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摘 要：在实际生产运行中，由于机械设备的长期磨损，导致机采井井下故障较多，不同程度地影响油井产量，最终必须进行作业处理。而正确的抽油机井泵况诊断有利于及时发现问题，提高诊断符合率，避免误报、错报作业，并可通过采取适当措施來降低维护作业比率，作到有的放矢，切实解决油井生产中的实际问题。对于深井泵发生的几种常见故障结合抽油机井生产实际，进行了重点分析，给出了几种常见故障发生时的基本示功图形状、现场憋泵表现及电流特征。在实际判断中，必须结合各方面资料以及现场发生的各种实际现象，同时结合单井实际情况，具体分析，不能一概而论，尽量减少判断误差。
关键词：泵况;故障;诊断方法
目前，大部分油井采用有杆泵作业，因各类故障，造成检泵井井数逐年增加，影响原油生产任务的完成。深井泵常见故障主要有杆管断脱、漏失、卡泵等情况，如何准确判断深井泵故障，成为制定切实可行的措施、降低油井检泵率的重要课题。对于深井泵发生的几种常见故障，从示功图形来看表现各有不同，但又比较接近，因而给现场判断造成一定的困难。如何准确判断本文提到的深井泵的几种常见故障，有待于认真研究、摸索，找到其中的规律。
1 问题的提出
油井在正常生产过程中，井下工具随着工作时间的延长会出现各种故障，如何利用各项资料正确分析故障原因，采取有效治理措施解决井下故障，对维护油井生产起到重要作用。
抽油机井平稳、高效运行的关键指标有：抽油泵工作正常，抽油效率应达到45%以上;油井沉没度在150～200m左右;油井生产流压应控制在3～4Mpa左右;油井回压和套压应控制在0.8Mpa以下;举升系统平衡率应在85%～100%;系统效率应达到30%以上;注采单元油水井注采平衡稳定;检泵周期应高于全厂平均水平;设备“五率”达标;皮带，盘根等消耗低于厂水平。抽油机井故障是指抽油泵、管、杆和其它附属工具在工作中发生损坏，以及受采出液物性井况等因素影响，使井下工具运转失常、磨损失效，导致油井产液量下降，抽油机运转失衡等现象，统称为井下发生故障。当抽油机井发生井下故障时，会改变地面举升设备的运行状态。利用示功图、井口产液、油套压和上下行电流等数据，进行综合分析诊断出井下故障原因。
2 诊断方法
2.1 地面功图“+”字诊断法
利用该井杆管泵深度数据和设备运行参数绘制出理论示功图，并用“+”字线将图形分成四等份。然后对比观察实测示功图各部分的缺失情况。“+”字分
析法，对于冲次较低，泵深较浅的井，可以得出较准确的泵况诊断。光杆“示功图”是判断抽油泵工作状况好与坏最直接和最有效的方法，分析和判中，必须与当前液面测试数据、井口憋压、产量、电流以及油套压等生产数据相结合，才能准确判断井下故障原因，并有针对性地制定治理措施。
2.2 井口憋压诊断法
利用井口憋压数据，绘制压力与时间关系曲线，分析判断井下抽油泵工
2.3 “M”图表诊断法
首先计算油井ΔP和M数值，再利用ΔP和M值的对应关系图，判断出抽油泵的工作状况。图1中，ΔP：游动阀上下压差，反应地层供液能力;M：实际泵效与理论泵效比值，反应抽油泵的工作效率;P1、P2：作用在游动阀下面和上面的压力;η、η0：抽油机井实际泵效和理论泵效。
2.4 声波诊断法
该方法是用声波记录仪器，采集井下设备工作中的振动声音信号，以此来判断油井工作状况。由于该方法是靠声音来判断泵况，所以要求井下无刮碰、地面光杆不能碰驴头，否则多种声音混杂在一起，给诊断带来困难。目前该方法仍在研究之中。
2.5 组合诊断法
从上述几种泵况诊断方法来看，各种方法都有一定的优、缺点和局限性。因此，现场通常的做法是，对于难以判断的带喷井或示功图奇特复杂的井，多采用组合式诊断井下抽油泵工作状况。现场判断抽油机井井下故障方法较多，大家可根据现场条件灵活采用目前多采用光杆功图+憋压法+生产数据+经验判断。
2.6漏失判断
抽油机井漏失，按部位分主要有井口漏失、管体漏失、泵固定凡尔漏失、游动凡尔漏失、活塞间隙漏失5种情况。
（1）井口漏失
井口漏失主要是油管挂、盘根密封不严，需要更换盘根。主要表现在上、下冲程时压力均增大，证明泵无问题，但是压力稳不住，降压较快。
（2）管体漏失
管体漏失与井口漏失特性相近，只是在降压速度上根据漏失深度及漏失面积而决定。常见的管体漏失有刺漏和渗漏，有时管壁也会有砂眼或裂口。刺漏、砂眼或裂口降压较快，一般仅限于一两根油管。起管时可根据存水位置找到漏失部位。由于油管漏失不是深井泵装置本身所致，所以示功图形本身不发生变异，与正常出油的示功图一样。只是当漏失严重，油井不出油时，示功图的最大负荷线可能较最大理论负荷线为低，所低的这段长度（L）相当于漏失处至井口这段液柱在光杆处所产生的负荷;若漏失处离井口很近，L将趋于零。其中最大载荷下降，最小载荷上升。地面判断油管漏失，主要表现在地面憋泵时，能憋起压力，但稳压时压力下降较快，一般在30～60s内下降到原值。
（3）固定凡尔漏失
固定凡尔与凡尔座配合不严、凡尔座锥体装配不紧，凡尔罩内落入脏物或结蜡，卡住凡尔球座等原因，都会造成深井泵部分漏失。比较固定凡尔漏失时的示功图和正常示功图，可以看出二者的区别。首先，理论卸载线为一直线段，而吸入部分漏失的卸载线为一向上的凹的曲线，其倾角（∠CD′D）比理论卸载线的倾角要小，且漏失愈大，其倾角越比理论卸载线倾角小。其次，由于吸入部分漏失，使卸载时间延长，延长的时间相当于活塞走完DD′这段直线所需的时间。卸载时间延迟的结果使图形右上角变尖、右下角变圆。且漏失越严重，右上角就越尖锐，右下角就越圆润。此时，与正常时相比，示功图的最大载荷和最小载荷均应减小。地面判断固定凡尔漏失，主要表现为地面憋压时，上冲程时能起压，但下冲程时压力下降。而且，下冲程时压力值下降越大，说明漏失量越严重。通常，漏失量的多少用漏失程度来衡量。漏失程度是一个比值或百分数，它是示功图中漏失面积和理论示功图面积的比值。
3认识与结论
①深井泵常见故障主要有杆管断脱、漏失、卡泵等情况，如何准确判断深井泵故障，成为制定切实可行的措施、降低油井检泵率的重要课题。
②通过功图判断和油井憋泵情况对比，可以判断出深井泵特殊故障原因。
③在实际判断中，必须结合各方面资料以及现场发生的各种实际现象，同时结合单井实际情况，具体分析，不能一概而论，尽量减少判断误差。
参考文献：
[1]郭宝迎.螺杆泵井综合诊断方法及应用[J].长江大学学报（自科版），2014，11（14）：115-117.
[2]梁华.有杆抽油系统故障递阶诊断的故障分辨研究[J].西南石油大学学报（自然科学版），2014，36（05）：169-175.
[3]于泳澎.抽油机井示功图自动诊断方法的改进[J].化学工程与装备，2017（07）：96-98+124.
关键词：泵况;故障;诊断方法
目前，大部分油井采用有杆泵作业，因各类故障，造成检泵井井数逐年增加，影响原油生产任务的完成。深井泵常见故障主要有杆管断脱、漏失、卡泵等情况，如何准确判断深井泵故障，成为制定切实可行的措施、降低油井检泵率的重要课题。对于深井泵发生的几种常见故障，从示功图形来看表现各有不同，但又比较接近，因而给现场判断造成一定的困难。如何准确判断本文提到的深井泵的几种常见故障，有待于认真研究、摸索，找到其中的规律。
1 问题的提出
油井在正常生产过程中，井下工具随着工作时间的延长会出现各种故障，如何利用各项资料正确分析故障原因，采取有效治理措施解决井下故障，对维护油井生产起到重要作用。
抽油机井平稳、高效运行的关键指标有：抽油泵工作正常，抽油效率应达到45%以上;油井沉没度在150～200m左右;油井生产流压应控制在3～4Mpa左右;油井回压和套压应控制在0.8Mpa以下;举升系统平衡率应在85%～100%;系统效率应达到30%以上;注采单元油水井注采平衡稳定;检泵周期应高于全厂平均水平;设备“五率”达标;皮带，盘根等消耗低于厂水平。抽油机井故障是指抽油泵、管、杆和其它附属工具在工作中发生损坏，以及受采出液物性井况等因素影响，使井下工具运转失常、磨损失效，导致油井产液量下降，抽油机运转失衡等现象，统称为井下发生故障。当抽油机井发生井下故障时，会改变地面举升设备的运行状态。利用示功图、井口产液、油套压和上下行电流等数据，进行综合分析诊断出井下故障原因。
2 诊断方法
2.1 地面功图“+”字诊断法
利用该井杆管泵深度数据和设备运行参数绘制出理论示功图，并用“+”字线将图形分成四等份。然后对比观察实测示功图各部分的缺失情况。“+”字分
