電流對(duì)油田抽油機(jī)生產(chǎn)的影響

宋美玲 陳成東 王學(xué)鑫

【摘 要】抽油機(jī)井在正常生產(chǎn)過程當(dāng)中經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生不同的故障，從而影響到抽油機(jī)井的日常生產(chǎn)，影響產(chǎn)量。抽油機(jī)井的工作原理就是把電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，在抽油機(jī)井的載荷變化時(shí)，電流同時(shí)會(huì)產(chǎn)生變化，就可以通過電流進(jìn)行抽油機(jī)井故障的判斷。通過對(duì)錄取電流的分析，從而判斷出抽油機(jī)井的是否存在井筒結(jié)蠟、平衡問題、井下泵況等生產(chǎn)故障，同時(shí)也可以通過對(duì)產(chǎn)量、憋泵效果、示功圖以及動(dòng)液面等的綜合分析，對(duì)抽油機(jī)井的故障進(jìn)行分析，及時(shí)地發(fā)現(xiàn)并且處理，采取有效的舉措，保障抽油機(jī)井的正常生產(chǎn)。

【關(guān)鍵詞】抽油機(jī)井;電流;生產(chǎn)

1前言

我所在的采油隊(duì)共有抽油機(jī)井180口，抽油機(jī)井是否能夠正常生產(chǎn)，這直接影響了產(chǎn)量的完成情況。通過對(duì)產(chǎn)量、電流、動(dòng)液面以及示功圖等生產(chǎn)資料的錄取分析，能夠及時(shí)地發(fā)現(xiàn)抽油機(jī)井是否出現(xiàn)了異常的情況。但是，抽油機(jī)井的正常量油周期在10天，示功圖與動(dòng)液面資料的測(cè)試是每月一次，資料錄取的周期相對(duì)較長(zhǎng)，很難及早地發(fā)現(xiàn)故障;所以，就要通過電流的輔助來判斷是否存在故障，電流是每日都要按時(shí)錄取的資料，通過電流的變化我們可以更早的發(fā)現(xiàn)異常。抽油機(jī)井一般在正常的生產(chǎn)過程中，電流相對(duì)都會(huì)比較穩(wěn)定，故當(dāng)電流發(fā)生異常的變化時(shí)，就表示抽油機(jī)井出現(xiàn)了一定的問題，這樣再結(jié)合相關(guān)的參數(shù)，分析查明原因，及時(shí)地解決泵況問題。

2檢查抽油機(jī)井的平衡狀況

抽油機(jī)井上下沖程驢頭懸點(diǎn)載荷相差很大，通過平衡塊減小上下沖程中的載荷差異，上沖程時(shí)平衡塊向下運(yùn)動(dòng)，幫助電動(dòng)機(jī)做功;下沖程時(shí)平衡塊向上運(yùn)動(dòng)，把儲(chǔ)存能量起來。檢查抽油機(jī)井平衡狀況的方法有：測(cè)電流法、觀察法和測(cè)時(shí)法。測(cè)電流法是在生產(chǎn)中最常用的一種方法，測(cè)量電流的方法是用鉗形電流表測(cè)量電動(dòng)機(jī)的三相電流，分別讀出抽油機(jī)上沖程時(shí)的最大電流值和下沖程時(shí)的最大電流值，通過平衡率的計(jì)算來判斷抽油機(jī)井是否平衡。

抽油機(jī)井的平衡率的計(jì)算公式：

B=（I下/I上）×100%

式中：B-抽油機(jī)的平衡率，%

I上-上沖程最大電流值，A

I下-下沖程最大電流值，A

平衡率的標(biāo)準(zhǔn)是：100%≥B≥85%

平衡塊的調(diào)整方向：當(dāng)平衡率大于100%時(shí)，下電流大，說明平衡過重，應(yīng)向靠近輸出軸的方向調(diào)整平衡塊;當(dāng)平衡率小于87%時(shí)，上電流大，說明平衡過輕，應(yīng)向遠(yuǎn)離輸出軸的方向調(diào)整平衡塊。

采油工每天錄取抽油機(jī)井的電流，通過錄取的電流數(shù)據(jù)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)抽油機(jī)井的平衡率是否合格，當(dāng)平衡率小于87%或大于100%抽油機(jī)井平衡率不符合要求時(shí)，就要調(diào)平衡。抽油機(jī)井不平衡會(huì)使電動(dòng)機(jī)在上下沖程中負(fù)荷不均勻，而影響電動(dòng)機(jī)的使用壽命，浪費(fèi)電功率;會(huì)使抽油機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)，造成各連接部位螺絲松動(dòng)退扣，發(fā)生機(jī)械事故損壞抽油機(jī)的零部件，縮短抽油機(jī)的使用壽命;會(huì)造成曲柄旋轉(zhuǎn)速度不均勻，使驢頭上下擺動(dòng)不均勻，影響井下抽油泵的正常工作。

3.判斷井筒結(jié)蠟情況

原油的成分中含有石蠟，原油從油層流到井口的過程中壓力、溫度逐漸降低，當(dāng)溫度低于結(jié)晶溫度后，溶解的石蠟便以晶體析出，使油管、抽油桿、抽油泵等設(shè)備表面上結(jié)蠟。

