采油机械抽油泵常见故障原因分析及对策

摘 要：抽油泵采油是国内外各大油田机械采油的主要方法。抽油泵在工作过程中受到砂、蜡、气、油及各种腐蚀介质的伤害及应力的作用，导致泵的各种损坏。本文介绍了抽油泵整体工作状况及影响因素，对抽油泵故障问题原因进行了分析，提出了抽油泵故障问题解决对策。

关键词：抽油泵 油井 故障 分析 对策

前言

在油田机械采油过程中， 抽油泵故障频繁发生，不仅加大了采油作业工作量， 增加了采油成本，同时也严重影响了原油产量。抽油泵故障中阀罩断脱、拉伤、凡尔刺漏、活塞卡等故障原因是影响抽油泵质量的重要原因。针对深井抽油泵井下故障，开展抽油泵柱塞阀罩断脱原因分析及井下故障综合治理工作，采用一系列新的工艺技术对抽油泵工艺进行配套完善，使抽油泵井下故障大幅度减少，取得了良好的综合治理效果。

一、抽油泵整体工作状况及影响因素

为了保持油田稳产，多年来油田采取多种工艺措施，使油井产量稳中有升，在工艺措施中，除机械工艺外。酸化、挤堵、含水上升等化学药品的进入造成腐蚀加快，抽油杆、抽油泵断脱、管杆偏磨、管泵漏失等井下泵故障明显增加，油井检泵周期明显缩短。抽油泵是机械采油工艺的心脏环节，其质量的好坏直接影响到原油产量，针对抽油泵环节，我们通过调查分析研究发现，提高泵筒-柱塞运动副和各阀、罩组件的耐久性， 以适应各种复杂开采条件，是提高检泵周期的有效方法。这些薄弱环节若得不到很好的解决就会直接影响原油生产和服务质量。

通过拆检泵现状原因分析调查，我们发现抽油泵砂堵占41%，是影响抽油泵质量的主要因素之一，属于地层因素，应从控制地层出砂和采取防砂工艺加以解决，这里我们不做讨论。阀罩断脱、拉伤、凡尔刺漏、活塞卡等原因合计占51%，是影响抽油泵质量的重要原因。因此，工作重点放在提高泵筒、柱塞运动副及阀、罩组件耐久性，最快大限度地解决以上存在的问题。

二、抽油泵故障问题原因分析

1.阀罩断脱扣产生的原因：防冲距调整不合理，产生频繁碰泵，造成断脱：严重腐蚀，造成薄弱点，腐蚀断脱：本身材质因素，疲劳断脱；交变载荷造成阀罩断脱。

2.柱塞、裂筒拉伤原因：间隙配合过小，得不到原油充分润滑，反复磨损造成拉伤： 裂砂、地层砂进入泵筒，产生磨损造成拉伤；柱塞、泵筒本身表面强

化处理工艺不到位：化学腐蚀磨损造成的拉伤。

3.凡尔刺漏原因分析：高温高压液体流在凡尔球、座表面形成喷射作用；凡尔的不正常开启，加剧了喷射作用的产生，使凡尔刺漏；化学腐蚀

4.卡泵原因分析：泥砂管垢卡泵；本身结垢卡泵；间隙选择不合理，间隙过小造成卡泵。

三、抽油泵故障问题解决对策

1.阀罩断脱的解决对策和要达到的目标

对策：1）认真执行标准中规定的扭矩。2）大量选用不锈钢3Cr13-4Cr13凡尔罩，提高抗腐蚀能力。3）使用专用清洗剂清洗丝扣.涂厌氧胶粘结。4）建议作业中合理调整防冲距，防止频繁碰泵。5）对φ38mm、φ44mm泵深入推广应用加长活塞。6）加强技术改进，研制防断脱系列阀罩。

目标：应用新技术、新工艺、新材料减少抽油泵阀罩脱、断，进一步提高材质抗拉强度和耐腐蚀性能，同时结合施工工艺，从措旋上减少断脱现象的发生。

2.柱塞泵筒拉伤的解决对策和要达到的目标

对策：1）加强修复工艺。根据油井实际合理调配泵间隙。2）从加强防砂工艺着手进一步防止砂进入泵筒造成磨损。3）选用质量有保障的泵及其配件。4）优化施工设计，尽量减少施工对泵造成的腐蚀影响。

目标：应用各种技术手段减少柱塞泵筒的拉伤，全面提高泵筒-柱塞运动副的使用寿命，延长检泵周期。

3.凡尔刺漏的解决对策和要达到的目标

对策：（1）采用多凡尔技术，提高抗疲劳磨损的能力，提高抗喷射能力。（2）提高施工质量标准，减少阀罩的损坏（采用摩擦管钳），保证阀球正常开启。

目标：通过技术手段的运用，使凡尔达到不刺、不漏。

4.卡泵的解决对策和要达到的目标

对策：1）合理选择配合间隙，减少卡泵现象发生。2）加强措施工艺，减少泥砂、管垢进入泵简。3）提高注水质量，减少结垢现象。4）合理调配防冲距，防止因结垢卡泵.

目标：通过措施工艺手段，减少卡泵现象发生。

另外，为解决抽油泵柱塞往复运动过程中受到交变应力的矛盾，还可在抽油杆上加装扶正器，这一措施的目的有两个：1）尽量使向下的惯性力、抽油杆自身的重力和泵轴心重合。2）防止产生力矩的力臂产生，避免在游动阀罩上形成较大的交替出现的应力，从而延长其疲劳寿命。

通过以上的解决办法，油田每年因泵故障占作业井的比例得到明显的下降， 取得了良好的经济效果。

四、结论

1.做好抽油机井泵况故障的诊断及管理，作为基层采油队技术员首先必须对本队每口抽油机井的工作状况做到了解透彻，建立一个单井基础数据档案，将单井地面工程、采油工程、油藏地质、日常管理等有机的结合在一起，将工作点前移到单井，将每口井当作一项工程项目；油井作业施工或采取措施后，初期正常生产时的各项资料数据最为重要，它对后期井下故障诊断有极大的帮助作用。

2.在井下故障原因分析过程中，首先是要记录全、记录准确各项基础资料（产液量、含水、电流、电压、功图、液面等），同时还作一些必要性的现场验证工作。如洗井、憋压、下放光杆碰泵等。在分析井下故障原因、制定处理方案的过程中，最重要一条原则是，一定要做到，各项相关资料相互符合、对扣。

3.在做好井下故障诊断、制定处理方案后，还必须要亲自跟踪、记录故障处理过程，以验证我们的对井下故障的分析符合率，从而不断提高我们技术人员分析问题、解决问题的能力，降低误报率。

参考文献：

[1] 蔡华明.抽油泵的断、脱、漏及预防方法.石油机械.1988（11）.

[2] 李子俊.采油机械.北京：石油工业出版杜.2006.08.