当前位置:首页 >> 能源/化工 >>

稠油标准示功图识别与分析


LOGO 中国石油

曙光采油厂 2007年11月 2007年11月


中国石油



示功图是了解井下抽油设备工作状况的一个重要手段, 示功图是了解井下抽油设备工作状况的一个重要手段,是目前各采油作 是了解井下抽油设备工作状况的一个重要手段 业区掌握现场油井生产动态最常用的一种方法

。 业区掌握现场油井生产动态最常用的一种方法。通过对本站实测示功图综合 最常用的一种方法 分析,总结出抽油机井举升系统中不同部位出故障时的典型示功图特征, 分析,总结出抽油机井举升系统中不同部位出故障时的典型示功图特征,并 提出每种示功图应采取的措施及下步建议。 提出每种示功图应采取的措施及下步建议。


中国石油







1 2 3 4 5 6

稠油举升工艺特征 事故点源分析 典型示功图分析

相似示功图的分析判断 经济效益评价 几点建议

1 超稠油举升工艺特征
中国石油

抽油井举升系 统由管、杆、泵组 统由管、 成。由于超稠油粘 度高、流动性差, 度高、流动性差, 决定了其举升工艺 中泵级别为Ⅲ 中泵级别为Ⅲ级, 抽油杆为空心电杆, 抽油杆为空心电杆, 井筒有加热。 井筒有加热。

2 事故点源分析
中国石油

抽油井举升系统各个部分的 主要事故点源如下

主要因素 管丝扣刺漏 杆断脱 泵游动凡尔漏失 固定凡尔漏失

其它相关因素 油层供液能力 油中含气 油井含砂 油粘度高

3 典型示功图分析
中国石油

ab是增载线, ab是增载线,a点为上冲程开始 是增载线 点加载完毕, ,b点加载完毕,全部载荷由光杆承 受,抽油泵游动凡尔关闭固定凡尔 打开, 打开,泵下部的油通过固定阀进入 泵筒,上部的油部分提升到地面; 泵筒,上部的油部分提升到地面;
冲程 损失

c点为下冲程开始,cd是卸载线, 点为下冲程开始,cd是卸载线, 是卸载线 点卸载完毕, 到d点卸载完毕,部分载荷由油管承 载,此过程游动阀打开固定阀关闭 ,泵中的油通过游动阀进入游动凡 尔的上部空间( 为冲程损失), 尔的上部空间(λ为冲程损失), bc段为上行线 da段为下行 段为上行线, 段为下行。 bc段为上行线,da段为下行。

理论示功图

3 典型示功图分析
中国石油

从密封角度分析, 从密封角度分析,固 定凡尔在bc bc段一直处于打 定凡尔在bc段一直处于打 开状态, 开状态,其密封程度对示 功图bc bc段的形状无任何影 功图bc段的形状无任何影 换句话说, 响。换句话说,固定凡尔 故障反映在cda的形状上。 cda的形状上 故障反映在cda的形状上。 同理,abc的形状代表游 同理,abc的形状代表游 动凡尔的工作状态。 动凡尔的工作状态。

游动凡尔的 工作状态

3 典型示功图分析
中国石油

1
特征分析
上冲程ab段 上冲程ab段,固定 ab 凡尔漏, 凡尔漏,相当于固定 2 凡尔提前打开, 凡尔提前打开,加载 比正常情况快, 比正常情况快,所以 实测对照 ab段斜率变大 段斜率变大, ab段斜率变大,漏失 33图4为曙1-33严重时接近垂线;c 严重时接近垂线; 点下冲程开始, 点下冲程开始,到d 050井实测示功图, 井实测示功图, 050井实测示功图 点固定凡尔关闭, 点固定凡尔关闭,卸 诊断为固定凡尔漏。 诊断为固定凡尔漏 固定凡尔漏。 载完毕,凡尔漏失, 检泵后, 载完毕,凡尔漏失, 检泵后,日产液量 卸载比正常情况慢, 卸载比正常情况慢, 由10t升至15t,将 10t升至15t, 升至15t cd段斜率变小 段斜率变小; cd段斜率变小;油温 泵解体后发现固定 或油稠) 低(或油稠)时cda 凡尔座有豁口。 凡尔座有豁口。 形状较平滑。 形状较平滑。
: 2007-08-15 : 713 : 603

