双憋压曲线在螺杆泵井工况诊断中的应用之建筑施工论文

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　　摘要：通过对螺杆泵井进行井口憋压测试，绘制憋压曲线。建立双憋压曲线，分析单井工作状况，得出合理的判断依据。
　　主题词：螺杆泵，双蹩压曲线，工况诊断
　　以前通常采用安装压力表后开关生产阀门及套管阀门观察压力变化情况来判断螺杆泵泵况。然而按照目前的做法，靠关一会儿回压闸门看油压上升的快慢来估计泵的工作状况是不妥当的。因为憋压时压力上升的快慢，对于好泵来说受含气量、泵挂深度、含水等多种因素的影响；对于漏失甚至断脱的井来说，又受漏失程度、井的自喷能力、含气大小等因素的影响，而其中的某些因素如自喷能力和气量等，又是不可能随时准确地直接定量掌握。因此，靠这种估计憋泵法除极端情况还是难以准确地区别泵的各种工作状况，由此常导致全区很多问题井积压迟迟难断。
　　目前通过双憋压曲线，系统全面地解决了上述问题，达到快速准确地诊断问题井，该方法在理论分析和实际应用的基础上，提出一种用双憋压曲线定性解释的方法来诊断深井泵的各种工作状况。
　　双憋曲线定性解释法诊断螺杆泵井工况，就是螺杆泵分别在运行和停机状态下，通过关回压闸门憋压的方式，各测取一条压力与时间关系曲线。基于流体传压理论，根据泵抽时因泵况不同而反映出来的各种压力变化规律，对所测曲线进行定性分析，以反映出泵的各种工作状况。用本方法分析泵况，可免除其他分析法会出现的资料不全不准及各种复杂因素。诸如自喷能力、液面误差等综合干扰，使泵况诊断工作简单而可靠，从而缩短了问题井的积压时间和提高检泵符合率。特别是对于那些因资料等原因致使其他分析法难以奏效的疑难井的泵况诊断问题，更有独到的优越性。
　　利用双憋曲线法主要可以诊断出好泵正常工作；抽油杆断脱；油管漏失；泵漏失。
　　1．1好泵正常工作
　　螺杆泵井泵的工作状况完好，每转一转泵将抽进管腔内一定量的流体，管腔内的压力将上升。流体受压缩，同时抽油杆将发生弹性伸长变形，定、转子间的间隙漏失速度随着压差的增大也将有所增大。这样随着泵抽的进行，管腔内压力将随时间不断上升。当压力达到一定程度后，管腔内自由气的体积已不大，这时压力随时间的变化关系主要呈现的是液体压缩增压关系和抽油杆弹性伸长的增容缓压及间隙漏失缓压关系的综合结果。
　　典型曲线举例及现场使用情况
　　如泵正常工作(图1)，抽憋曲线压力线性上升，停抽线不起压。图1a升压较快，斜率较大。图1b憋压线斜率较小。斜率的大小与油井含水、含气、井深、泵的理论排量有关。
　　图1好泵正常工作憋压曲线
　　

　　1．2抽油杆断脱
　　当抽油杆断脱时，泵不起作用，这种情况下无论开机憋压还是停机憋压，两条曲线反映的压力与时间关系都是自喷井的压力恢复关系。
　　抽油杆断脱(图2)抽憋、停憋曲线变化趋势相同。如果油井没有自喷能力，抽憋、停憋油压都等于零。
　　

　　1．3油管漏失
　　当油管丝扣不紧或被刺坏时，便有漏失孔道产生在该泵况下憋压，压力与时间关系反映的是好泵线性关系附加了由于漏失引起的压力降。该压力降不是常量，是随着憋泵时间的增加，单位时间内的漏失量增大而导致的非线性增大的量。由此分析可知，该憋泵曲线将是介于好泵工作的直线与停机压力恢复的对数曲线之间的斜率逐渐变小的曲线。如漏失在油管上部且油套环空液面在井口，则从套压表上可以看到指针随井口瞬时改变压力的变化。
　　1．4泵漏失
　　当通过曲线分析确定是泵漏失时，可以通过高温大排量较长时间洗井后再次憋泵测曲线的方法，来区别是由出砂、结蜡或油管引起的漏失。如系结蜡漏失，则洗井后曲线变好，接近于好泵曲线，油管上部漏失，油套压反应快。
　　泵漏失憋压曲线(图3)。在泵漏失情况下，抽憋曲线比停抽曲线压力高，但最后的变化趋势相同。如图中停憋一段时间后，又启抽，压力又上升，这时泵口压力也上升。
　　

　　憋压方式
　　根据油井条件和问题性质的不同，有3种不同的双憋方式。
　　2．1三相憋压
　　三相憋压是简单的直接憋压，这时油管内是油、气、水三相，一般情况下采取这种方式进行即可。
　　2．2两相憋压
　　若油井气量过大，则关回压闸门后油管内自由气体积占油管内总体积的比例较大。这种情况下由于气体的压缩规律与液体的不同，将导致整个流体的压缩系数明显偏高，线性关系被破坏，使曲线分析复杂化。为消除这种影响可在关回压闸门后的适当时刻，油管中的气体游离到上部后打开放空闸门放气，自由气放净后再关好放空闸门继续憋压。这样由于重新泵入的气体量与油管内总液量相比很小，因此以后的压力与时间关系反映的基本上是液体的实际压力。例如：南6-30-P47井因含气量大，在蹩压验证过程中压力表指针波动大，难以判断其真实泵况，固采取关回压闸门7分钟后打开放空闸门放气，自由气放净后再关好放空闸门重新憋压，蹩压情况正常。
　　2．3单相憋压
　　当所测曲线类型含混不清时，可以采取单相憋压的方法，即在油井热洗后立即憋压。这时整个井筒中基本上都是水或液体，憋压将能清楚地反映出真实的泵况。例如：南6-10-P44井因沉没度低、转数低蹩压时曲线类似于泵漏失曲线，但在热洗后立即蹩压曲线正常。
　　截止到目前，我队共采用此方法验证了螺杆泵井泵况31井次，其中断脱12井次，管漏失19井次，方案符合率达到96.8%。
　　论文结论：使用双憋压曲线诊断螺杆泵井的工况在实际应用中方法简单，操作方便准确，有较高的实用性。
　　