析法，对于冲次较低，泵深较浅的井，可以得出较准确的泵况诊断。光杆“示功图”是判断抽油泵工作状况好与坏最直接和最有效的方法，分析和判中，必须与当前液面测试数据、井口憋压、产量、电流以及油套压等生产数据相结合，才能准确判断井下故障原因，并有针对性地制定治理措施。
2.2 井口憋压诊断法
利用井口憋压数据，绘制压力与时间关系曲线，分析判断井下抽油泵工
2.3 “M”图表诊断法
首先计算油井ΔP和M数值，再利用ΔP和M值的对应关系图，判断出抽油泵的工作状况。图1中，ΔP：游动阀上下压差，反应地层供液能力;M：实际泵效与理论泵效比值，反应抽油泵的工作效率;P1、P2：作用在游动阀下面和上面的压力;η、η0：抽油机井实际泵效和理论泵效。
2.4 声波诊断法
该方法是用声波记录仪器，采集井下设备工作中的振动声音信号，以此来判断油井工作状况。由于该方法是靠声音来判断泵况，所以要求井下无刮碰、地面光杆不能碰驴头，否则多种声音混杂在一起，给诊断带来困难。目前该方法仍在研究之中。
2.5 组合诊断法
从上述几种泵况诊断方法来看，各种方法都有一定的优、缺点和局限性。因此，现场通常的做法是，对于难以判断的带喷井或示功图奇特复杂的井，多采用组合式诊断井下抽油泵工作状况。现场判断抽油机井井下故障方法较多，大家可根据现场条件灵活采用目前多采用光杆功图+憋压法+生产数据+经验判断。
2.6漏失判断
抽油机井漏失，按部位分主要有井口漏失、管体漏失、泵固定凡尔漏失、游动凡尔漏失、活塞间隙漏失5种情况。
（1）井口漏失
井口漏失主要是油管挂、盘根密封不严，需要更换盘根。主要表现在上、下冲程时压力均增大，证明泵无问题，但是压力稳不住，降压较快。
（2）管体漏失
管体漏失与井口漏失特性相近，只是在降压速度上根据漏失深度及漏失面积而决定。常见的管体漏失有刺漏和渗漏，有时管壁也会有砂眼或裂口。刺漏、砂眼或裂口降压较快，一般仅限于一两根油管。起管时可根据存水位置找到漏失部位。由于油管漏失不是深井泵装置本身所致，所以示功图形本身不发生变异，与正常出油的示功图一样。只是当漏失严重，油井不出油时，示功图的最大负荷线可能较最大理论负荷线为低，所低的这段长度（L）相当于漏失处至井口这段液柱在光杆处所产生的负荷;若漏失处离井口很近，L将趋于零。其中最大载荷下降，最小载荷上升。地面判断油管漏失，主要表现在地面憋泵时，能憋起压力，但稳压时压力下降较快，一般在30～60s内下降到原值。
（3）固定凡尔漏失
固定凡尔与凡尔座配合不严、凡尔座锥体装配不紧，凡尔罩内落入脏物或结蜡，卡住凡尔球座等原因，都会造成深井泵部分漏失。比较固定凡尔漏失时的示功图和正常示功图，可以看出二者的区别。首先，理论卸载线为一直线段，而吸入部分漏失的卸载线为一向上的凹的曲线，其倾角（∠CD′D）比理论卸载线的倾角要小，且漏失愈大，其倾角越比理论卸载线倾角小。其次，由于吸入部分漏失，使卸载时间延长，延长的时间相当于活塞走完DD′这段直线所需的时间。卸载时间延迟的结果使图形右上角变尖、右下角变圆。且漏失越严重，右上角就越尖锐，右下角就越圆润。此时，与正常时相比，示功图的最大载荷和最小载荷均应减小。地面判断固定凡尔漏失，主要表现为地面憋压时，上冲程时能起压，但下冲程时压力下降。而且，下冲程时压力值下降越大，说明漏失量越严重。通常，漏失量的多少用漏失程度来衡量。漏失程度是一个比值或百分数，它是示功图中漏失面积和理论示功图面积的比值。
3认识与结论
①深井泵常见故障主要有杆管断脱、漏失、卡泵等情况，如何准确判断深井泵故障，成为制定切实可行的措施、降低油井检泵率的重要课题。
②通过功图判断和油井憋泵情况对比，可以判断出深井泵特殊故障原因。
③在实际判断中，必须结合各方面资料以及现场发生的各种实际现象，同时结合单井实际情况，具体分析，不能一概而论，尽量减少判断误差。
参考文献：
[1]郭宝迎.螺杆泵井综合诊断方法及应用[J].长江大学学报（自科版），2014，11（14）：115-117.
[2]梁华.有杆抽油系统故障递阶诊断的故障分辨研究[J].西南石油大学学报（自然科学版），2014，36（05）：169-175.
[3]于泳澎.抽油机井示功图自动诊断方法的改进[J].化学工程与装备，2017（07）：96-98+124.