m m : 10 m3 30

曙1-33-050井实测示功图 33-050井实测示功图

3
采取措施
掺洗,碰泵, 掺洗,碰泵, 泵漏严重时检泵。 泵漏严重时检泵。

3 典型示功图分析
中国石油

1
特征分析
上行加载时 游动凡尔关闭, 游动凡尔关闭, 负荷全部加在 抽油杆上, 抽油杆上,因 凡尔漏失, 凡尔漏失,加 载变得缓慢, 载变得缓慢, 使ab段斜率变 小;卸载时游 动阀漏失相当 于提前打开, 于提前打开, 卸载加速, 卸载加速,cd 段斜率变大, 段斜率变大, 漏失严重时接 近垂线。 近垂线。

2
实例对照

3
采取措施
2007-7-25 2007592 m 713 m

图5 为曙1 掺洗, 掺洗, 36-48井实测 36-48井实测 碰泵, 碰泵,泵漏 示功图, 示功图,诊断 游动凡尔漏, 失严重检泵。 为游动凡尔漏, 失严重检泵。 检泵后, 检泵后,日产 液量由5t 5t升至 液量由5t升至 25t, 25t,将泵解 体后发现游动 凡尔座有豁口。 凡尔座有豁口。

曙1-36-48井实测示功图 36-48井实测示功图

3 典型示功图分析
中国石油

1
特征分析
双凡尔漏是游 动凡尔与固定凡尔 都漏,最明显的特 征是加载和卸载线 在与上、下行程线 连接处比较平滑, 整个图类似椭圆形, 与油稠的示功图十 分相似。

2
实测对照
图7是曙1-33-X48 33井的实测示功图, 井的实测示功图,检 泵前液量由20t/d降至 泵前液量由20t/d降至 20t/d 3t/d,诊断为双凡尔 3t/d,诊断为双凡尔 漏,检泵后液量恢复 到20t/d;泵解体后发 20t/d; 现固定阀座有豁口, 现固定阀座有豁口, 有豁口 游动凡尔不密封。 游动凡尔不密封。
曙1-33-X48井实测示功图 井实测示功图
2007-8-9

3
采取措施
掺洗,碰泵, 掺洗,碰泵,泵 漏失严重进行检泵。 漏失严重进行检泵。

3 典型示功图分析
中国石油

1
特征分析
油管漏的 问题很难从示 功图上分析, 功图上分析, 因为若其它部 位均正常的话, 位均正常的话, 示功图形状就 基本正常, 基本正常,对 比油井正常出 液时的示功图, 液时的示功图, 仅有可能在载 仅有可能在载 荷数值上略有 差异。 差异。

2
实例对照
图8 是曙1 34-047井的实 34-047井的实 测示功图, 测示功图,从 表面看示功图 很正常, 很正常,沉没 223m,但油 度223m,但油 井日产液仅有 5t, 5t,蹩泵不起 压,诊断为油 管漏, 管漏,检管后 发现第60 60根油 发现第60根油 管母扣刺出一 道沟, 道沟,换管后 日产液量升至 21t。 21t。

3
采取措施
当示功图 、沉没度及 生产流程均 正常而日产 液量很低或 不出液时, 不出液时, 应立即蹩泵 或用泵车进 行油管试压 不合格马上 检管。 检管。

2007-2 -- 28 2007- 2 - 28 2007 678 678 m 445 445 m

曙1-34-047井实测示功图 34-047井实测示功图

3 典型示功图分析
中国石油

1 特征分析

2 实例对照

3 采取措施

抽油杆断 脱后, 脱后,光杆 只承受断点 以上抽油杆 的重量, 的重量,反 映在示功图 上只是载荷 仅有几千牛、 仅有几千牛、 面积非常窄 的图形。 的图形。此 时油井不出 液。

