摘要：示功图是监测机采井工况的重要手段。采油生产一线员工能够根据抽油机示功图，正确的分析判断机采设备存在的故障，及时准确的反馈故障信息。本文通过用理论示功图与实测示功图对比分析的方法，来解决示功图分析的难点，在员工示功图分析方面有一定的帮助作用。
关键词：示功图；机采井；工况；故障
1.1理论示功图与深井泵工作的对应关系：
理论示功图是在假想条件下：抽油泵质量合格；地层供液能力充足；没有任何摩擦力的存在；抽油泵工作没有砂、腊、水、气、稠的影响。液体是不可压缩的，绘制出来的。
1.1.1增载线与深井泵工作对应的关系：
AB线为理论示功图中的增载线。即在A点时，游动凡尔与固定凡尔处于关闭状态，抽油机驴头上行，抽油杆拉动活塞向上运动，悬点负荷要克服活塞横截面以上液柱重量和抽油杆柱的重量，抽油杆纵向弹性伸长。由于油管上液体的重力转移到抽油杆上油管逐渐纵向弹性缩短。此时，驴头上行抽油杆弹性伸长，活塞未动。当抽油杆弹性伸长与悬点负荷达到一定值时即抽油杆的拉力能够克服活塞横截面以上液柱重量和抽油杆柱重量。悬点负荷为最大值活塞开始上行。这个点为B点。
1.1.2上负荷线与深井泵工作对应的关系：
BC线为理论示功图中的上载荷线。即在B点开始，活塞开始上行游动凡尔关闭，固定凡尔打开，液流进入活塞让开泵筒内的体积。由于此时悬点负荷不会发生变化，只有活塞发生位移变化。BC线段的长度是活塞发生位移的长度。
1.1.3卸载线与深井泵工作对应关系：
CD线为理论示功图的卸载线。在C点开始时抽油杆始向下运动，游动凡尔与固定凡尔关闭。此时悬点负荷负荷逐渐减小，由原来的活塞截面以上液柱重加上抽油杆重的总负荷，逐渐转移给油管。悬点负荷变成只有抽油杆在液柱中的重量。抽油杆逐渐纵向缩短，油管纵向伸长。到达C点时悬点载荷值最小值。
2特殊形状的示工功图与理论示功图的对比
2.1杆断示功图与理论示功图的对比：抽油杆断，悬点负荷增载过程非常短，悬点负荷变化非常小，抽油杆弹性伸长位移可以忽略，所以增载线远远比理论示功图的增载线短；由于缺少活塞截面以上的液柱及部分抽油杆的重量，上载荷线由于只有部分抽油杆的重量，游动凡尔、固定凡尔均处于关闭状态。所以上载荷线低于下理论示功图的上载荷线；抽油杆断，卸载过程非常短，悬点负荷变化非常小，抽油杆弹性缩短位移可以忽略，所以卸载线远远比理论示功图的卸载线短；由于缺少活塞截面以上的液柱及部分抽油杆的重量，下载荷线由于只有部分抽油杆载液体中的重量，游动凡尔、固定凡尔均处于关闭状态。所以下载荷线低于下理论示功图的下载荷线；
正常示功图 杆断示功图
2.2油管断（漏）示功图与理论示功图的对比：油管断（漏），悬点负荷增载过程较正常增载过程短，活塞截面上只有活塞截面到油管断（漏）高度的液柱重量和抽油杆柱重量，低于活塞截面到井口的液柱重量与抽油杆柱重量之和。抽油杆纵向弹性伸长位移缩短，所以增载线比理论示功图的增载线短，游动凡尔与固定凡尔处于关闭状态，；悬点负荷增载结束。活塞移动，游动凡尔关闭固定凡尔打开吸液入泵，上载荷线由于只有抽油杆柱重量及活塞截面到油管断（漏）高度的液柱重量，所以上载荷线低于理论示功图的上载荷线；油管断（漏）示功图，卸载过程较正常卸载过程短，抽油杆纵向弹性回缩位移短，所以卸载线比理论示功图的卸载线短；缺少部分活塞截面以上的液柱重量，对下载荷线影响不大。下载荷线略低于理论示功图的下载荷线；
正常示功图 管断示功图
2.3气体影响示功图与理论示功图的对比：抽油泵上冲程开始过程中，游动凡尔与固定凡尔处于关闭状态，悬点负荷增载线与理论示功图的增载线没有什么差异。当活塞位移开始时，游动凡尔关闭，固定凡尔打开，大量的气体随油流进入泵室内，含气油沫占据泵室的上部。上载荷线与理论示功图的上载荷线 区别很小。下冲程开始，游动凡尔与固定凡尔处于关闭状态，抽油杆纵向回缩。由于气体具有不可压缩性，受到气体的托举作用，致使悬点负荷卸载缓慢，抽油杆纵向回缩变慢。卸载线向左形成一定弧度的曲线，与理论示功图的卸载线偏离较大。当降到下负荷线高度后与理论示功图重合，游动凡尔打开，固定凡尔处于关闭状态，完成排液出泵。
正常示功图 气体影响示功图
3、应用与效果
3.1 自2014年5月到2017年5月采用“对比法分析典型示功图”培训岗位人员八期，近150余人次。在岗位技能鉴定中示功图分析项目中，全部能够正确的分析的分析出示功图的问题及处理方法。
3.2 2016年10月X厂X区X队XXX井示功图测试中发现该井下负荷线最小值落零，反复多次测试最小值一直为零。员工张某利用对比法分析示功图，井下杆、管数据发现，最小负荷值为零主要是由于杆、管接箍刮碰造成。通过重新调整防冲距解决该问题。
3认识
3.1熟练的掌握理论示功图的原理，了解每段曲线绘制的依据。是机采井示功图分析的根本。只有知道理论示功图每条曲线的意义，才能准确的判断出实测示功图的问题所在。
3.2了解理论示功图每段曲线对应机采井的抽油机、杆、管、活塞、游动凡尔、固定凡尔等部件的工作状态。通过机采井抽油机、杆、管、活塞、游动凡尔、固定凡尔等部件的工作状态改变的原因，分析出机采井存在的问题，寻找到行之有效的解决方法。
3.3通过理论示功图的对比法分析实测示功图，能够使一线员工熟练的掌握实测示功图的分析，能够加快机采井问题处理速度，针对问题进行行之有效的处理，避免问题的扩大化。为降本节能打下基础。
作者简介：唐林威大庆油田责任有限公司第二采油厂第五作业区测试队，技师。
论文作者:唐林威,史向明,王庆萍
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/9/25
标签：示功图论文; 凡尔论文; 活塞论文; 载荷论文; 理论论文; 负荷论文; 重量论文; 《基层建设》2019年第20期论文;