抽油井常见故障判断及处理方法.ppt

抽油井常见故障判断及处理方法,提 纲,1、抽油井故障的检查方法1）利用抽油机井动态控制图2）利用示功图3）井口憋压法4）试泵法5）井口呼吸观察法2、抽油井常见故障的处理方法1）冲洗循环2）拔出工作筒冲洗3）光杆对扣4）碰泵,1、抽油井故障的检查方法,抽油井的故障大多是由于除地面设备外的井下抽油设备有了问题而引起抽油泵的工作不正常，造成油井出油不正常，影响油井生产，因此，当发现油井不正常时必须立即检查、处理。实际工作中我们常采取以下方法处理。,（1）利用抽油机井动态控制图,根据油井在控制图上的位置可对油井的生产状况进行分类，即正常井或不正常井。在断脱漏失区以外的井均为正常井，但有些区域的井仍须做些工作提高产量或提高效率。而断脱漏失区内的井均为不正常井，必须进一步利用其它方法，结合相关资料综合分析，找出问题采取措施，使油井恢复正常生产。,如图所示，在落实区内有两口井，1号井从示功图看是深井泵工作正常，但流压太低，说明这口井要落实动液面深度及套压资料，同时要进行产量复查，检查落实所取资料的准确性。2号井从示功图上看泵工作状况不好，但泵效较高，而流压较低，需要落实产量问题，其次检查动液面深度。,动态控制图应用(1),在断脱漏失区中3号井的示功图显示此井深井泵工作正常，但泵效低、流压较高，可能是油管漏失（油套管窜），此井要进行憋压验窜，同时核实产量。4号井从示功图上分析抽油杆断脱，而且始中部断脱，在确认油井不出油后进行检泵修井。,动态控制图应用(2),在参数偏大区域中，5号井明显是气体影响造成的泵效太低，对于此井可通过控制套管气、在井下下气锚等办法解决。而6号井则是油层供液不足造成，说明该井抽汲参数过大，可调小生产参数，如果还不行，可分析对应注水井情况及地层情况，针对油井实际情况进行增产措施，对应注水井则要提高注水量，同过驱油能力来补充地层能量。,动态控制图应用(3),对于参数偏小区域的7号井从示功图上可以看出油井抽汲参数较高，泵的充满程度较高，但流压仍较高，说明此井抽汲参数过小，可调大抽汲参数或换大泵。,动态控制图应用(4),（2）利用示功图,示功图是目前检查抽油泵工作状况的有效方法。根据对示功图的分析，可以判断砂、气对抽油泵工作的影响和泵的漏失、油管漏失、抽油杆断脱、活塞与工作筒的配合状况，以及活塞被卡等故障。在应用示功图时，还必须结合在平时油井管理中积累的资料，如油井的产量、动液面、油、套压、含水变化、抽油机运转中电机电流强度的变化以及井下设备工作期限等项资料。因为用示功图分析，对某些井来说可能诊断为一种现象，多种可能。如示功图为窄条型两头尖，这种功图可能是抽油杆断脱、双凡尔失灵，也可能是油井连喷带抽等原因。结合其它资料综合分析诊断即可判明原因，对症下药。,在油井出砂严重，井内砂面较高时下泵生产。井中的大量细砂，随着油流进入泵内，不但使工作筒、活塞、固定凡尔和游动凡尔同时都受到冲刺、磨损，造成漏失，而且可能使凡尔球起、落失灵，深井泵停止排油。,砂子使固定凡尔、游动凡尔失灵,整个图形位于两条理论负荷线之间，好像一个全身长满毛刺的“海参”,石油中大都不同程度地含有蜡，当温度降低到蜡的初始结晶温度时，溶解在石油中的蜡就会凝析出来，粘附在油管、抽油杆、深井泵等井下设备上，这种现像就称为油井结蜡。油井结蜡是影响原油生产的一个重要因素。由于油井结蜡可增大光杆负荷，引起凡尔失灵或卡死凡尔，卡死活塞，堵死油管。因此，研究油井结腊对示功图的影响，从而了解泵工作的情况，对于维持油井正常生产，是有实际意义的。由于结蜡部位不同，影响的严重程度不同，现分为以下几种情况进行分析。,油井结蜡示功图,凡尔结蜡,1）两凡尔同时都受到结蜡影响，不能灵活地及时地开关，从而引起漏失。2）由于油管内壁结蜡和抽油杆结蜡，增大了油流阻力。3）活塞上行时，光杆负荷增加，超过了最大理论值，下行时，光杆负荷不稳定，在图上呈现出波浪起伏的变化。,油管和油杆结蜡,结蜡会缩小油流通道，增大油流阻力，增大光杆负荷，严重时，可以将油管全部堵死，迫使油井停产,固定凡尔被蜡卡死,实测功图的最大负荷线超过了理论值，最小负荷线接近于最大理论负荷线，直到下死点时，负荷才降到最小理论值并有波浪式的变化,由于滤砂器等附件结蜡，增大了油流阻力，缩小了过油孔道，甚至部分造成堵塞，使深井泵充满不好、泵效降低。注意：与地层能量不足（供液不足）井的示功图进行区分。,滤砂器及其附件被卡死,结合该井：原油含蜡资料和动液面资料进行综合分析,气体对示功图的影响,这条弧线的曲率，随着气体影响程度的增加而减少,气锁：是指大量气体进入泵内后，引起游动凡尔、固定凡尔均失效，活塞仅对气体起压缩和膨胀作用，泵不排油的现象。图形：靠近最大理论负荷线，减载线平缓,油井出水对示功图的影响,1、注水或边水推进；油层中油水同出，或底水锥进、层间水窜，造成油井含水。2、原油比重增高，使得活塞以上液柱的重量增加和抽油杆柱在液体中的重量减小。3、但增加的重量大于减轻的重量。,结论：油水同出，使原油乳化，原油的粘度增大。当抽油杆柱上下运动时，它和原油的摩擦力就大大增加。原油乳化愈严重，粘度越大，摩擦阻力也就愈大。,注意：1、图形较宽 这类图形较规则，上下负荷线波动不大2、要与蜡卡图形相区别；,漏失对示功图的影响,图422是在漏失不严重时测得的示功图，此时油井还出油。4一23是严重漏失时测得的示功图，光杆负荷卸不掉，始终加在悬绳器处，图形呈窄条状（如图中2），且接近理论上负荷线。,结论：在游动凡尔严重漏失或失灵时，其示功图近乎窄带条，而且，图形向下负荷线靠拢。,图428是：游动凡尔失灵、油井不出油的示功图。此时，最大负荷线低于理论最大负荷线。,图429中的 1 图：是油井正常出油时的示功图。2 图：是游动凡尔球被卡死在凡尔罩里测得的示功图。,特点：图中四个角变圆和上下负荷线与理论上下负荷线相当。措施：a:可以进行碰泵、热洗、无效则上作业检泵。b:现场可用憋压法、测电流法帮助判断泵漏情况。,稠油对示功图的影响,当原油粘度比常见的原油粘度大时，称为稠油。在稠油井中泵工作正常的示功图形如椭圆。,该类图形的特点,（1）上负荷线高于最大理论负荷线，下负荷线低于最小理论负荷线，图形肥胖。（2）四个角圆滑。,卸载线向左移，卸载线和增载线相互平行，这是泵充不满时示功图图形的共同特征。这类图形-象一个菜刀把,供液不足示功图的影响,抽油杆断脱时的示功图,图454中1是在接近活塞处断脱的图形，2是在杆柱上部断脱时的图形。图455是断脱时实测的示功图。由于盘根盒较紧，且油水乳化严重，油粘度大，摩擦阻力较大，所以条带较宽。,（3）井口憋压法,这种方法主要用来检验抽油泵各阀的工作状况。如阀座或阀球粘附砂、蜡而造成轻微的阀不严或受卡，可用此法。应用此法时，井口压力控制4MPa左右（根据井口设备耐压情况和泵径大小而定），否则会损坏井口设备。具体操作方法：在抽油机运行中关闭回压闸门或连通闸门，然后在井口观察油管压力变化，从压力上升或下降情况可以分析判断出井下抽油泵的问题。,情况1憋压时上行压力上升、下行压力略上升或保持上行压力，可判断为游动阀和固定阀及油管密封良好。,情况2憋压时上行压力上升、下行压力下降或降回原值，可判断为固定阀漏失；,情况3憋压时上行不起压力，下行压力保持原值，可判断为游动阀漏失或油管有漏失现象。,情况4憋压时上行不起压力，下行压力也下降，可判断为游动阀和固定阀均有漏失现象。,（4）试泵法,这种方法用在双管采油井或其它设备时，往油管中打入液体即正循环，根据泵压或井口压力变化来判断抽油泵的故障。,一种是在正常生产时即活塞在工作筒内试压，停机后从油管打入液体，若井口压力下降或没有压力，则为游动阀，活塞及固定阀均严重漏失。若井口压力上升，则为游动阀及活塞密封良好，但还要验证固定阀工作情况。,另一种是活塞在工作筒内试压井口压力和套管压力同时上升，则为油管严重漏失。这是因为从油管打入液体时，因为油管漏失，液体进入油、套环形空间，使套管压力上升。,第三种把活塞拔出工作筒，打液试泵，如没有压力或压力下降，则为固定阀漏失严重。,（5）井口呼吸观察法,这种方法用在低压低产井上，它是把井口回压闸门关上，打开放空阀门，用手按住阀门口或在放空口处蒙张薄纸片，这样，从手的感觉、纸片的活动情况，也就是从观察抽油泵上下“呼吸”情况来判断抽油泵的故障。一般可判断如下故障：,1）油井不出油且上行时出气、下行吸气，说明是固定阀严重漏失或进油部分堵塞。2)油井不出油，活塞上行时开始出点气，随后又出现吸气现象，说明主要是游动阀漏失。3)上冲程出气大，下冲程出气很小，这种现象表明抽油泵工作正常，只是油管内液面太低，油液未抽到井口，油井可能是间歇出油。,2、抽油井常见故障的处理方法,根据以上各种抽油井故障的检查方法和资料判明故障类型后采取下列相应的措施来处理以使抽油井回复正常生产。,这种方法用于油井产量明显下降或不出油，经分析为抽油泵阀失灵或阀卡，井下进油设备堵塞的油井。冲洗主要选用反冲洗，冲洗液温度一般在7080，从套管打入经油管返出。冲洗时不要停抽，而是边抽边洗，排量由小到大冲洗2小时以上即可。,（1）冲洗循环,（2）拔出工作筒冲洗,抽油泵固定阀严重漏失，反冲无效时，或抽油机运转时光杆下不去，这时将活塞拔出工作筒进行正、反冲洗。在正冲洗过程中注意观察井口油压的变化。当油压突然上升，产生憋压即可停止，然后再进行反冲洗，重新对好防冲距投入生产即可。因为正冲洗是从油管打入冲洗液，洗好后固定阀自动关闭，即堵塞了出口，油管压力突然上升，产生憋压现象，如不及时发现，压力过高会使井口设备损坏或出现其它故障。,（3）光杆对扣,光杆或光杆以下12根抽油杆脱扣后，一般表现为抽油机负荷上下行差别很大，悬绳器钢丝绳有松弛弯曲现象。这是因为悬绳器只承受光杆或脱扣杆柱以上的重量。这时油井不出油。是脱扣还是断杆需要在对扣中进行判断。,对扣操作步骤,将驴头停在下死点。关回压闸门，井口放空。先上紧光杆上端的防掉卡子，再卸松悬绳器上的光杆卡子，下放光杆对扣。对扣后开动抽油机上提。根据抽油机负荷可判断是否对上扣。若未对上扣需要起出检查是否抽油杆断了，需要去作业队检泵。对上扣后，重新校对防冲距，改好闸门，开机生产。,（4）碰 泵,碰泵是一种解除抽油泵阀轻微砂卡、蜡卡故障的方法。其操作要点如下：将驴头停在下死点并在盘根盒处用方卡子将光杆卡死，卸去驴头负荷。在悬绳器光杆卡子位置处的光杆上做好记号。松开悬绳器上方的方卡子，慢松刹车，当上行的悬绳器距标记约等于原防冲距时紧刹车，重新卡好悬绳器上的卡子。去掉盘根盒上的方卡子松开刹车，开动抽油机使活塞和固定阀碰撞，运转23分钟。碰击次数不宜过多。碰泵后重新校好防冲距。启动抽油机投入生产，检查碰泵效果。,