图9 是曙 33-049井 1-33-049井 的实测示功 图。该井蹩 泵不起压, 泵不起压, 井口不返液, 井口不返液, 经测试诊断 为杆脱, 为杆脱,作 业返工发现 23根抽油 第23根抽油 杆接箍断。 杆接箍断。

检杆

3 典型示功图分析
中国石油

1
特征分析
当油中含砂时, 当油中含砂时, 部分细小颗粒会进 入活塞与工作筒间 隙,因砂粒不规则、 因砂粒不规则、 分布不均匀, 分布不均匀,所产 生的阻力也是时刻 变化的, 变化的,反映在示 功图上有不规则的 锯齿状。 锯齿状。

2
实测对照
图10为曙110为 36-045井实测示 36-045井实测示 功图, 功图,诊断为油 中含砂。 中含砂。

2009-06 2009 - -26 2007-3-21 2007--1-01 20072007 06-

曙1-36-045井实测示功图 36-045井实测示功图

3
采取措施
对出砂井应保持 油井平稳生产, 油井平稳生产,减少 停井次数和时间, 停井次数和时间,放 套管气应平稳进行。 套管气应平稳进行。

3 典型示功图分析
中国石油

1 特征分析

2 实例对照

3 采取措施

活塞下行 碰着泵内液面 即刻卸载; 即刻卸载;当 环套空间液面 较低时, 较低时,液柱 压力低, 压力低,液体 入泵慢, 入泵慢,造成 充不满现象, 充不满现象, 活塞撞击液面 延迟, 延迟,示功图 出现“刀柄” 出现“刀柄” 形状。 形状。

图12为曙 12为 34-047井 1-34-047井 实测示功图, 实测示功图, 液面为654m 654m, 液面为654m, 泵深703m 703m, 泵深703m, 沉没度仅有 49m, 49m,诊断 为供液差。 为供液差。

油井出现 供液差功图 时,一般应 间开、 间开、优化 生产参数或 注汽。 注汽。

3 典型示功图分析
中国石油

特征分析
活塞上行时, 活塞上行时,在 泵筒中产生负压使固 定凡尔打开, 定凡尔打开,油中含 气较多时, 气较多时,气体容易 析出,另外, 析出,另外,油温高 也导致气体析出;活 也导致气体析出; 塞下行是将气体压缩 ,卸载变缓,卸载线 卸载变缓, 形状类似为指数曲线 形状类似为指数曲线 。

实例对照
图13为曙 13为曙 36-X44井 1-36-X44井 实测示功图 ,现场观察 发现, 发现,该井 套管气较大 ,取样考克 放样有气体 喷出。 喷出。

采取措施

控制 套管气 压力, 压力, 使之保 持在较 低值。 低值。

2007-8-8 2007-

曙1-36-X44井实测示功图 36-X44井实测示功图

3 典型示功图分析
中国石油

1
特征分析
油井周期生 产至中期, 产至中期,由 于温度降低, 于温度降低, 粘度升高, 粘度升高,液 体磨擦阻力增 活塞上、 大,活塞上、 下行程时液体 磨擦力增大, 磨擦力增大, 载荷随之增大, 载荷随之增大, 示功图变得 肥胖” “肥胖”。同 时油稠导致泵 凡尔关闭不严, 凡尔关闭不严, 形状与双凡尔 漏相似。 漏相似。

2
实例对照
图14为杜 14为 84- H8井实 84-大H8井实 测示功图, 测示功图,最 大载荷与最小 载荷差 69.30kN ,井 口温度78℃ 78℃, 口温度78℃, 诊断为油稠、 诊断为油稠、 双漏。 双漏。

3
采取措施
适当上调 电杆电流, 电杆电流,使 井口出油温度 在控制值以上 ,特别针对周 期末井, 期末井,含水 较低, 较低,油温应 比正常值稍高 些.

