電泵井、注水井、自噴井故障綜合分析與處理

1、電泵井、注水井、自噴井 故障綜合分析與處理 電潛泵井故障分析和處理1、電流過載運(yùn)行電流偏高甚至過載序號(hào)可能的故障確認(rèn)方法步驟故障原因故障處理1小馬拉大車電氣檢查正常，電流高于額定電流1.2倍電機(jī)功率配小適當(dāng)調(diào)高過載設(shè)定值，必要時(shí)更換大功率電機(jī)2泵掛狗腿度大檢查泵掛狗腿度下泵深度不合適作業(yè)上提或下放機(jī)組至合適位置3井液含機(jī)械雜質(zhì)地面取樣分析化驗(yàn)確定是否含有雜質(zhì)、砂或泥漿洗井液臟 油層出砂洗井 油層防砂4井液太稠含水變化，達(dá)到含水粘度增長(zhǎng)期油太稠且井溫低上調(diào)過載設(shè)定值，必要時(shí)更換大功率電機(jī)；使用螺桿泵電潛泵井故障分析和處理機(jī)組運(yùn)行一段時(shí)間后電流逐漸升高，甚至過載停機(jī)序號(hào)可能的故障確認(rèn)方法步驟故障原

2、因故障處理1電機(jī)保護(hù)器/泵軸承磨損電氣性能檢查正常；電流卡片顯示電流逐漸升高機(jī)組質(zhì)量不好采油質(zhì)量好的電機(jī)停機(jī)冷卻后又能運(yùn)行較長(zhǎng)時(shí)間，但周期越來越短運(yùn)行時(shí)間太長(zhǎng)更換機(jī)組泵掛狗腿度太大，機(jī)組處于彎曲變形狀態(tài)作業(yè)上體或下放機(jī)組至合適位置電潛泵井故障分析和處理電流突然升高，過載停機(jī)序號(hào)可能的故障確認(rèn)方法步驟故障原因故障處理1泵卡電機(jī)性能檢查正常；重新啟泵過載；調(diào)換相序啟泵觀察電流變化看能否解卡雜物阻塞流通反轉(zhuǎn)不能解卡需檢泵作業(yè)2電機(jī)燒測(cè)試絕緣電阻為零，直阻很大且平衡繞組材料質(zhì)量差；保護(hù)器浸水更換質(zhì)量好機(jī)組電機(jī)散熱不好加導(dǎo)流罩或采用大尺寸電機(jī)運(yùn)行時(shí)間太長(zhǎng)換新機(jī)組3電機(jī)、電纜頭損壞測(cè)試絕緣電阻為零，三相直

3、阻平衡機(jī)組質(zhì)量不好；運(yùn)行時(shí)間太長(zhǎng)更換質(zhì)量好機(jī)組；更換新機(jī)組電潛泵井故障分析和處理2、電流波動(dòng)運(yùn)行電流出現(xiàn)周期性波動(dòng)或線條太粗序號(hào)可能的故障確認(rèn)方法步驟故障原因故障處理1套管氣引起電流不穩(wěn)電氣性能良好；套壓可能偏高；泵掛太淺；油井氣液比高。井下脫氣嚴(yán)重；沉沒度太低放套管氣降低套壓；加深泵掛；安裝多級(jí)氣體分離器電潛泵井故障分析和處理運(yùn)行電流呈方波波動(dòng)序號(hào)可能的故障確認(rèn)方法步驟故障原因故障處理1油井出液不均含水波動(dòng)大（30%70%）稀油井油水比重差大；油層出液不均勻控制出水或調(diào)寬保護(hù)設(shè)定值范圍電潛泵井故障分析和處理3、電流欠載電流卡片上線條太粗或呈鋸齒狀；運(yùn)行電流漸降到欠載設(shè)定值停泵；關(guān)井一段時(shí)間又

4、能正常生產(chǎn)一段時(shí)間；序號(hào)可能的故障確認(rèn)方法步驟故障原因故障處理1油井供液不足動(dòng)液面在泵吸入口；關(guān)井恢復(fù)一段時(shí)間后又能正常生產(chǎn)一段時(shí)間泵排量偏大，油井供液不足；汽油比高放套管氣降低套壓；縮油嘴；加深泵掛；換小泵電潛泵井故障分析和處理油壓、產(chǎn)量、電流逐漸下降序號(hào)可能的故障確認(rèn)方法步驟故障原因故障處理1管住漏失關(guān)井正擠油管憋不起壓力對(duì)于裝有泄油閥的井，其泄油銷斷；帶測(cè)壓閥或“Y”管柱井，其堵塞器的密封損壞；油管穿孔檢泵作業(yè)更換泄油閥；鋼絲作業(yè)換密封件；更換油管電潛泵井故障分析和處理電流突降，比空載電流低，井口無產(chǎn)液序號(hào)可能的故障確認(rèn)方法步驟故障原因故障處理1電機(jī)軸斷檢查直阻及絕緣正常；運(yùn)行比空載電流