電流能反映出井筒的結(jié)蠟情況，井筒結(jié)蠟造成抽油桿在上下沖程中的阻力變大。上沖程時(shí)，由于抽油桿上行阻力變大，使抽油機(jī)負(fù)荷變大，電動(dòng)機(jī)做功變大，因此上沖程電流上升;下沖程時(shí)，阻力抵消抽油桿的部分重力，使井下負(fù)荷變小，電動(dòng)機(jī)做功變大，因此下沖程電流上升。

結(jié)蠟是個(gè)比較緩慢的過程，結(jié)蠟后抽油機(jī)井電流緩慢變化逐漸上升，因此在生產(chǎn)中采油工要加強(qiáng)責(zé)任心，每天都要準(zhǔn)確錄取電流，觀察電流變化的情況。當(dāng)發(fā)現(xiàn)抽油機(jī)井電流比前期明顯升高，產(chǎn)液量下降，示功圖受蠟影響變得肥大時(shí)就應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行熱洗了。

4判斷井下故障

4.1泵漏失故障

泵漏失以后，抽油機(jī)上沖程時(shí)因漏失井液不能完全舉升到井口，使油油機(jī)負(fù)荷變小，電動(dòng)機(jī)做功變小，上沖程電流下降;下沖程時(shí)，泵筒內(nèi)的井液因漏失不能壓縮而不能形成高壓，游動(dòng)閥打不開不能進(jìn)入柱塞以上，使泵筒內(nèi)井液形成的浮力減小，而使井下負(fù)荷變大，電動(dòng)機(jī)做功變小，下沖程電流下降。

例如杏某A井正常電流值是上電流值為41A，下電流值為39A。2018年2月1日測(cè)量的電流值是上電流值為30A，下電流值為29A，這口井上下電流均明顯下降。計(jì)量工連續(xù)三天進(jìn)行了核實(shí)量油，原產(chǎn)液量為45t/d，核實(shí)產(chǎn)液量為19t/d。技術(shù)員上井憋泵油壓上升緩慢，停機(jī)壓力下降速度快。2018年2月5日測(cè)動(dòng)液面和示功圖驗(yàn)證，動(dòng)液面由546.84m上升到114.50m，示功圖顯示為泵漏失。通過對(duì)電流、產(chǎn)液量、憋泵、示功圖和動(dòng)液面資料的分析，這口井為泵漏失。

2018年2月7日技術(shù)員安排熱洗工對(duì)這口井進(jìn)行了熱洗，熱洗后這口井的產(chǎn)液量和電流都恢復(fù)正常。泵漏失如果熱洗沒有效果，就應(yīng)進(jìn)行作業(yè)檢泵。

4.2抽油桿斷脫故障

抽油桿斷脫以后，作用在懸點(diǎn)上的載荷只有斷脫點(diǎn)以上的抽油桿柱在液體中的重量。上沖程由于井下負(fù)荷變小，使電動(dòng)機(jī)做功變小，上沖程電流下降;下沖程由于井下負(fù)荷變小，電動(dòng)機(jī)做功變大，下沖程電流上升。

例如杏某B井正常電流值是上電流值為57A，下電流值為54A。2018年4月20日測(cè)量的電流值是上電流值為38A，下電流值為63A，這口井的上電流明顯下降，下電流明顯上升。計(jì)量工連續(xù)三天進(jìn)行了核實(shí)量油，原產(chǎn)液量為59 t/d，核實(shí)產(chǎn)液量為1 t/d。技術(shù)員上井憋泵油壓不上升。2018年4月24日測(cè)動(dòng)液面和示功圖驗(yàn)證，動(dòng)液面由437.82m上升到井口，示功圖呈條帶形為抽油桿斷脫。通過對(duì)電流、產(chǎn)液量、憋泵、示功圖和動(dòng)液面資料的分析，這口井為抽油桿斷脫。

2018年5月2日這口井作業(yè)檢泵，作業(yè)結(jié)果是脫節(jié)器斷脫，脫節(jié)器斷脫屬于抽油桿在底部斷脫。

根據(jù)電流的變化情況，及早發(fā)現(xiàn)抽油機(jī)井的井下故障，還要對(duì)產(chǎn)液量、憋泵情況、動(dòng)液面和示功圖資料進(jìn)行分析，這樣才能對(duì)井下故障作出準(zhǔn)確的判斷。

5結(jié)論

通過電流的變化可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)抽油機(jī)井的各種故障和問題，應(yīng)準(zhǔn)確錄取電流資料，根據(jù)所錄取的電流數(shù)據(jù)，再結(jié)合其它生產(chǎn)動(dòng)態(tài)資料對(duì)抽油機(jī)井出現(xiàn)的故障和問題進(jìn)行分析，找出原因，采取有效措施使抽油機(jī)井恢復(fù)正常生產(chǎn)，減小對(duì)產(chǎn)量的影響。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄒艷霞.采油工藝技術(shù).石油工業(yè)出版.2006

[2]石克祿.采油井、注入井生產(chǎn)問題百例分析.石油工業(yè)出版社.2005

作者簡(jiǎn)介：

宋美玲：女，1986年8月21日出生，籍貫;黑龍江省訥河市，學(xué)歷;本科，現(xiàn)從事采油工作。聯(lián)系地址：黑龍江省大慶市第五采油廠第一油礦;

（作者單位：大慶油田有限責(zé)任公司第五采油）