4 相似示功图的分析判断
中国石油

抽喷的示功图负荷小,它和抽油杆断脱时的示功图很相似, 抽喷的示功图负荷小,它和抽油杆断脱时的示功图很相似,要正确区 分是哪种类型的示功图,必须综合研究油井生产情况,若油井抽喷时, 分是哪种类型的示功图,必须综合研究油井生产情况,若油井抽喷时,产 液量高,泵效高;而抽油泵脱落时,产液量低,甚至产液量为零。 液量高,泵效高;而抽油泵脱落时,产液量低,甚至产液量为零。

4 相似示功图的分析判断
中国石油

2007-8-9

曙1-34-53井实测示功图 34-53井实测示功图

杜84-大H8井实测示功图 84- H8井实测示功图

双漏、油稠两种示功图,主要根据井口蹩泵情况进行判断, 双漏、油稠两种示功图,主要根据井口蹩泵情况进行判断,如果 井口蹩泵起压较慢,但压力下降速度快,就判定为双漏, 井口蹩泵起压较慢,但压力下降速度快,就判定为双漏,蹩泵起压较 压力下降较慢,就判定为油稠; 快,压力下降较慢,就判定为油稠;

4 相似示功图的分析判断
中国石油

2007-8-8 2007-

2007-4-18 2007-

曙1-36-X44井实测示功图 36-X44井实测示功图

曙1-33-X48井实测示功图 33-X48井实测示功图

供液不足其卸载线与气体影响的卸载线相比较,陡而直, 供液不足其卸载线与气体影响的卸载线相比较,陡而直,分析它 们还要依据套压及井口取样情况进行判断, 们还要依据套压及井口取样情况进行判断,如果套压高及井口取样考 克放样有气体喷出,就判断为气体影响,否则为供液不足。 克放样有气体喷出,就判断为气体影响,否则为供液不足。

创效值如下: 创效值如下: 中国石油 E=Q×(PE=Q×(P-T-C-Cf )-I )=0.0204×(1481=0.0204×(1481通过以上认识,作业区不断加强全员参与、精细管理, 通过以上认识,作业区不断加强全员参与、精细管理,提高了综合分析油井 26-260-153.8)-0 26-260-153.8)生产状况的准确性,提高了油井检泵有效率,延长了油井的检泵周期。 生产状况的准确性,提高了油井检泵有效率,延长了油井的检泵周期。 =21.2405 (万元) 检泵有效率 提高 油井检泵有效率
1-6月份检泵井次比 去年同期减少了3井次, 去年同期减少了3井次, 为作业区节约作业成本 2.2737× :2.2737×3井次 6.8211万元 =6.8211万元

5

经济效益评价

延长 油井的检泵周期
油井检泵周期由去年 同期的188 188天延长到今年的 同期的188天延长到今年的 205天 延长了17 17天 205天,延长了17天,累计 减少影响产量204t 204t, 减少影响产量204t,创效 21.2405万元 值21.2405万元

检泵周期

以上两项合计创效28.0616万元。 以上两项合计创效28.0616万元。 28.0616万元

6 几点建议
中国石油

1

分析示功图一定要参照油井的产液量、 分析示功图一定要参照油井的产液量、 含水、沉没度及油井所处的不同生产时期。 含水、沉没度及油井所处的不同生产时期。

2

几种因素掺杂在一起时,要从中找出主 几种因素掺杂在一起时, 要矛盾,以便下一步采取有针对性的措施。 要矛盾,以便下一步采取有针对性的措施。

3

在低压测试和实际生产中应注意两个问题 动液面准确率问题;油井被汽窜后, :动液面准确率问题;油井被汽窜后,产出液 温度变化大,且容易出砂,应积极防窜关井, 温度变化大,且容易出砂,应积极防窜关井, 否则会造成凡尔刺漏。 否则会造成凡尔刺漏。