5、低；管柱不漏失機(jī)組軸質(zhì)量不好采用好的機(jī)組序號(hào)可能的故障確認(rèn)方法步驟故障原因故障處理1泵軸全斷電氣性能良好；正擠管柱不漏；井口憋不起壓機(jī)組軸質(zhì)量不好采用好的機(jī)組電流突降、欠載停機(jī)，無產(chǎn)液和油壓電潛泵井故障分析和處理4、欠載停機(jī)大約在1小時(shí)內(nèi)電流、油壓逐漸下降至欠載停機(jī)，井口可能無液序號(hào)可能的故障確認(rèn)方法步驟故障原因故障處理1泵軸竄電氣性能良好；正擠管柱不漏；井口憋不起壓泵頭卡環(huán)損壞檢泵作業(yè)換新機(jī)組序號(hào)可能的故障確認(rèn)方法步驟故障原因故障處理1大馬拉小車電氣性能良好；生產(chǎn)正常；運(yùn)行電流比額定電流小很多電機(jī)功率太大視情況換小功率電機(jī)；調(diào)小欠載設(shè)定值，但不能低于空載值運(yùn)行電流比額定電流小，但運(yùn)行平穩(wěn)，有

6、時(shí)出現(xiàn)欠載停機(jī) 經(jīng)典案例分享 SZ36-1L平臺(tái)L18H1井為一口側(cè)鉆井，2011年10月28日投產(chǎn)，生產(chǎn)層位u油組3小層，優(yōu)質(zhì)篩管完井，普通合采管柱，泵排量300m3/d。 大修作業(yè)后日產(chǎn)原油一直在40方左右波動(dòng)，較大修作業(yè)前日產(chǎn)原油97方出現(xiàn)明顯下降。 從右表中我們可以知道L18H1井屬于普通稠油油井。稠油機(jī)采存在井筒流動(dòng)性差，電泵舉升效率低等問題，所以判斷L18H1井產(chǎn)能下降可能由井下物流粘度較高造成。 從圖中可看出，L18h(側(cè)鉆前井號(hào))井產(chǎn)能約100方/天，對(duì)比側(cè)鉆后產(chǎn)能，說明底層產(chǎn)能良好。技術(shù)挖潛，稠油稀釋，釋放產(chǎn)能側(cè)鉆前，產(chǎn)能穩(wěn)定，100方左右側(cè)鉆后，產(chǎn)能穩(wěn)定，100方左右 經(jīng)典

7、案例分享 技術(shù)挖潛，稠油稀釋，釋放產(chǎn)能 結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，經(jīng)研究，平臺(tái)決定對(duì)該井采取稠油稀釋、套管泵下?lián)剿囼?yàn) 。 通過試驗(yàn)，停止稀釋后L18H1井產(chǎn)液量穩(wěn)定320m3/d,含水48-50%，產(chǎn)油增加至160m3/d，井口溫度穩(wěn)定在60左右，效果明顯，穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，直至4月 16日因井口無產(chǎn)液，手動(dòng)停泵。 大修作業(yè)后產(chǎn)能無法釋放，日產(chǎn)40方左右側(cè)鉆后，大修作業(yè)后，油井產(chǎn)量曲線稠油稀釋后，產(chǎn)能釋放，日產(chǎn)150方左右稠油稀釋前后，油井產(chǎn)量曲線 經(jīng)典案例分享技術(shù)挖潛，稠油稀釋，釋放產(chǎn)能 該井4月30日檢泵后啟泵生產(chǎn)，提頻至32Hz化驗(yàn)出砂，降頻縮油嘴生產(chǎn)至6月3日，振動(dòng)大，過載停泵。 檢泵后6月17日30H

