黃耀明，劉灝亮

（1.長慶油田第十二采油廠固城采油作業(yè)區(qū)，甘肅慶陽 745400；2.東北石油大學，黑龍江大慶 163318）

示功圖在油田生產(chǎn)實踐中的運用

黃耀明1，劉灝亮2

（1.長慶油田第十二采油廠固城采油作業(yè)區(qū)，甘肅慶陽 745400；2.東北石油大學，黑龍江大慶 163318）

在抽油機井采油中，由于井下條件的復雜多變，經(jīng)常導致井筒出現(xiàn)一系列的問題，綜述了理論示功圖的形狀以及結合實際分析了示功圖在實踐中的運用，并提出了一些油井井筒管理的方法。

理論示功圖；方法；運用

抽油泵工作狀況的好壞，直接影響抽油機井的系統(tǒng)效率，因此，需要經(jīng)常進行分析，以采取相應的措施。分析抽油泵工作狀況常用地面實測示功圖，即懸點載荷同位移之間的關系曲線圖，它實際上反應的是光桿的工作情況，又可稱為光桿示功圖或地面示功圖。

由于抽油井的情況較為復雜，在生產(chǎn)過程中，深井泵將受到制造質(zhì)量、安裝質(zhì)量，以及砂、蠟、水、氣、稠油和腐蝕等多種因素的影響，所以，實測示功圖的形狀很不規(guī)則。為了正確分析和解釋示功圖，常需要以理論示功圖及典型示功圖為基礎，進而分析和解釋實測示功圖。

1 靜載荷作用的理論示功圖

靜載荷作用下的理論示功圖是是指井下桿柱不受摩擦、振動、慣性以及其他載荷影響[1]，只在受桿重和液重作用下得到的光桿位移與懸點載荷的示功圖，為一平行四邊形，如圖1所示。

圖1 靜載荷作用下的理論示功圖

圖中，縱坐標為懸點載荷，橫坐標為光桿沖程。AB線段為增載線，即驢頭從下死點A開始上行，游動閥關閉，活塞以上抽油桿的重量和抽汲液的重量都作用于懸點上，并使得抽油桿發(fā)生彈性變形增長，油管縮短，這一段變形量就稱為沖程損失λ，包括桿損λ1和管損λ2，此過程固定閥并沒有打開；在B點，載荷增至最大。BC線段為上載荷線，從B點開始，活塞與光桿同步上行至上死點C，這一過程中，固定閥打開，泵筒進液，井口排液，至此，上沖程完畢。下沖程中，CD為卸載線，驢頭從上死點C開始下行，游動閥仍處于關閉狀態(tài)，固定閥處于打開狀態(tài)，此時懸點載荷逐步變小，桿、管與AB過程發(fā)生相反的彈性變形，其沖程損失也是λ，在D點，載荷降至最小。DA為下載荷線，從D點開始，活塞與光桿同步下行至下死點A，此過程中，固定閥關閉，游動閥打開，油管內(nèi)進液，至此，下沖程解釋完畢。

2 示功圖在實際生產(chǎn)中的應用

2.1 泵工作正常

在這類生產(chǎn)井中，實際示功圖與靜載荷作用下的理論示功圖接近。左右加載和卸載曲線，上、下沖程曲線平行，慣性載荷和振動載荷較小，泵的充滿程度好，泵效接近理論值。

管理方法∶此類井所對應的油層一般供液能力較強。在管理方面首先，保證其對應的注水井注水正常，確保油層能量充足；其次，加強日常六小措施的實施，以防井筒出現(xiàn)問題；最后，對該類井的各種測試資料對比分析，挖掘潛力，持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)。

2.2 氣體影響

氣體影響在示功圖上表現(xiàn)出來的是加載和卸載分別變得緩慢。由于在泵筒內(nèi)存在一定量的溶解氣且氣體容易壓縮和膨脹，所以在在上沖程過程中，壓縮的氣體膨脹，泵筒內(nèi)壓力不能很快降低，使得固定凡爾打開滯后懸點加載緩慢；下沖程過程中，泵筒內(nèi)氣體被壓縮，泵筒內(nèi)壓力不能很快上升，使得游動凡爾打開滯后，懸點卸載緩慢。如果泵筒內(nèi)進入的溶解氣較多，導致上、下沖程過程中固定凡爾、游動凡爾都打不開，使得泵失效，這種現(xiàn)象稱為氣鎖。

管理方法∶①對于產(chǎn)量較高，但是受氣體影響較嚴重的井可以加深泵掛，增加泵吸入口壓力同時增下高效氣錨或使用防氣泵；②對于產(chǎn)量一般且受氣體影響的井可以采用定壓放氣閥控制套壓進行生產(chǎn)；③對于產(chǎn)量較小的井可以將防沖距調(diào)到最小，減小余隙。當然在生產(chǎn)中并沒有嚴格的劃類與區(qū)分，只要符合經(jīng)濟需要，這些方法可以同時運用。一般在氣體影響的井中，由于氣體析出消耗了一部分能量，比較容易結蠟，因此對于氣體影響的井也應該做好清防蠟的工作。

2.3 供液不足

由于泵筒充不滿，在下沖程成過程中懸點不能立即卸載，只有當活塞遇到液面時，泵筒內(nèi)壓力升高，懸點卸載。泵筒內(nèi)進液越少，活塞的無效沖程越長。供液不足的示功圖與氣體影響的示功圖相比，卸載線陡而直且上沖程加載線正常。

供液不足的井主要有以下三方面的原因∶①油層能量不充足，油套環(huán)空液面低，沉沒度小，泵筒中進液少；②地層近井地帶堵塞，油氣流動受阻，油層出液能力低下；③沉沒度較大卻供液不足，此類井井下進油附件（眼管、氣錨等）出現(xiàn)堵塞或者固定凡爾球座處結蠟或結垢致使凡爾需要很大的沉沒壓差（油套環(huán)空壓力與泵筒內(nèi)壓力差）才能打開。