LOGO 中国石油

中国石油
2 超稠油与普通稠油示功图的区别 ⑴超稠油与普通稠油的示功图的原理是一样的,都是根据理论示功图来进行分析和进行解释的。 超稠油与普通稠油的示功图的原理是一样的,都是根据理论示功图来进行分析和进行解释的。 ⑵由于超稠油与普通稠油油品性质的区别,超稠油载荷均大于普通稠油。 由于超稠油与普通稠油油品性质的区别,超稠油载荷均大于普通稠油。 (3)普通稠油的示功图更接近理论示功图。 普通稠油的示功图更接近理论示功图。 (4)由于吞吐周期内存在三个明显不同生产阶段,各个阶段功图存在差别。所以超稠油的功图测 由于吞吐周期内存在三个明显不同生产阶段,各个阶段功图存在差别。 试更为重要。 试更为重要。 泵级别为三级:级别越大, 泵级别为三级:级别越大,活塞与衬套间隙越大 一级:0.02一级:0.02-0.07 二级:0.07二级:0.07-0.12 :0.07 三级:0.12-0.17(携砂能力强) 三级:0.12-0.17(携砂能力强) :0.12

热采油井一个周期内三个生产阶段:初期阶段80 60℃以下 热采油井一个周期内三个生产阶段:初期阶段80 ℃ 、60-80 ℃ 、60 ℃以下 理论载荷线不同:每口井的理论载荷线不同:井下管柱方案设计的不同, 理论载荷线不同:每口井的理论载荷线不同:井下管柱方案设计的不同,抽油杆的配比不同

示功图:反映深井泵工作状况的好坏,由专门的仪器测出, 中国石油示功图:反映深井泵工作状况的好坏,由专门的仪器测出,

理论示功图:是在一定理想条件下绘制出来的,目的是用理论示功图与实测功图对比, 理论示功图:是在一定理想条件下绘制出来的,目的是用理论示功图与实测功图对比,从中找 出负载变化差异,依此判断深井泵的工作状况。 出负载变化差异,依此判断深井泵的工作状况。 上死点驴头悬点所承受的载荷:抽油杆在液柱中的重量、液柱的重载荷,磨擦阻力, 1、上死点驴头悬点所承受的载荷:抽油杆在液柱中的重量、液柱的重载荷,磨擦阻力,震动载荷 惯性载荷,冲击载荷。 ,惯性载荷,冲击载荷。 下死点驴头悬点所承受的载荷:抽油杆载荷,震动载荷,惯性载荷,冲击载荷。 下死点驴头悬点所承受的载荷:抽油杆载荷,震动载荷,惯性载荷,冲击载荷。 2、左上角决定游动凡尔的密封性,右下角决定固定凡尔的密封性。左上角圆是游动凡尔的密封性 左上角决定游动凡尔的密封性,右下角决定固定凡尔的密封性。 右下角圆是固定凡尔的密封性,都圆则是双凡尔漏。 ,右下角圆是固定凡尔的密封性,都圆则是双凡尔漏。

