1、 浅议影响泵效的原因及提高泵效的措施浅议影响泵效的原因及提高泵效的措施 摘要摘要：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：理论排量主题词：理论排量 泵效泵效 因素因素 措施措施 一、一、 泵的排量及泵效泵的排量及泵效 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 V。 活塞上冲程：吸入泵内的油量
2、V=fp.s 式中 fp活塞面积，m 2 ； s 光杆冲程长度，m。 排出井外体积 V 1=（fp fr）s 式中 fr 抽油杆的截面积，m 2。 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 出井外体积 V 2= 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 1+V 2=（fp fr）s+ frs=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 qt泵的理论排量，m 3/d； n冲次， 次/min； 其余符号同前。 在抽油井生产中，
3、实际抽出的液量 q，一般都比理论产量 qt低， 两者的比值叫抽油系数，或叫泵效，用表示，即： =q/qt 愈大，说明泵的工作实效愈好，但在正常情况下，若达到 0.70.8,就认为泵的工作是良好的。只有自喷井刚转入抽油时，油井 连抽带喷，此时的才接近或大于 1。 实际生产中，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、二、 影响泵效的因素影响泵效的因素 （一）冲程损失的影响（一）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 和油管的弹性伸缩，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
4、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r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， r即为抽油杆柱的伸长。 油管由于卸去液柱重量而缩短一段距离t， 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t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
5、 程。 由上述可知：驴头冲程为 s 而活塞冲程为 sp。 则 s-sp=r+t 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r，油管伸长t。 当驴头下行=r+t 距离之后，活塞与泵筒才有相对运动，才开始 抽油。因此，下冲程与上冲程一样，活塞冲程比驴头冲程小值， 称为冲程损失。 由于冲程损失使泵效降低的数值为 L： =（s-sp）/s=/s 值根据虎克定律算出： =WlL /E(1/fr+1/ft)=fprlL 2 /E(1/f r+1/ft) 对于多级抽油杆，以 2 级为例，值为： =Wl/E(L1/fr1+L2/fr2+L/ft) 式
6、中 冲程损失，m； Wl上、下冲程中静载荷之差，即液柱载荷，Wl= fprlL*10 -4， N； fp、fr、f t活塞、抽油杆、油管截面积，cm 2 L抽油杆柱总长度，m； 1 液柱重量，N/m 3； E 钢的弹性模数，2.1*10 7N/cm2 L 1、L2 每级抽油杆的长度，m； fr1、fr2 每级抽油杆的截面积，cm 2 例 田 井油管直径 2 1/ 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/m 3，驴头冲程为 1.8 米，试计算冲程损失及对泵效的影响。 解 WL = fpL1=/4D2L1 =3.14/4*0.038