8、z啟泵生產(chǎn)至今，日產(chǎn)約32方左右。30Hz生產(chǎn)，產(chǎn)量約32方總結(jié)： 通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)充分驗(yàn)證了泵下?lián)剿に噷?duì)稠油油井井筒降粘提高泵效從而達(dá)到增產(chǎn)的可行性，但是由于計(jì)量、調(diào)節(jié)等原因摻水井存在計(jì)量不準(zhǔn)、管理難度大等諸多問題，只有不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，采用科學(xué)的方案，利用技術(shù)上的進(jìn)步才能減少摻水井管理難度，提高稠油摻水井產(chǎn)量。 同時(shí)，通過對(duì)L18H1井的梳理，L18H1井易出砂成為限制其產(chǎn)能得主要因素。 注水井故障診斷及處理方法注水井地面流程故障診斷和處理序號(hào)類型故障形式主要現(xiàn)象和判斷方法處理措施1地面流程失效流程堵塞或閘板脫落地面管線穿孔注水量突然下降甚至不進(jìn)水。注水量突然增大或注水量逐漸上升。通過井口放壓檢

9、查地面流程檢修管線或閘門2儀表失效黑屏或無流量顯示檢查電路是否正常、通過倒放檢查是否有流量顯示更換儀表或檢查流程 注水井故障診斷及處理方法分注井井下常見故障和處理序號(hào)類型故障形式主要現(xiàn)象和判斷方法處理措施1封隔器失效膠桶變形、破裂或膠桶沒有張開、密封不嚴(yán)油套壓平衡，注水量上升，注水壓力不變而注水量上升，封隔的兩層段注水指示曲線相似，或分層測(cè)試由相同的壓降曲線沖檢2配水器失效1.水嘴或配水濾網(wǎng)堵塞 2水嘴孔眼刺大 注水量突然下降甚至注不進(jìn)水，注水量突然增大或注水量逐漸上升投撈檢查水嘴3管柱失效1.管柱脫落 2管柱漏失全井水量猛增或上升通過井下流量測(cè)試找漏檢驗(yàn)，沖檢4管柱堵塞封隔器膠桶被污垢掩埋或

10、油管堵塞1.投撈測(cè)試遇阻 2.洗井不通通過控制放套壓激動(dòng)垢層用小直徑加重桿通或物理化學(xué)除垢5底層堵塞注水壓力高（等于注壓），達(dá)不到配注量關(guān)注入閥門，油壓下降較慢酸化作業(yè)自噴井故障分析與判斷油井自噴的原理是什么？ 原油生產(chǎn)過程是一個(gè)壓力消耗過程，對(duì)于自噴開采油井來說，其原動(dòng)力來源于油層壓能和熱能，即壓力和溫度。壓力和溫度越高，油井的自噴能力越強(qiáng)。油層中的流體（原油、天然氣和水）在油層壓力（地層靜壓）的推動(dòng)下經(jīng)過炮眼、防砂充填礫石流入井中，并消耗大部分能量；流入井中的流體又在剩余壓力（即井底流壓）的作用下克服重力、摩擦力和滑脫損失沿井筒向上運(yùn)動(dòng)直到井口和地面油氣水處理裝置，絕大部分能量消耗在從井底

11、到井口這一流動(dòng)過程當(dāng)中。在流體從油層流向生產(chǎn)處理裝置的過程中，壓力由于不斷地消耗變得越來越小。當(dāng)壓力低于原油的飽和壓力時(shí)，原油中溶解的天然氣從原油中分離出來。隨著壓力的降低，脫離出來的天然氣越多，已脫離出來的天然氣體積也不斷地膨脹，降低流體混合密度，同時(shí)攜帶部分液體運(yùn)動(dòng)。自噴井故障分析與判斷自噴井的生產(chǎn)管理與分析 為了實(shí)現(xiàn)在較高產(chǎn)量條件下，在井筒中消耗最小的能量，使油井維持較長(zhǎng)時(shí)間的自噴自采，必須做好油井的管理與分析工作。一自噴井節(jié)點(diǎn)分析與工作制度的確定（一）自噴井節(jié)點(diǎn)分析 所謂節(jié)點(diǎn)分析，就是把從油層到地面油氣分離器的油井生產(chǎn)系統(tǒng)看作是一個(gè)統(tǒng)一的壓力系統(tǒng)，在系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置若干節(jié)點(diǎn)，由節(jié)點(diǎn)把系統(tǒng)分成

12、若干部分，然后就其各個(gè)部分在生產(chǎn)過程中的壓力損耗就行分析，從而較科學(xué)的分析整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)，使油井工作制度合理。求解點(diǎn)位置在井口（即井口采油樹），整個(gè)油井生產(chǎn)系統(tǒng)分成兩個(gè)部分，即分離器、出油管線與油管、油層兩部分。 對(duì)于有油嘴的生產(chǎn)系統(tǒng)，必須以油嘴為求解點(diǎn)。（二）節(jié)點(diǎn)分析在設(shè)計(jì)與預(yù)測(cè)中的應(yīng)用自噴井故障分析與判斷（三）自噴井工作制度的確定1.自噴井的管理 管理的基本內(nèi)容包括：控制好采油壓差；取全取準(zhǔn)生產(chǎn)資料；維持油井的正常生產(chǎn)。三者互相聯(lián)系，卻一都不能使油井穩(wěn)定自噴高產(chǎn)。 2.油井合理工作制度的確定 合理工作制度是指在目前油層壓力下，油井以多大的流壓和產(chǎn)量進(jìn)行工作。油井的合理采油壓差（生產(chǎn)壓差）就是

13、油井的合理工作制度，采油壓差是通過變換油嘴大小來控制的，因此，確定合理的工作制度就是選擇合理的油嘴直徑。 對(duì)于注水開發(fā)的油田，油井的合理工作制度就是選擇合理的油嘴直徑。自噴井故障分析與判斷（1）在較高的采油速度下生產(chǎn)。油井的采油速度是指油井年采油量與地質(zhì)儲(chǔ)量的比值： 采油速度=日采油量X全年正常生產(chǎn)天數(shù)/地質(zhì)儲(chǔ)量X100%（2）保持注采、壓力平衡，使油井有旺盛的自噴能力。（3）保持采油指數(shù)穩(wěn)定。（4）保持水線均勻推進(jìn)，無水采油期長(zhǎng)；見水后含水上升速度慢。（5）合理生產(chǎn)壓差應(yīng)能充分利用地層能量又不破壞油層結(jié)構(gòu)，原油含沙量不超過一點(diǎn)的百分?jǐn)?shù)值。自噴井故障分析與判斷3、取全取準(zhǔn)生產(chǎn)資料 （1）產(chǎn)量資

14、料。包括油、氣、水、砂的產(chǎn)出量。 （2）壓力。在生產(chǎn)管理工作中，每天要記錄油壓、套壓、定期測(cè)試地層壓力、井底流動(dòng)壓力。 （3）流體性質(zhì)。主要指油、氣、水的性質(zhì)。 油的性質(zhì)包括：密度、粘度、凝固點(diǎn)、含膠、含硫、含蠟等。 氣的性質(zhì)包括：天然氣的相對(duì)密度，對(duì)所含甲、已、丙、丁烷等組分的數(shù)量以及天然氣中所含CO及HS的程度。 地層水的性質(zhì)包括：礦化度、水型。依靠這些資料可分析油井產(chǎn)的水是邊水、夾層水，還是注水。自噴井故障分析與判斷4、自噴井的生產(chǎn)分析 油井生產(chǎn)分析的主要內(nèi)容包括： 油井工作制度是否合理，合理的工作制度應(yīng)能使產(chǎn)量、壓力、油氣比、含水、含沙量等平穩(wěn)，充分發(fā)揮各層的作用；分析產(chǎn)量、壓力、采油

15、指數(shù)、含水、含沙等的變化及其原因；油井井筒及地面流程、設(shè)備的技術(shù)狀況；對(duì)于注水開發(fā)的油田，分析油井是否見到注水效果，見水與生產(chǎn)壓差、采出地下體積、累積注水量、注采比的關(guān)系；修井等增產(chǎn)措施后的效果分析。自噴井故障分析與判斷5、井筒分析1）壓力間的關(guān)系 油井正常生產(chǎn)時(shí)，各壓力之間的關(guān)系為：P地層P井底P井筒P地面P井口回壓2）生產(chǎn)分析 a.油壓的變化 油壓降低的原因有：油管結(jié)蠟、原油脫氣、含水增多，增加了井筒中的流動(dòng)阻力或加大了液柱的重力，換大油嘴（或油嘴被刺大）也會(huì)使油壓減??； 油壓增加的原因有：換小油嘴（或油嘴被堵）、地面流程中出現(xiàn)故障引起回壓變化。例如，地面管線結(jié)蠟，油流不暢，都會(huì)使油壓增加