3、理论载荷线很重要,是辅助实测示功图来分析的,超过最大载荷,则说明油井油稠、蜡影响。 理论载荷线很重要,是辅助实测示功图来分析的,超过最大载荷,则说明油井油稠、蜡影响。 低于最小载荷,则说明抽油杆断脱了。而抽喷则是在高于最小载荷一点。 低于最小载荷,则说明抽油杆断脱了。而抽喷则是在高于最小载荷一点。 对扣的井:光杆以下2 根才能进行对扣。 对扣的井:光杆以下2-3根才能进行对扣。 双漏的井:由于双凡尔漏失最少10分钟才能达到2.5起压特别慢; 10分钟才能达到2.5起压特别慢 双漏的井:由于双凡尔漏失最少10分钟才能达到2.5起压特别慢; 油稠的井:3分或30冲就可蹩到2 2.5Mpa;一般油稠的井都带有点双漏 因为原油粘度高, :3分或30冲就可蹩到 一般油稠的井都带有点双漏, 油稠的井:3分或30冲就可蹩到2-2.5Mpa;一般油稠的井都带有点双漏,因为原油粘度高,造成凡尔关 不严,所以稠油作业区最常见的碰泵。 不严,所以稠油作业区最常见的碰泵。 我们超稠油的井,由于粘度比较大,上理论载荷线要么就很大,下理论载荷线要么就很小。 我们超稠油的井,由于粘度比较大,上理论载荷线要么就很大,下理论载荷线要么就很小。 分析时要由地面,井下,地层:从上到下,进行分析,用功图和液面的数据,并配合井口产量, 分析时要由地面,井下,地层:从上到下,进行分析,用功图和液面的数据,并配合井口产量,压 蹩泵情况进行分析: 力,蹩泵情况进行分析: 测液面很高,沉没度很高,供液没问题, 1、测液面很高,沉没度很高,供液没问题,说明井下泵有问题 蹩泵起压,功图载荷大, 2、蹩泵起压,功图载荷大,说明油稠


相关文章:
实测示功图分析2
实测示功图分析操作步骤及评分标准: 1、比较实测示功图与理论示功图的差异。 (40 分) 2、判断深井泵的工作状况。 (30 分) 3、提出相应的整改措施。 (30 ...
抽油井示功图的分析及应用《中国石油和化工标准与质量》
抽油井示功图分析及应用《中国石油化工标准与质量》_能源/化工_工程科技_专业资料。西安石油大学成人高等教育毕业设计(论文) 单号:9293288 抽油井示功图分析...
标准差异分析
清远市桥北永盛机动车检测有限公司 GB 21861-2014 与 GB 21861-2008 标准差异分析项目指标 范围 GB21861-2014 本标准不适用于拖拉机运输机组等上道 路行驶的拖拉...
典型示功图分析
典型示功图分析_工学_高等教育_教育专区。典型示功图分析一﹑什么是典型示功图...⒕稠油影响 特点:图形圆滑,较肥大 原因:由于油稠使摩擦阻力增大,随着活 塞运行...
示功图分析
(九) .摩擦力对示功图的影响 产生摩擦力的主要因素:结腊、稠油两种。 这...由于该井液面浅,液柱载荷小,漏失表现不明显,判断的标准是下冲程从距 下死点...
抽油机井典型示功图分析
抽油机井典型示功图分析_冶金/矿山/地质_工程科技_专业资料。抽油机井典型示...14、稠油影响的示功图 由于稠油粘度大,当抽油杆做上、下冲程运动时,摩擦阻力...
典型示功图具体分析(2)
典型示功图具体分析 1.泵工作正常时的示功图 理论示功图的差异不大,均为...14.稠油时的示功图 见水相似,表现为:四角圆滑,形如椭圆。 15.活塞向下...
浅析示功图原理分析及应用!!!
过程装备专业实验论文之 浅析示功图原理分析及应用 姓名: 学号: 专业班级: 2014 年 5 月 23 号 浅析示功图原理分析及应用摘要:示功图是压缩机运行状况和工作...
减少稠油井“稠油上返”的故障分析
2.定时单量稀油掺入量,判断是否符合标准。当时段掺稀油量不足时,必须分析原因,解决问 题。 3.通过示功图和掺稀泵压力表及井口的电流表判断井筒原油的流动...
稠油开发动态监测
的内容及要求,为稠油油藏注蒸汽开发动态分析提供了...1 范围 本标准规定了稠油油藏注蒸汽开发动态监测录取...4.2.2.7 抽油井示功图与动液面同时测取。 5 ...
更多相关标签: