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抽油机示功图基础知识. 抽油机井示功图,实际上就是抽油机井在一个完整冲程中的光杆负荷图, 横轴代表光杆位移,纵轴代表负荷 。示功图是目前检查抽油泵工作状况的有效方法之一。利用示功图,能够直接反映出光杆的最大、最小负荷和冲程损失。根据对示功图的分析,可以掌握泵的工作状态,判断砂、蜡、气等对抽油泵的影响、判断泵漏失、油管漏失、抽油杆断脱等井下故障. P. λ. P 大. B. C. B′. P 液. 静载荷作用下的理论示功图. A. D. D′. P 小. P 杆. S. S 活. S 光.
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抽油机示功图基础知识 抽油机井示功图,实际上就是抽油机井在一个完整冲程中的光杆负荷图,横轴代表光杆位移,纵轴代表负荷。示功图是目前检查抽油泵工作状况的有效方法之一。利用示功图,能够直接反映出光杆的最大、最小负荷和冲程损失。根据对示功图的分析,可以掌握泵的工作状态,判断砂、蜡、气等对抽油泵的影响、判断泵漏失、油管漏失、抽油杆断脱等井下故障
P λ P大 B C B′ P液 静载荷作用下的理论示功图 A D D′ P小 P杆 S S活 S光 从上死点开始下行后,由于抽油杆柱和油管柱的弹性变形,液柱载荷是逐渐地由活塞转移到油管上,故悬点逐渐卸载。在D点卸载完毕,悬点以固定的静载荷继续下行至A点 纵坐标:悬点载荷 活塞上行 加载线 在下死点A处的悬点静载荷为P杆,即抽油杆柱在液体中的重量,上冲程开始后液柱载荷P液逐渐加在活塞上,并引起抽油杆柱和油管的变形,悬点位移λ值,加载完毕,停止变形。从B点以后悬点以不变的静载荷上行至上死点C 活塞下行 卸载线 横坐标:悬点位移 在加载和卸载的过程中,凡尔球均处于关闭状态
P B′ C B C′ A′ D A D′ S 考虑惯性载荷时的理论示功图 上冲程时,前半冲程增加悬点载荷,后半冲程减小悬点载荷 下冲程时,前半冲程减小悬点载荷,后半冲程增加悬点载荷 考虑惯性载荷后,活塞冲程增大,因为在下死点时有一个向下的最大惯性力使抽油杆伸长,表现在上冲程时吸入过程线延长;在上死点时有一个向上的最大惯性力使抽油杆缩短,表现在下冲程时排出过程线延长 考虑振动载荷时,示功图上出现波浪线,波幅不断减小,这是由于抽油杆柱的振动发生在粘性液体中,所以为阻尼运动
抽油机做功,就是上、下冲程的悬点负荷变化,理论示功图应该是一个矩形,考虑到冲程损失,即抽油杆柱、油管柱的弹性变形,理论示功图就成为一个平行四边形抽油机做功,就是上、下冲程的悬点负荷变化,理论示功图应该是一个矩形,考虑到冲程损失,即抽油杆柱、油管柱的弹性变形,理论示功图就成为一个平行四边形 理论示功图是在一定理想条件下绘制出来的,其目的是用理论示功图与实际示功图进行比较,从中找出负荷变化的差异,以此判断深井泵的工作状况
典型示功图是指某一因素的影响十分明显,在理论上有代表性。实际上定性分析示功图时,是比较上下冲程中的载荷变化,从而找出解释的原因。尽管影响示功图形状的因素较多,但主要考虑单因素或双因素对示功图影响的特征。有多因素影响时要参照动态资料进行综合分析,以避免得出错误结论典型示功图是指某一因素的影响十分明显,在理论上有代表性。实际上定性分析示功图时,是比较上下冲程中的载荷变化,从而找出解释的原因。尽管影响示功图形状的因素较多,但主要考虑单因素或双因素对示功图影响的特征。有多因素影响时要参照动态资料进行综合分析,以避免得出错误结论
P 功图正常 λ P大 P小 S γ S活 S光 基本呈平行四边形,左上角和右下角负载线常有振动波纹,深井中,因力传递滞后及动载荷增大使示功图顺时偏转
P 气影响 λ P大 P小 S S活 S光 上冲程开始后,泵内压力由于气体膨胀而不能很快降低,固定凡尔打开滞后,加载变缓;在下冲程开始后,气体受压缩,由于气体传递压力较慢,泵内压力不能很快提高,游动凡尔打开滞后,卸载变缓
P 供液不足 λ P大 P小 S S活 S光 下冲程中悬点载荷不能立即减小,只有当柱塞遇到液面时,才能迅速卸载,较气体影响的卸载线陡而直
P 游动凡尔漏失 λ P大 θ3 θ2 P小 S θ1 S活 S光 延长光杆加载过程,加载线夹角θ越大,上行线收缩越厉害,漏失越严重
P 固定凡尔漏失 λ P大 P小 S S活 β1 β2 S光 β3 延长光杆减载过程,右上角尖、左下角呈圆弧,曲率中心在示功图内或左上方,减载线夹角β越大,下行线收缩越厉害,漏失越严重
吸入和排出都漏失 P λ P大 P小 S S活 S光 上下行均不能有效加载或卸载,示功图一般呈椭圆形条状位于理论值之间,漏失越严重示功图越窄
P 抽油杆断脱 λ P大 P小 S S活 S光 示功图决定于断脱位置,断脱位置在柱塞以上时,距井口越近,示功图越向基线(零载线)靠近
P 柱塞脱出工作筒 λ P大 P小 S S活 S光 柱塞下得过高,在上冲程中柱塞全部脱出工作筒,悬点载荷突然卸载
P λ P大 P小 S S活 S光 撞击固定凡尔罩 因为防冲距过小,柱塞在下死点与固定凡尔相撞
出砂 P λ P大 P小 S S活 S光 出砂井示功图表现为不规则的齿状波纹
结蜡 P λ P大 P小 S S活 S光 由于油管结蜡,上下行时摩擦阻力增大,因此最大、最小载荷线比理论值相差大,功图“肥大”