浅议影响泵效的原因及提高泵效的措施

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1、浅议影响泵效的原因及提高泵效的措施摘要：采油经过多年的发展，采油工程工艺逐步趋于完善。但随着油井数的增多，产液量的增加，注水逐渐见效，抽油泵效却逐渐下降。对于这个问题，作者通过理论分析和现场实践，浅议了影响泵效的原因及提出了下步如何提高泵效建议性措施。主题词：理论排量泵效因素措施一、泵的排量及泵效活塞上、下活动一次叫一个冲程。根据泵的工作原理可知，在一个冲程内完成进油与排油的过程。在理想情况下，活塞上、下一次进入和排出的液体体积都等于活塞让出的体积Vo活塞上冲程：吸入泵内的油量V二fp・S式中fP活塞面积，m2；s光杆冲程长度，mo排出井外体积V严（fp-fr）s式中fr——抽油杆的截面积，m

2、2o活塞下冲程：泵吸入的油的体积V将通过游动凡尔排到活塞上部的管中，由于有相当冲程长的一段光杆从井外进入油管，因此，将排岀井外体积V2=frS所以活塞每一冲程（活塞上、下一次）排出井外的油体积V=V

3、+V2二（fp-匚）S+frS二fpS,即每一行程吸入泵内油的体积分上、下冲程两次排出井外。每日排量qt=1440nv式中——泵的理论排量，m7d；n冲次，次/min；其余符号同前。在抽油井生产中，实际抽出的液量q,—般都比理论产量6低，两者的比值叫抽油系数，或叫泵效，用H表示，EP：H=q/qt几愈大，说明泵的工作实效愈好，但在正常情况下，若q达到0.70.&就认为泵的工作是良好的。只有自喷井刚

4、转入抽油时，油井连抽带喷，此时的八才接近或大于1。实际生产中，n往往低于0・7,甚至很低。这是由于深井泵受各种因素影响的结果。二、影响泵效的因素(-)冲程损失的影响由于抽油杆、油管在工作过程中承受交变载荷，从而引起抽油杆和油管的弹性仲缩，使活塞冲程小于光杆冲程，并减少了活塞让出的体积，造成泵效降低。以下就静载荷及惯性载荷引起抽油杆、油管弹性变形，及其对活塞冲程的影响介绍如下：1.1.静载荷对活塞冲程损失的影响当驴头从下死点开始上行时，游动凡尔关闭，液柱重量作用在活塞上，使抽油杆发生弹性伸长，抽油杆虽然由下死点向上走了入「距离，即悬点从位置A移到B,但活塞尚未发生移动，所以抽不出油，•即为抽油杆

5、柱的伸长。油管由于卸去液柱重量而缩短一段距离X“悬点位置由B移至C,此时虽然通过抽油杆带着活塞一起向上走了「的距离，但活塞与泵筒之间仍无相对运动，因此，抽不出油来，吸入凡尔也仍是关闭的。当驴头位置由C继续向上移动时，活塞才与泵筒发生相对位移，井口出油，吸入凡尔打开吸入液体，一直移到上死点D点，走完上冲程。由上述可知：驴头冲程为s而活塞冲程为s“贝!JS-S,=X二入r+Xt同理，悬点由上死点开始下冲程时，吸入凡尔关闭，排出凡尔打开，液柱载荷由抽油杆移到油管上，使抽油杆缩短入油管伸长入t。当驴头下行入二入r+入t距离之后，活塞与泵筒才有相对运动，才开始抽油。因此，下冲程与上冲程…样，活塞冲程比驴

6、头冲程小入值，X称为冲程损失。由于冲程损失使泵效降低的数值n入’为L：n入'二(s-sp)/s二入/s入值根据虎克定律算出：入二WJL/E(l/fr+l/ft)=fpr1L2/E(l/fr+l/ft)对于多级抽油杆，以2级为例，入值为：x二W]'/E(Lx/fn+U/f^+L/ft)式中入——冲程损失，m；Wj——上、下冲程中静载荷之差，即液柱载荷，WLf曲L*10",N；fp、f“ft——活塞、抽油杆、油管截面积，cm2L——抽油杆柱总长度，m；Yi——液柱重量，N/mE——钢的弹性模数，2.UlOWcin2L)>L2——每级抽油杆的长度，m；fr2——每级抽油杆的截面积，CUI2例田井油

7、管直径2/〃(外径73毫米、内径62毫米)，选用38毫米杆式泵，下泵深度为1400米，由直径7/8〃抽油杆580米；直径3/4〃抽油杆820米组成二级抽油杆柱，井内液体重度为8600N/m3,驴头冲程为1・8米，试计算冲程损失及对泵效的影响。解W,.=fpLyl=H/4D2LY1=3.14/4*0.030*1400*8.6二13.648KN(或13648N)查表3-4得7/8〃、3/4〃抽油杆的截面积分别3.8平方厘米、2.85平方厘米。ft二兀/4(7.3-6.22)二11.65平方厘米入二W]'/E(L】/f+L2/fr2+L/frt)=13684/2.1*107(580/3・8+820/

8、2.85+1400/11.68)二0.36米对泵效的影响Hx=入/s=0.36/1.8=20%2•惯性载荷对活塞冲悬点上升到上死点时，抽油杆在向上最大惯性载荷作用下减载而缩短，因此，悬点到上死点后，抽油杆在惯性力作用下带着活动塞仍继续上行，使活塞比静截变形时，向上多移动一段距离入/O当悬点下行到下死点时，抽油杆受到向下的最大惯性力，使抽油杆伸长，活塞又比静截荷变形时向下多移动一段距离入〃。市上述可