16、，影響油井生產(chǎn)。在生產(chǎn)管理中，應(yīng)盡可能在油壓兩倍于回壓下工作。自噴井故障分析與判斷b.套壓的變化 油嘴換?。ɑ虮欢拢┦褂蛪荷仙?，也導(dǎo)致井底流壓升高，因此套壓也隨之升高。c.油井產(chǎn)量、氣油比等參數(shù)的突然變化 當(dāng)流壓高于飽和壓力時(shí)，每生產(chǎn)1噸油所產(chǎn)出的天然氣量，應(yīng)保持在溶解氣油比的數(shù)值上，當(dāng)井底流壓低于飽和壓力時(shí)，氣油比將上升，井筒和井底發(fā)生堵塞時(shí)，產(chǎn)量會(huì)下降，氣油比會(huì)升高。自噴井故障分析與判斷3）油層分析 主要分析油層內(nèi)能量供耗平衡中壓力變化對(duì)自噴井生產(chǎn)的影響：注入與采出的平衡情況；多油層非均值對(duì)油井生產(chǎn)的影響；油層生產(chǎn)能力的變化；見水前后有關(guān)參數(shù)變化等。4）油井綜合分析的方法 分析時(shí)一般按以下

17、步驟進(jìn)行 1.掌握油層、油井的情況。 2.掌握油井生產(chǎn)情況。 3.進(jìn)行油井綜合分析。 4.制定措施。自噴井故障分析與判斷 自噴井生產(chǎn)過程中流壓變化原因是什么？ 自噴井生產(chǎn)過程中流壓的變化原因是多方面的，一方面要分析地層，一方面要分析井筒流動(dòng)，再一方面還得分析油嘴和地面管線的流動(dòng)狀態(tài)。1）流壓隨地層壓力的變化而變化。在沒有能量補(bǔ)充的油層（彈性開采階段，未采取注水注氣措施），隨著油井生產(chǎn)時(shí)間的增長(zhǎng)，靜壓逐漸下降，流壓也下降；當(dāng)采取注水注氣等措施見效后，油層壓力回升，流壓也跟著回升。2）油層受到污染。油井在生產(chǎn)一段時(shí)間以后，近井帶油層巖石的空隙受到有機(jī)垢、無機(jī)垢、乳化物、洗壓井液引起油層物理化學(xué)變化

18、和運(yùn)移固體微粒堵塞后滲透率逐漸下降，流動(dòng)阻力增加，在維持相同產(chǎn)量情況下流壓下降。通過油層解堵即可得到回復(fù)。3）油井出砂，砂埋油層時(shí)，流壓也會(huì)下降。當(dāng)解除砂堵（沖砂），或經(jīng)壓裂、酸化改造油層，流壓就會(huì)上升。自噴井故障分析與判斷4）油井含水變化。含水升高導(dǎo)致井筒混合物密度增加，井底回壓增加。對(duì)于稠油井來說，含水變化引起的結(jié)果比較復(fù)雜，它對(duì)井筒混合物密度影響不大，主要是引起油層滲流和管流摩阻變化，當(dāng)在一定含水值以下形成油包水乳化物增加流體粘度和油層巖石油相滲透率急劇下降，綜合滲透率也急劇下降而導(dǎo)致井底流壓下降，但當(dāng)超過某一含水值后，形成水包油乳化物降低流體粘度和油層巖石水相滲透率急劇升高，綜合滲透率

19、也急劇升高，導(dǎo)致井底流壓升高。5）油井氣竄。油井氣竄導(dǎo)致井底流壓急劇升高。自噴井故障分析與判斷6）井筒附近地區(qū)嚴(yán)重脫氣造成氣阻，井底流壓下降。7）流壓與油咀大小有密切關(guān)系。當(dāng)油咀換大，流壓就下降；油咀換小，流壓就上升。8）油管堵塞導(dǎo)致流動(dòng)受阻，井底流壓升高。堵塞原因可能是油井結(jié)蠟或井下安全閥關(guān)閉。9）油嘴堵塞導(dǎo)致井底流壓升高。10）地面管線堵塞導(dǎo)致井底流壓升高。11）油管尺寸與油井產(chǎn)量、氣液比和含水等參數(shù)不匹配。油管尺寸過小導(dǎo)致摩擦損失嚴(yán)重，而過大引起滑脫損失過大，這些都會(huì)引起流壓增大。自噴井故障分析與判斷自噴井生產(chǎn)過程中油壓變化的原因是什么？油壓是石油從井底流到井口的剩余壓力，即：p油=p井底流p混柱p摩p滑脫油壓變化的原因主要有：1）地