第八节抽油泵工况分析 抽油泵工作状况的好坏,直接影响抽油井的系统 效率,因此,需要经常进行分析,以采取相应的 措施。 分析依据:地面实测示功图。 示功图:悬点载荷同悬点位移之间的关系曲线图 它实际上直接反映的是光杆的工作情况,因此又 称为光杆示功图或地面示功图。 实际井将受泵制造质量、安装质量,以及砂、蜡、水、 气、稠油和腐蚀等多种因素的影响,所以,实测示功图 的形状很不规则,需对照理论示功图分析
第八节 抽油泵工况分析 抽油泵工作状况的好坏，直接影响抽油井的系统 效率，因此，需要经常进行分析，以采取相应的 措施。 分析依据：地面实测示功图。 示功图：悬点载荷同悬点位移之间的关系曲线图， 它实际上直接反映的是光杆的工作情况，因此又 称为光杆示功图或地面示功图。 实际井将受泵制造质量、安装质量，以及砂、蜡、水、 气、稠油和腐蚀等多种因素的影响，所以，实测示功图 的形状很不规则，需对照理论示功图分析
理论示功图分析 1.静载荷作用的理论示功图 绘制步骤: Sp 1)计算WW B B m min C 2)利用力比,减程比, 折算W,λ,Sp; 3)绘图。 D 静载荷作用的理论示 功图为一平行四边形 图10-17静载荷理论示功图
一、 理论示功图分析 1. 静载荷作用的理论示功图 绘制步骤： 1）计算 ， ，λ； 2）利用力比，减程比， 折算W，λ，Sp ； 3）绘图。 静载荷作用的理论示 功图为一平行四边形。 Wmax Wmin
C ABC为上冲程静载变化线: 图10-17静载荷理论示功图 游动阀定阀 A:下死点,静载Wr,开→关, 关 上AB:加载线,加载过程,关 关 {B:加载完毕BB=2, 关 关开 程BC:吸入过程,BC=Sp,关, 开 C:上死点
ABC为上冲程静载变化线: A：下死点，静载Wrl, 开 关， 关。 AB：加载线，加载过程， 关 ， 关。 B：加载完毕， ， 关 ， 关 开 。 BC：吸入过程，BC=Sp， 关 ， 开。 C：上死点。 上 冲 程 BB' = 游动阀 固定阀
CDA为下冲程静载变化线: 游动阀定阀 C:上死点,静载W+W 关,开 CD:卸载线,卸载过程, 关 下D:卸载完毕,DDy=,关一开, 冲DA:排出过程,DA=Sp 开 关关关关 程(相对位移); A:下死点。 若不计杆管弹性,静载作用下理论示功图为矩形
CDA为下冲程静载变化线 ： C：上死点，静载 ， 关，开 关； CD：卸载线，卸载过程， 关， 关； D：卸载完毕， ，关 开， 关； DA：排出过程，DA=Sp, 开， 关 （相对位移）； A：下死点。 下 冲 程 DD' = Wr +Wl 游动阀 固定阀 *若不计杆管弹性，静载作用下理论示功图为矩形
2.惯性和振动载荷作用的理论示功图 (1)惯性载荷 上前半:由大变小的向下的惯性力,(加载) 冲 程后半:由小变大的向上的惯性力,(减载): 7 C 下/团:由大变小的向上的 冲 惯性力,(减载); 程后半:由小变大的向下的 惯性力,(加载); 考虑惯性后的动理论示功图
2. 惯性和振动载荷作用的理论示功图 （1）惯性载荷 前半：由大变小的向下的惯性力，（加载）； 后半：由小变大的向上的惯性力，（减载）； 上 冲 程 前半：由大变小的向上的 惯性力，（减载）； 后半：由小变大的向下的 惯性力，（加载）； 下 冲 程
