断脱 脱接器脱落 油管断脱,电流法,井筒结蜡,上电流、下电流均逐渐上升,出油管线堵,上电流上升，下电流下降,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,（3）发现、诊断抽油机井问题与故障的方法,电流法,油井间歇出油,上电流、下电流同时升降,电流录取不准,泵况变，电流不变或反向变化,泵况不变 ，电流无故变化，甚至交叉变化,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,产液量法,（3）发现、诊断抽油机井问题与故障的方法,分析电流变化，虽然可以及早发现抽油机井出现的问题，但这些问题一般都是突发性的，比较容易发现。而有些问题和故障电流变化不明显或根本不变化。如泵况逐渐变差 、油管漏失等。这就要根据产液量的变化来判断。,产液量变化分析法是发现、分析、诊断抽油机井是否出现问题与故障最常用的方法。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,（3）发现、诊断抽油机井问题与故障的方法,油井产液量取决于油井产液指数和作用于油井的生产压差，在设备工作正常的情况下，产液量与地层供液能力有关，即地层供液能量不充足会导致产液量下降。但在供液能力稳定的情况下，产液量下降主要与地面或井下设备出现故障有关。,产液量法,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,（3）发现、诊断抽油机井问题与故障的方法,产液量下降,产液量法,可能出现的情况：,泵况变差：固定凡尔漏失、游动凡尔漏失、双凡尔漏失、凡尔卡,油管断脱、油管漏失、油套窜、抽油杆断脱,井下开关关闭,地层供液能力变差、气体影响,抽油泵况差与地层供液能力差在抽油机生产数据上的区别：,沉没度：如果泵况不好，产液量下降，沉没度上升；如果地层供液能力差，产液量下降，沉没度下降。 示功图：如果泵况不好，示功图反映泵况异常；如果地层供液能力差，示功图反映为供液不足。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,（3）发现、诊断抽油机井问题与故障的方法,产液量上升,产液量法,可能出现的情况：,堵水失效、产液量大幅度上升 注水受效、井口产液量上升,数据录取问题： 分离器底部或玻璃管下流管堵，计量液量降低。 井口热洗阀不严，产液量无故上升 计量间掺水阀不严，产液量上升 汇管阀门不严，使产液量该降的时候不降 人为的计量不准,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,（3）发现、诊断抽油机井问题与故障的方法,示功图液面综合分析法,“示功图”反映的是抽油机井载荷的变化，根据载荷的变化可以判断井下抽油泵工作状况的好坏。“液面”反映的是抽油泵排液能力与供液能力之间的变化。根据抽油机井示功图并结合沉没度 、产液量的变化，就可以准确地判断出抽油机井是否出现问题，出现了什么样的问题，是地层供液能力还是杆、管、泵出现了问题。,理论示功图,S光杆冲程 ， m S活活塞冲程， m P光杆负荷， KN P杆抽油杆在液体中质量， KN P液柱塞以上液柱质量， KN P静光杆承受最大静负荷， KN 冲程损失，m = 1+ 2 1抽油杆伸缩长度，m 2油管伸缩长度，m,A驴头下死点位置 B活塞开始上行点 C驴头上死点位置 D活塞开始下行点,AB增载线（仅光杆上行，游动凡尔关闭） BC吸入线（活塞上行，固定凡尔打开） CD减载线（仅光杆下行，固定凡尔关闭） DA排出线（活塞下行，游动凡尔打开） 0A下冲程时光杆承受的最小静载荷 0B1上冲程时光杆承受的最大静载荷,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,（3）发现、诊断抽油机井问题与故障的方法,示功图液面综合分析法,特征描述 ：图形饱满，线条平直，且增、减载线，上下行线均与理论线平行。,原因分析 ：抽油泵工作正常。,措施制定：正常生产,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,（3）发现、诊断抽油机井问题与故障的方法,特征描述 ：图形呈平行四边形，但是实际载荷远低于理论载荷。,原因分析 ：油管漏失，其漏失部位越靠近泵口，图形越窄。,措施制定：采取检泵措施。,现象：这类井产液量逐渐下降，液面逐渐上升，电流上冲程小，下冲程正常，功图呈正常功图但实际负荷小于理论负荷，越是上部漏失图形越接近正常功图。抽蹩压力上升，稳压稳不住，热洗后图形逐渐增大，但实际负荷仍小于上理论负荷，在一定压力下能达到上理论负荷线，蹩压仍稳不住。,注意：油管下部漏失且漏失量大(一般为油管本体有较大漏洞或裂缝)，油井不出油，现场憋不起压力，示功图最大、最小载荷线相接近，类似断脱现象。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,（3）发现、诊断抽油机井问题与故障的方法,油套窜漏失现象与油管上部漏失现象基本一致。,现象：热洗时在井口能听到刺水声音，洗井液返上时间短。蹩压时用2块压力表，一块装在油压表接头上，另一块装在套压表接头上，蹩压过程中油套压表同时波动并且油套压相等。,特征描述 ：图形呈平行四边形，但是实际载荷远低于理论载荷。,原因分析 ：油套窜,措施制定：采取检泵措施。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,（3）发现、诊断抽油机井问题与故障的方法,特征描述 ：右下角缺部分，随抽油时间增长缺口增大,原因分析 ：供液不足,措施制定：制定合理的工作制度，调小参数，加深泵挂，换小泵径,液击问题,液击是在泵充不满时，柱塞下行以很高的速度撞击液面，使流体载荷突然由杆柱转移到油管上，同时产生强烈的冲击波，破坏整个抽油系统。液击能够造成杆柱过早疲劳失效，同时冲击力会使抽油泵的凡尔球和凡尔座过早损坏。还会使柱塞与泵筒得不到润滑，加速其磨损.另外油管液击的冲击下会突然拉伸，使其连接螺纹松动，发生漏失或断脱故障。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,（3）发现、诊断抽油机井问题与故障的方法,特征描述 ：左上角缺失一块，曲面超右，上负荷线高出理论负荷线，右下角缺失。,原因分析 ：游动凡尔关闭迟缓，功图受气体影响。,措施制定：洗井、采取防气措施。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,（3）发现、诊断抽油机井问题与故障的方法,气击问题,气击同液击类似，只是产生的冲击较小，气击的危害非常类似于液击。,特征描述 ：卸载缓慢，图形右下角缺失，沉没度200米。,原因分析 ：气体影响,措施制定：采取防气措施。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,（3）发现、诊断抽油机井问题与故障的方法,特征描述 ：呈圆弧形，无产量。,原因分析 ：气锁,措施制定：采取防气措施。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,（3）发现、诊断抽油机井问题与故障的方法,特征描述 ：左右上角缺失,原因分析 ：游动凡尔关闭迟缓，活塞磨损，漏失严重。,措施制定：采取检泵措施,游动凡尔漏失现象：量油产量下降、示功图增载缓慢，液面上升，上电流比正常时小，下电流正常，蹩压时，上冲程压力上升缓慢。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,（3）发现、诊断抽油机井问题与故障的方法,特征描述 ：增载缓慢且左上角缺失,原因分析 ：游动凡尔漏失,措施制定：洗井无效则采取检泵措施,游动凡尔漏失现象：量油产量下降、示功图增载缓慢，液面上升，上电流比正常时小，下电流正常，蹩压时，上冲程压力上升缓慢。 现场验证要求：蹩压时，先停蹩压力稳定不升时再启抽蹩压，以检验泵的工况。停蹩时要记录每分钟压力值，抽蹩时要注意上下冲程时压力变化情况。 处理方法：造成游动凡尔漏失，主要原因是由于结蜡严重，蜡卡游动凡尔，也可能凡尔球与球座磨损漏失，对于蜡卡采取长时间热洗处理，洗后在管柱内充满洗井液的情况下测示功图和蹩压确定是否还漏失。注意：在洗井过程中应采取反复关开回油闸门的方法以使游动凡尔球在开关过程中与座相互碰撞除掉球与座上的蜡及脏物。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,（3）发现、诊断抽油机井问题与故障的方法,特征描述 ：卸载缓慢且右下角缺失,原因分析 ：固定凡尔漏失,措施制定：洗井无效则采取检泵措施,固定凡尔漏失现象：量油产量下降，上电流正常，下电流稍大。抽蹩时上冲程压力上升，下冲程压力下降，压力蹩得越高，上下冲程压力变化越大，待压力升起后再将驴头停在下死点稳压，若固定凡尔漏失则稳不住压。 现场验证要求：蹩压时，先停蹩压力稳定不升时再启抽蹩压，以检验泵的工况。停蹩时要记录每分钟压力值，抽蹩时要注意上下冲程时压力变化情况。 处理方法：造成固定凡尔漏失，主要原因是由于结蜡严重，蜡卡固定凡尔，也可能是凡尔球与球座磨损漏失，对于蜡卡可采取长时间热洗处理，洗后在管柱内充满洗井液的情况下再测示功图和蹩压确定是否还漏失。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,（3）发现、诊断抽油机井问题与故障的方法,特征描述 ：图形呈椭圆形，严重时呈“黄瓜状”。产量大幅度下降，甚至不出油。,原因分析 ：游动凡尔和固定凡尔均漏失,措施制定：洗井无效则采取检泵措施,双凡尔漏失现象：量油产量下降，液面上升，增载卸载都很缓慢，图形圆滑，双凡尔漏失严重时的功图与断脱功图相类似，上电流较低，下电流稍大，严重漏失时不出油，抽蹩压力上升缓慢，严重时不升，驴头停在上、下死点都稳不住压力。 现场验证要求：蹩压时，先停蹩压力稳定不升时再启抽蹩压，以检验泵的工况。停蹩时要记录每分钟压力值，抽蹩时要注意上下冲程时压力变化情况。 处理方法：洗井，无效后上作业。,二、机采井技术管理,（一）抽油机井技术管理,4、抽油机井问题与故障的发现与诊断,（3）发现、诊断抽油机井问题与故障的方法,特征描述 ：图形呈“黄瓜状”，在理论负载线以下 。产量突然大幅下降，甚至不出油。,原因分析