低压测试资料在深井泵油井生产中的应用研究

王广

（胜利油田东胜集团胜兴采油管理区，山东 博兴256500）

1 引言

在分析深井泵油井工作情况的过程中，最常见的方式就是使用功图与液面资料，这几部分资料对深井泵油井具有十分重要的价值。在低压测试资料中，功图与液面是最基础的两部分资料，使用这些资料能够了解深井泵油井的实际工作情况，特别是在对那些较为特殊的油井进行维护与管理的过程中，这部分资料的应用范围更广。近年来，相关的专业工作人员通过低压测试资料解释，已经总结出了一些新的应用，从而进一步提高了油井的开采效率。

2 示功图的应用和发展

2.1 正常生产抽油井上、下冲程示功图标准形态

在理想的情况下，抽油泵在工作过程中不会受到外界因素的影响，泵的充满系数是100%，而且也不会有任何的摩擦力，光杆仅仅会受到活塞之上液柱与抽油杆的静载荷作用，最终的示功图呈平行四边形。

而在非理想情况下，光杆所承受的载荷主要来自抽油杆、活塞上液柱等，这主要来自相关关联部件的共同作用，最终的示功图呈类似四边形的图案，其中上下两边是波浪形，这主要是由于受到杆阻尼振动与惯性载荷的共同作用。

2.2 抽油井上、下冲程的载荷变化

在深井泵油井里，上冲程的载荷变化是液柱的载荷自油管朝着柱塞的方向靠近，在上冲程的过程中，光杆受到的载荷主要来源于杆的自重、杆的浮力、液柱的惯性等。而下冲程的载荷变化是液柱的载荷自抽油杆朝着油管的方向靠近，在下冲程的过程中，光杆受到的载荷主要来源于杆的自重、杆运动时产生的振动、杆的惯性等。

2.3 正确判断抽油井实测示功图准确与否的标尺

在深井泵油井生产过程中，抽油井上下冲程的计算是按照抽油井生产设备的变化而随时可能发生意外状况的，例如，因为抽油井供液不足、设备老化或者振动、杆部断裂等导致的油管泄露与泵泄露等。所以，在计算抽油井上下冲程载荷的过程中，需要考虑到各方面因素的影响，并关注示功图和实际情况的变化。此外，也应该要合理分析杆、管、泵等相关部件的形态，要是存在问题，就需要及时采取有效的对策进行处理。而且，通常情况下，石油矿藏的埋藏位置都相对较深，再加上地质结构比较复杂，所以导致油井的实际情况与示功图有很大的区别，导致这种区别的主要因素包括以下两方面：第一，传感器产生漂移，并未定时进行标定，导致误差持续扩大；第二，人为操作不合理与不规范，导致误差产生。在这种情况下，只有真实的示功图才可以解释油井的工作情况。

3 精确分析示功图用于油井管理

3.1 科学计量油井产量

示功图算产是数字化油田应用过程中的重要技术之一，它能够测量示功图的有效冲程，如图1所示。而且，近年来，在互联网技术的影响下，使用示功图可以测量出油井的产品，具体的操作过程是：将每个油井在不同条件下的生产变化录入计算机，并以此来绘制一个变化的图形，最后通过对各方面数据信息的综合分析，就可以进行计算机建模，并在此基础上合理地计算油井产量。

图1 有效冲程示意图

3.2 核实油井高效工作制度

在采油生产时，维修抽油机、更换电机等都会导致工作制度发生变化，而且这种变化难以及时在报表中体现出来。在这种情况下，通过比较示功图测试的相关数据冲程、冲次与上报的实际冲程、冲次，就能够发现油井工作存在的间隙[1]。

例如，楚28-45X 井上报参数冲程4.0m、冲次4.0 次/min，而功图测试冲程4.06m、测试冲次3.15 次/min，测试的冲次和实际上报的存在差距较大，通过进行现场核查发现，油井的冲次是3.0 次/min。图2是实际上报的冲程、冲次和测试得到的冲程、冲次示意图。

图2 楚28-45X 井功示意图

3.3 优化处理影响油井生产的相关因素

一般来说，在油井生产过程中，会被多方面的因素影响，在这种情况下，为了确保油井能正常工作，应该尽可能多地了解影响油井生产的相关因素，并及时采取措施进行优化处理。例如，通过示功图可以及时了解油井管道可能存在的结蜡问题，因此，相关人员需要及时开展除蜡操作，以此防止油井的正常生产受到影响，从而防止安全事故的发生。

3.4 示功图用于诊断抽油井的故障

3.4.1 诊断漏泵的故障

在示功图中，若卸载线比增载线更陡，就表明存在漏泵故障，而漏泵的程度与增载线的倾角有关，倾角越小，就表示漏泵情况越严重。

3.4.2 诊断抽油井的杆断脱故障

在抽油井生产时，杆断裂以后，上行载荷的最大值为自身的重量和液体摩擦力的总和，而下行载荷的最小值是它在液体里的自重。在示功图里能够清楚地显示出：减载线与增载线消失，相对于正常的生产情况来说，抽油井的最大荷载明显更低。

3.4.3 诊断油管漏失故障

在深井泵油井里，油管的泄露并非泵自身的装置因素造成的，所以示功图并不会有明显变化。相对于正常示功图的最大载荷来说，实际示功图的最大荷载明显更小，在供液不足的情况下，示功图可能会恢复正常。

3.4.4 诊断特殊故障的发生

按照深井泵油井载荷辩护在示功图中的显示，能够对管漏、杆断裂、固柱塞死等特殊故障进行判断。

3.4.5 示功图和液面在低渗透油井调参中的应用

低渗透油井的缺点是产量低，供液不足、故障的发生率也相对较高，此外，其中也总会出现杆断、检泵周期短的情况，而使用示功图与液面可以进行低渗透油井调参。

4 结语

总而言之，在深井泵油井生产过程中，示功图与液面资料具有至关重要的作用，通过合理处理这部分资料，能够提高油井的开采效率。在正常的油井生产与维护管理过程中，通常不能使用常规的低压测试功图资料与液面资料，但是近年来，在低压测试资料持续完善的过程中，其开始被广泛应用在正常油井中，并取得良好的应用效果。