综上所述,通过公式(2)、(3)、(11)、(12)、(13)可以分别得到井口油压产生的载荷、沉没压力产生的载荷、液柱载荷及抽油杆柱自重。
4 计算实例
某口油井的基础数据和杆柱组合见表1、表2。
表1 油井基础数据
泵径(mm) |
70/44 |
产液量( ) |
30 |
泵深(m) |
1000 |
含水率(%) |
85.1 |
动液面(m) |
638.1 |
气液比( ) |
7.2 |
回压( ) |
0.4 |
油密度( ) |
880.7 |
套压( ) |
0.0 |
油粘度( ) |
535.8 |
表2 抽油杆柱组合
油杆级数 |
油杆长度(m) |
油杆外径(mm) |
抽油杆线重(kg/m) |
第1级 |
1000.1 |
25 |
4.19 |
测试得到的上漏失曲线值为62KN,下漏失曲线值为 50KN 。
利用上面的计算方法对该井进行计算之后,得到的计算结果见表3:
表3 计算结果列表
杆柱组合自重(KN) |
44.88 |
泵出口压力( ) |
8.68 |
沉没压力对上柱塞的作用力(KN) |
12 |
井口回压对上柱塞的作用力(KN) |
1.34 |
沉没压力对下柱塞的作用力(KN) |
4.74 |
井口回压对下柱塞的作用力(KN) |
0.41 |
泵出口压力对上柱塞的作用力(KN) |
29.12 |
泵出口压力对下柱塞的作用力(KN) |
8.93 |
从表3中的计算结果中可以看出,用漏失曲线推算出的杆柱组合自重为44.88KN,而用两级抽油杆长度乘以抽油杆线重的方法计算得到的杆柱自重为41.06KN,两者相差3.82KN,差异很大,产生差异的主要原因是由于用线重计算杆重的方法忽略了杆柱组合中部分元件,这些元件包括光杆、泵活塞、短节和扶正器等。
用漏失曲线推算出的泵出口压力为8.68MPa,而根据油水相对密度和含水率计算得到的泵出口静水压是9.63MPa,引起计算结果差别的主要原因是:该井的动液面较高的原因,另外在油管内,流体处于气液两相流状态,如用纯液流计算,就会导致计算结果偏大。采用多相垂直管流计算方法会得到较准确的计算值,但需要的已知参数多,且不易准确获取。
5.结论
研究了示功仪测试上、下漏失曲线的意义以及力的组成,针对于液力反馈泵井建立了上、下漏失曲线测试时抽油杆的受力平衡方程,通过两个方程联立求解,得到抽油杆自重、泵出口压力以及液柱载荷的计算公式。该方法测试数据简单,所得到的参数对液力反馈泵井工况诊断和油井工艺方案设计具有重要作用。
参考文献
[1]石油工业标准 SY/T 5864-93, 抽油机井示功图测试[S]
[2]沈迪成,艾万诚,盛曾顺等 抽油泵 北京:石油工业出版社.1994
[3]王一平,王海文,张超等 利用漏失曲线计算抽油机悬点静载荷[J].西安石油大学学报,2005,20(2):58-60
[4]王海文, 王一平,韩林. 用示功仪测取油井产量[J]. 油气田地面工程, 2004,23(3):29
[5]曹红英, 毕国强, 马玉花. 示功图量化分析与计算[J]. 新疆石油科技,2003,13(1):28-32
[6]石在虹, 魏兆胜, 杨树人等. 利用示功图计算抽油机井的产液量[J]. 大庆石油学院学报,1996,20(4):20-23
[7]邬亦炯. 抽油机平衡的若干问题之讨论[J]. 西安石油学院学报,1997,12(6):45-49
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