ICS 75. 180.10 E 92 备案号：37482—2012
SY
中华人民共和国石油天然气行业标准
SY/T 5188-2012 代替SY/T5188-1996
抽油泵维护和使用推荐作法
Recommended practice for care and use of subsurface pumps
201212一01实施
2012-08-23发布
国家能源局 发布 SY/T5188--2012
目 次
前言
范围规范性引用文件
1
2
3 有杆抽油系统结构
抽油泵的类型抽油泵的应用
→
S
6 抽油泵的常见问题及解决办法
16
材料选择抽油泵修理抽油泵的维护与装运
18
..
.-.:
25
..48
9
F1:
10 记录保存附录A（资料性附录） API有杆抽油泵维修/更换新泵记录表附录B（资料性附录）本标准与SY/T5188-1996章条编号对照附录C（资料性附录）本标准与APIRP11.AR（2000年第4版）技术性差异及其原因参考文献
49
50
53
55
电
56 SY/T5188-2012
前 創言
本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。
本标准使用重新起草法修改采用了APIRP11AR：2000《抽油泵维护和使用推荐作法》（英文第四版）。
本标准与APIRP11AR：2000相比存在技术性差异，附录C给出了相应技术性差异及其原因一览表。
为便于使用。本标准做了下列编辑性修改：
“本推荐作法”一词改为“本标准”；删除了APIRP11AR：2000的“专门说明”和“前言”；增加了本标准的前言：用小数点“”代替作为小数点的逗号“”；将APIRP11AR：2000第10章中的API记录保存表改为资料性附录。
本标准由全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会（SAC/TC96）提出并归口。 本标准负责起草单位：玉门油田分公司钻采工程研究院。 本标准参加起草单位：长庆油田分公司机械制造总厂、铁岭中油机械设备制造有限公司、江汉机
械研究所、胜利油田孚瑞特石油装备有限责任公司。
本标准主要起草人：李秀梅、王百战、刘连伟、刘刚、何雄、张玉树、郑雷、陈永霞、王连杰本标准代替了SY/T5188—1996。 SY/T5188一1996的历次版本发布情况为：
SY5188—1987.
ⅡI SY/T5188--2012
抽油泵维护和使用推荐作法
1范围
本标准适用于抽油泵的维护和使用，包含抽油泵的选择指南、常见问题的解决方法、材料选择、 维修和装运。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T18607—2008抽油泵及其组件规范（APISpec11AX：2006：MOD)
．3有杆抽油系统结构
井下抽油泵是有杆抽油系统（见图1）的部分。其他的重要组成部分有抽油杆柱、地面抽油机和动力源等。要使整个有杆抽油系统实现长期无故障的正常运行，所有的组成部分均应正确设计、制造，并应考虑井深、产液量、油液黏度（油、水或气）、摩擦和油液腐蚀。系统中任一设备发生故障，都会使整个系统的运转中断，增加修理费用，并造成停工和生产损失。
4抽油泵的类型
4.1总则 4.1.1GB/T18607一2008中的抽油泵分为两种类型：管式泵（T）和杆式泵（插人泵）（R）。管式泵和杆式泵均由金属泵简总成和柱塞总成组成，柱塞既可以是金属密封式的，也可以是非金属密封式的。 4.1.2泵筒为两端带螺纹的整体式管筒。 4.1.3金属柱塞既可以是整体式结构，也可以是装配式结构。整体式柱塞表面通常有硬质电镀层或涂层，而装配式柱塞则有由柱塞管和端部配件支承的硬质套。 4.2管式泵（见图2) 4.2.1管式泵结构坚固，设计简单。泵筒通常直接安装在油管柱的底部。泵筒下方的支承接头，可连接和锁紧抽油泵的固定阀。先将抽油泵泵简下人井底并坐定后：再将接于抽油杆柱上的柱塞总成下入井中，然后将定数量的抽油杆和短杆下人井中，把柱塞总成装进泵筒内，同时将固定阀固定在支承接头上，最后进行防冲距的调节。 4.2.2固定阀通过固定阀打捞器装在柱塞底部，随柱塞下人井中。固定阀与支承接头结合后，通过机械锁紧装置或摩擦皮碗锁死在既定位置上，然后逆时针转动抽油杆柱，可使柱塞脱离固定阀。从泵的冲程底部位置处提升柱塞总成，使其离开固定阀约0.30m（1ft），以补偿抽油杆超程。通过移动光杆上卡子的位置调整最后的防冲距。
1 SY/T5188-2012
悬绳
光杆卡子
悬绳器
抽油机
C
光杆
中
密封盒泄放阀
出油管线
油管头
H
套管头表层套管
光杆 6 接箍套管
基础
抽油杆
油管。
5
泵简接箍
抽油杆接箍
泵筒一金属柱塞·
游动阀
固定阅打捞器
泵筒接箍
加长短节固定阀，油管接箍。 筛管短节
油管接箍密封短节
气锚
油管接箍
砂锚
8 油管接箍
管堵
图1有杆抽油系统
4.2.3抽油机运动时，带动抽油杆和柱塞作往复运动，开始抽油。柱塞上冲程时。在油管内液柱重量的作用下，游动阀关闭，柱塞下方的泵筒内压力减小，在套管环空内油压的作用下，固定阀打开，油液进人由柱塞上行所造成的空腔中。 4.2.4柱塞下冲程时，固定阀关闭，柱塞下方泵筒内压力增大，游动阀打开，上冲程过程进人泵腔内的油液通过游动阀和柱塞的空腔，进人柱塞上方的抽油杆与油管的环空内。在下一个上冲程时，这些油液和抽油杆与油管环空中剩余的油液一道被上提，重点要注意在上冲程时才实际举升油液。在下冲程时，柱塞下行，上冲程时通过固定阀流人泵内的油液通过游动阀进入柱塞上部。 4.2.5确定在一口油井中是用管式泵还是杆式泵取决于多种因素。 4.3杆式泵 4.3.1在大多数的有杆泵机采井中，同管式泵相比，杆式泵更易被采用。其主要原因是杆式泵整泵 2 SY/T 5188--2012
油管抽油杆
套管
柱塞
游动阀
上冲程关闭
下冲程打开
泵筒
R
固定阀
上冲程打开
下冲程关闭
牛
户
下冲程
上冲程
图2管式泵工作原理
能够随抽油杆柱一起从油井中提出而不用动油管柱。与管式泵相比，当管式泵泵筒和柱塞都必须起出时，杆式泵可比管式泵减少作业时间50%以上。杆式泵有三种类型：动简式底部固定（APIRWT或 RHT）、定筒式底部固定（APIRWB或RHB）和定筒式顶部固定（APIRWA或RHA）。 4.3.2选择杆式泵后，先将一个密封短节下到或接近底部的油管接头处。根据具体井况或用户的选择，若抽油泵是底部固定式，可以下人皮碗式或机械式底部锁紧装置；若抽油泵是顶部固定式，可下人皮碗式或机械式项部锁紧装置。用抽油杆柱将带有支承总成（与油管柱上的支承短节相配）的全套杆式泵下人井内。杆式泵坐封装置固定到支承短节上后，通过加装短杆使柱塞与泵底间有尽可能小的空位，通过移动光杆卡子在光杆上的位置来实现最终调节。在含气井中，为了在冲程的下死点将阀的余隙控制在最小限度，应保持很小的防冲距，泵的游动阀总成几乎与泵底相接触。杆式泵的基本工作原理与管式泵相同。定简式杆式泵柱塞上冲程时，在泵筒内形成的空腔被油液充满，在随后的下冲程中，油液进人抽油杆与油管的环空内。
5抽油泵的应用
5.1管式泵（见图3） 5.1.1优点：
a）在任何规格的油管中，因为管式泵泵径仅比油管公称内径小6.35mm（1/4in），所以管式泵
可提供尽可能大的排量。凡需满足大排量要求的场合，应选择管式泵。 b) 管式泵是所有泵型中最坚固耐用的一种泵。厚壁泵筒通过接箍直接与油管柱的底部相连，
无需在泵上使用支承总成来定位抽油泵。同样，抽油杆柱也直接与柱塞上部阀罩相连，从
3 SY/T5188--2012
C34
N2D
1
C35 EE CID
VID
C22
P23
P2D
B13)
C13 VD
C15 日 C35
P3D
(N22) U N2D 可选择
C16 VID SD S18 BB
i
C34)
S14 S16
N13)
2
图3典型的管式泵（零件的描述见GB/T·18607一2008）
而不需使用定筒式杆式泵上所用的阀杆。
5.1.2局限性：
a) 管式泵的最大缺点是在更换泵筒时应起出油管柱，增加了油井起泵作业时间。 b） 管式泵不适合在含气油井中使用。因为柱塞上固定阀罩总成及其拔出器的长度在冲程的下
死点产生很大的一个非油区，产生一个较差的压缩比；从而降低抽油泵泵阀的效率。在有气体伴随油液一起进人泵的吸人腔，泵效会更低。 随着管式抽油泵泵筒的增大，抽油杆柱和抽汲装置的负载也随之增大。且由于抽油杆和油管
9
的拉伸变形，使冲程损失增大。当管式泵下得较深时，这种冲程损失实际上会导致该泵的净排量比使用小柱塞的杆式泵所获得的排量还要低。 SY/T5188—2012
5.2杆式泵
5.2.1 动筒式底部固定杆式泵（见图4） 5.2.1.1优点：
游动泵筒的运动可使油液一直处于流动状态，并将砂粒几乎冲洗至支承短节处。这样就减小
a)
了砂粒沉积在泵的周围并卡泵，导致“湿”起泵作业的可能性。 b） 游动泵简特别适用于间歇式抽油井，因为油井关闭时泵的顶部阀罩内的阀球将会密封，故
砂粒就不会沉人泵内。这点是很重要的，因为油井再次开始抽油时，即使有少量的砂粒沉积在定筒式杆式泵的柱塞顶部，都有可能卡泵。 抽油杆柱直接与泵筒项部阀罩相连，该阀罩又与泵筒相连，这种阀罩与柱塞顶部阀罩相比，
Q
直径较大，结构上更牢固，所以在上冲程时，就有一个比定筒式杆式泵更牢固的组件来承载油液。
d) 在动筒式杆式泵中，无论固定阀还是游动阀都为开式阀罩，它与闭式阀罩相比，更坚固耐
用，液流通道多，也不易被阀球碰击坏。 e） 由于泵筒外部压力均衡，因而底部固定杆式泵（无论是动筒式还是定简式）比顶部固定杆式
泵更耐爆裂压力。对有液击现象的油井或顶部固定杆式泵泵筒曾破裂过的油井中，动筒式杆式泵是个好选择。
LC
VID C2D
L
C12 VID P2D
巴
BID
C32
D C33 S S12 S13 S14
PID
d
1D
图4典型的动筒式杆式泵（零件的描述见GB/T18607—2008）
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