管理方法∶針對以上三方面的原因，下面給出這類井的治理措施。對于油層能量不充足的井，供液不足是正常的，可以考慮加深泵掛增加產(chǎn)量，也可以調(diào)小抽汲參數(shù)使油層的供液能力與抽汲參數(shù)相匹配從而增加泵效。根據(jù)測試資料判斷出近井地帶堵塞且油層能量較高的井，可以考慮采取酸化、壓裂等油層改造措施，增大油氣滲流面積，減小油氣滲流阻力。對于井下進油附件出現(xiàn)堵塞，凡爾球座處有垢、蠟等可以考慮洗井，凈化井筒，必要時起出管柱更換失效附件。

2.4 油井結蠟

油井結蠟以后，示功圖呈現(xiàn)處“肥胖”的特征，即最大載荷變大，最小載荷變小。油油井結蠟越嚴重，示功圖越“肥胖”。結蠟后主要引起的是摩擦載荷的變化，在上沖程，由于油桿與蠟之間的摩擦，致使上沖程過程中懸點增加一個額外向下的摩擦力，此外，油井結蠟以后，油管內(nèi)過流斷面減小，增加了液流流動阻力，且方向向下，增大懸點載荷。在下沖程，油桿與蠟之間的摩擦力方向向上，液流阻力方向也向上，減小懸點載荷（油井結蠟示功圖與抽稠油示功圖[2]形狀相似，具體要根據(jù)開采區(qū)塊油質(zhì)分析）。

2.5 油層出砂

油層出砂后液流攜帶進入泵筒和油管內(nèi)，砂礫形狀的不規(guī)則會使示功圖的上下沖程線出現(xiàn)許多鋸齒形，這種現(xiàn)象主要由砂礫與泵筒，液柱，油管桿之間的摩擦引起。

管理方法∶油層出砂一般與油層性質(zhì)、油層中的礦物成分有關，不可避免?？梢约娱L尾管，從而增加液流中砂礫的沉降距離和時間，也可以洗井沖砂，或者采用割縫襯管減少砂礫進入泵筒和油管。

3 結束語

1）進行示功圖分析時要結合現(xiàn)場的動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)，如液面變化，憋壓情況以及該井的井下附件綜合分析，從而做出正確判斷。

2）分析示功圖，結合生產(chǎn)實際，實踐與理論相結合，不斷積累分析示功圖的經(jīng)驗，從而得出油井管理措施，指導生產(chǎn)。

[1] 王鴻勛，張琪.采油工藝原理[M].北京∶石油工業(yè)出版社，1989.

[2] 金毓蓀，巢華慶，趙世遠，等.采油地質(zhì)工程[M].北京∶石油工業(yè)出版社，2003.

[3] 沈迪成，艾萬誠.抽油泵[M].北京∶石油工業(yè)出版社，1994.

[4] 周繼德.抽油機井的泵況判斷和故障處理[M].北京∶石油工業(yè)出版社，2005.

[5] 王常斌，鄭俊德，陳濤平.機械采油原理[M].北京∶石油工業(yè)出版社，1998.

中化與中國化工合并誰掌舵？來寶交易再引猜想

全球頭號化工巨擘掌門人之爭因來寶交易而升溫。這是兩位收購老手之間的一場戰(zhàn)役，勝者將有可能獲得掌舵全世界最大化工企業(yè)的機會。

一方是中化集團董事長寧高寧，據(jù)稱他正與Richard Elman的全球大宗商品貿(mào)易巨擘來寶集團磋商又一筆重大交易。

另一方是中國化工集團董事長任建新。該公司以430億美元收購瑞士農(nóng)藥種子生產(chǎn)商先正達（85.36， -0.49， -0.57%）的交易，正接受中國、歐洲和美國監(jiān)管部門的審核。

兩人在過去30a間敲定了數(shù)十筆交易，締造了從原油冶煉到乳制品生產(chǎn)在內(nèi)涵蓋方方面面的許多大型資源類企業(yè)?，F(xiàn)在，在中央政府推動國企改革的過程中，中國據(jù)悉有意將中化集團和中國化工集團合并為一家公司，以保障大宗商品供應。

據(jù)因計劃未公開而不愿具名的知情人士透露，兩者的合并可能會在先正達收購案完成后進行。收購先正達是中國企業(yè)發(fā)起的規(guī)模最大的海外并購。

但是合并后的超級戰(zhàn)艦由誰掌舵？任建新還是寧高寧？

North Square Blue Oak Ltd.駐北京分析師田苗表示，在洽購來寶股份之前，寧高寧也曾在中糧期間主導過一系列與來寶相關的交易，會讓人感覺他清楚何時及如何收購有意義的資產(chǎn)；不過，任建新在海外收購方面也是戰(zhàn)績赫赫，他本人還享有并購大王的聲譽。（摘自∶中國化工信息網(wǎng)）

The Application of the Work Diagram in Practice for Oilfield Production

Huang Yao-ming，Liu Hao-liang

In the process of oil extraction，the complex conditions of underground conditions often make a series of problems in the wellbore.This paper describes the shape of the theory and the practical analysis of the application of the work diagram in the practice process.And put forward some methods of oil wellbore management.

theoretical work diagram；method；use

TE357

B

1003-6490（2017）02-0030-02

2017-01-12

黃耀明（1992—），男，甘肅平?jīng)鋈耍砉こ處?，主要研究方向為采油采氣技術。

劉灝亮（1993—），男，甘肅玉門人，碩士在讀，主要研究方向為提高石油采收率技術。