(2)振动载荷 C 叠加在四边形ABC′D 上。振动发生在粘性液体 C 中,为阻尼振动,逐渐减 弱。另外,由于振动载荷 的方向具有对称性,反映 在示功图上的振动载荷也 是按上、下冲程对称的。O 考虑振动后的理论示功图
（2）振动载荷 叠加在四边形A’B’C’D’ 上。振动发生在粘性液体 中，为阻尼振动，逐渐减 弱。另外，由于振动载荷 的方向具有对称性，反映 在示功图上的振动载荷也 是按上、下冲程对称的
3.气体影响下的理论示功图 C D 图10-19气体影响的理论 示功图 由于气体很容易被压缩,表现在示功图上便是 加载和卸载缓慢。呈现明显的“刀把”形
3. 由于气体很容易被压缩，表现在示功图上便是 加载和卸载缓慢。呈现明显的“刀把”形
原因:在下冲程末余隙内还残存一定数量的溶解 气,上冲程开始后泵内的压力因气体膨胀而不能 很快降低,使吸入阀打开滞后(B′点)、加载缓慢 下冲程由于气体受压缩,泵内压力不能迅速提 高,排出阀打开滞后①′点),因此使得卸载变得 缓慢(CD) 气体影响使泵效降低值为:D 充不满的示功图(供液不足,稠油):下冲程开 始卸载缓慢,只有活塞遇液面后才开始快速卸载
原因：在下冲程末余隙内还残存一定数量的溶解 气，上冲程开始后泵内的压力因气体膨胀而不能 很快降低，使吸入阀打开滞后(B’点)、加载缓慢。 下冲程由于气体受压缩，泵内压力不能迅速提 高，排出阀打开滞后(D’点)，因此使得卸载变得 缓慢(CD’)。 气体影响使泵效降低值为： s DD vg ' = 充不满的示功图（供液不足，稠油）：下冲程开 始卸载缓慢，只有活塞遇液面后才开始快速卸载
4.漏失影响下的理论示功图 漏失的影响与漏失程度、运动过程以及抽汲速 度有关。即:漏失越严重,对示功图影响越大; 7 C A 图10-20排出部分漏失 图10-21吸人部分漏失 的理论示功图 的理论示功图
4. 漏失的影响与漏失程度、运动过程以及抽汲速 度有关。即：漏失越严重，对示功图影响越大；
(1)排出部分漏失(只发生在上冲程) 1)上冲程:排除阀座封不严,活塞与衬套间隙,使活 塞上部液体漏到活塞下部的工作筒内,漏失量岁泵内压力 的减少而增大,因漏失液体对活塞有向上的“顶托”作用 所以悬点载荷不能及时上升到最大值(油B→B’),使加 载缓慢。 2)上后半冲程:活塞上行速度减慢,在塞 点),又出现了漏失液体的“顶托”作用,使悬点负荷提 前卸载,到上死点时,悬点载荷已降至C”点。 B'C 有效行程 -B'C 77 3)当漏失量很大时,由于漏失液体对活塞的“顶托”作 用很大,上冲程载荷远低于最大载荷AC”,使吸入阀始终 关闭,泵排量为0
（1）排出部分漏失（只发生在上冲程） 1）上冲程 ：排除阀座封不严，活塞与衬套间隙，使活 塞上部液体漏到活塞下部的工作筒内，漏失量岁泵内压力 的减少而增大，因漏失液体对活塞有向上的“顶托”作用， 所以悬点载荷不能及时上升到最大值（油B B’）,使加 载缓慢。 2）上后半冲程：活塞上行速度减慢，在 （C’ 点），又出现了漏失液体的“顶托”作用，使悬点负荷提 前卸载，到上死点时，悬点载荷已降至C’’点。 有效行程 , 3)当漏失量很大时，由于漏失液体对活塞的“顶托”作 用很大，上冲程载荷远低于最大载荷AC’’，使吸入阀始终 关闭，泵排量为0。 V塞 V漏 s B'C' pei = s B'C' =