朱永鋒 李慶斌 高崗 楊愛剛

油田生產(chǎn)一線的工人們每天的基本工作之一就是量取電流資料，根據(jù)電流資料的情況來判斷抽油機(jī)井的運(yùn)行是否正常。若不正常，就要及時分析診斷，找出抽油機(jī)井在生產(chǎn)過程中存在的問題和故障，從而在第一時間解決問題，保證油井的生產(chǎn)效率。

即使利用電流資料可以很方便地診斷出抽油機(jī)井的故障，但是當(dāng)泵況和電流的變化不一致或者是操作人員在進(jìn)行電流錄取時采取的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，也會導(dǎo)致診斷結(jié)果不準(zhǔn)確。因此在實際工作中，除了根據(jù)日常的電流錄取及時進(jìn)行抽油機(jī)井診斷與故障解決，還要注意排除上述兩方面原因引起的結(jié)果不準(zhǔn)確。

一、原理

機(jī)械采油是用電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，由電動機(jī)提供動力，經(jīng)減速裝置將電動機(jī)的高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變?yōu)槌橛蜋C(jī)的低速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，再由曲柄一連桿一游梁結(jié)構(gòu)將低速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變?yōu)槌橛蜋C(jī)的往復(fù)運(yùn)動，帶動深井泵工作。要使抽油機(jī)在平衡條件下運(yùn)轉(zhuǎn)，就應(yīng)該在抽油機(jī)曲柄上加一重物，在下沖程中讓抽油桿自重和電動機(jī)一起來對重物做功，而在上沖程時，則讓重物儲存的能量釋放出來和電動機(jī)一起對懸點做功，根據(jù)能量守恒定律，我們可以轉(zhuǎn)變思維，將電動機(jī)在能量轉(zhuǎn)換中的電流大小作為抽油機(jī)負(fù)荷大小的直接反映。因此，無論抽油機(jī)井的哪一部分出現(xiàn)了問題或故障，我們都可以通過電流變化情況及時查知。

二、運(yùn)用電流資料發(fā)現(xiàn)抽油機(jī)井問題的優(yōu)勢

1.電流數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確錄取和運(yùn)用能夠及時有效的發(fā)現(xiàn)問題。利用測示功圖、憋壓、檢查液面等方法及手段也都能用以檢查抽油機(jī)的運(yùn)行狀況。但就檢測周期來看，電流數(shù)據(jù)的錄取每天進(jìn)行，而抽油機(jī)井的產(chǎn)液量每10—15天測量一次，液面、示功圖則每月測試一次。電流數(shù)據(jù)的錄取無疑更具及時性。

2.電流數(shù)據(jù)的錄取相較其他方法具有簡便性。一名前線工作人員，使用一部鉗形電流表就能進(jìn)行電流數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確錄取。

3.電流的變化直接反映抽油機(jī)能耗狀況，數(shù)據(jù)的錄取直接為節(jié)能工作提供依據(jù)。

三、電流數(shù)據(jù)的不同變化對應(yīng)的各類問題

抽油機(jī)井上下電流影響因素三個方面：井底負(fù)荷，抽油機(jī)減速箱扭矩及電機(jī)額定功率。抽油機(jī)正常生產(chǎn)時電流數(shù)據(jù)相對穩(wěn)定，并且在平衡率要求的固定范圍之內(nèi)（85%——100%），下電流應(yīng)小于上電流。當(dāng)電流數(shù)據(jù)產(chǎn)生變化時，就說明抽油機(jī)井出現(xiàn)了問題。下面就結(jié)合一些具體情況，分析電流數(shù)據(jù)不同變化可能對應(yīng)哪些問題。

類型I.電流變化較大，上電流下降，下電流上升，且在變化過程中，下電流大于上電流，日產(chǎn)液量與產(chǎn)油量大幅下降，含水率上升。

分析：抽油機(jī)生產(chǎn)正常時驢頭的最大載荷主要來自兩個方面;一個是抽油桿自重，另一個是液體重量。上電流明顯下降表明驢頭載荷減輕，同時產(chǎn)液與產(chǎn)油量下降，統(tǒng)合二者則能證明地下桿泵運(yùn)行有異?？赡苁怯蜅U或油管斷脫、脫節(jié)器脫落造成的。而上行時因驢頭載荷減小，依靠平衡塊即可拉起驢頭，電機(jī)作功小，導(dǎo)致了電流下降。下行時，因驢頭載荷減小，平衡塊要依靠電機(jī)作功舉升，所以下行電流變大。

類型II.抽油機(jī)井上下電流逐漸增加，產(chǎn)油量與產(chǎn)液量逐漸下降，含水量逐漸增高。

分析：上下電流逐漸增加說明抽油機(jī)無論上行還是下行所承受的載荷都是逐漸增加的，與此同時產(chǎn)液量與產(chǎn)油量也呈現(xiàn)下降趨勢，這種現(xiàn)象極有可能是抽油機(jī)井管壁結(jié)蠟造成的。因為井筒結(jié)蠟會使抽油桿摩擦阻力增大。上行時，摩擦阻力增大，也就意味著抽油機(jī)載荷增大，從而導(dǎo)致電機(jī)負(fù)荷增大，電流上升。下行時，摩擦阻力增大抵消了一部分抽油桿的向下重力，因此下行載荷減小，平衡塊需要靠電機(jī)舉升，電機(jī)負(fù)荷變大，下電流也會升高。

舉例：C井，從該井的連續(xù)生產(chǎn)數(shù)據(jù)中看，日產(chǎn)液量、日產(chǎn)油量逐漸下降，含水上升，上下電流也逐漸上升，從數(shù)據(jù)顯示來看該井有結(jié)蠟跡象，于09年8月份及時對該井進(jìn)行了熱洗，洗后恢復(fù)正常生產(chǎn)。

解決措施：

（1）熱洗化蠟，減小抽油桿因結(jié)蠟造成的摩擦阻力。

（2）合理定制熱洗周期，減少結(jié)蠟對生產(chǎn)的影響。

四、電流數(shù)據(jù)錄取明顯不準(zhǔn)確的三種情形

1泵況和電流的變化不統(tǒng)一。泵況恢復(fù)正常、產(chǎn)液量增大后電流反而沒有相應(yīng)增加卻出現(xiàn)下降。這種情況，電流數(shù)據(jù)的錄取肯定存在問題。

2抽油井在泵況、液面正常的情況下載荷不可能發(fā)生大的變化，所以電流突然上升又降回的情況不可能出現(xiàn)。電流資料中如果出現(xiàn)這種數(shù)據(jù)，只能是錄取的不準(zhǔn)確。

3在泵況正常的情況下，上下電流出現(xiàn)較大的交叉變化，忽而上電流大于下電流，忽而下電流大于上電流。即使在平衡率非常高的情況下，會出現(xiàn)上下電流交叉變化的幅度也很小，因此這是電流數(shù)據(jù)錄取的不準(zhǔn)確。

五、相對應(yīng)的處理措施

（1）當(dāng)操作人員通過電流資料發(fā)現(xiàn)抽油桿斷脫后需要及時聯(lián)系專業(yè)的維修人員進(jìn)行處理。

（2）如果是井筒結(jié)蠟導(dǎo)致的故障有以下解決措施：①及時進(jìn)行熱化洗蠟;②為盡可能的減小結(jié)蠟給抽油機(jī)井帶來的摩擦力，應(yīng)當(dāng)定期進(jìn)行熱洗。

（3）如果機(jī)井的故障被診斷為出油管線堵塞，則分為下述三種情況有針對性的選擇方法進(jìn)行處理：①如果是雜物將出油管線堵塞，那應(yīng)當(dāng)人工進(jìn)行分段排查與清除;②如果是地面管線部分結(jié)蠟則應(yīng)通過熱洗解決;③如果是地面管線結(jié)垢則應(yīng)通過酸洗解決，若結(jié)垢嚴(yán)重，酸洗不能解堵應(yīng)及時更換管線。

結(jié)論

電流資料的錄取是我們每日都要進(jìn)行的基本工作之一，通過電流資料的錄取和對比查看，能夠及時發(fā)現(xiàn)抽油機(jī)井載荷的變化。通過結(jié)合其他生產(chǎn)動態(tài)資料能夠更準(zhǔn)確地進(jìn)行問題的鑒別分析，及時進(jìn)行解決措施的制定。從而使大部分問題及故障能在第一時間即問題及故障發(fā)生在初期便得到解決，節(jié)省了問題加劇后再進(jìn)行解決的高額維修成本，而使生產(chǎn)盡快得到恢復(fù)也降低了因生產(chǎn)中斷造成的產(chǎn)量損失。

在實際采油過程中，由于機(jī)械采油是利用電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能進(jìn)行采油，因此每時每刻都會產(chǎn)生電流資料，這些資料屬于抽油機(jī)日常生產(chǎn)數(shù)據(jù)的組成部分之一，是整個抽油機(jī)井生產(chǎn)運(yùn)行狀況的動態(tài)反應(yīng)之一，其余還有產(chǎn)液量、含水率以及示功圖等等。因此，合理運(yùn)用電流法判斷抽油機(jī)井故障是提高企業(yè)效益及維護(hù)生產(chǎn)穩(wěn)定的有效途徑。對于問題的發(fā)現(xiàn)，電流法有著其他方法不能比擬的優(yōu)勢，但問題性質(zhì)的確定和問題的根本解決卻要靠綜合分析各種資料，對各種方法進(jìn)行綜合運(yùn)用才能達(dá)成。

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