气体的影响程度通常用充满系数β表示，即每一冲程吸入泵内的原油体积与活塞上冲程让出的体积之比。

β=V_o/V_p                        

式中 V_p ——上冲程活塞让出的体积；

      V_o ——每冲程吸入泵内的油的体积。

以R表示进入泵内的油气比，即：R= V_g/V_o

可以看出：

                    V_p+V_s=V_g+V_o

                         =V_o(1+R)

V_o= (V_p+V_s)/(1+R),而V_o′=V_o+V_s=( V_p+V_s)/(1+R)- V_s带入式中，得β=V_oˊ/V_p=(V_p+V_s)/(1+R)V_p- V_s/ V_p（余隙比），则β=（1+K）/（1+R）- K=（1- K R）/1+ R

很明显，β越大，泵效越高。从式中可以看出：β与油气比R及余隙比K有关。

K值越小，β值越大，而要减小K值，就必须减小余隙V_s或增大活塞冲程来增加V_p。因此，在保证活塞不撞击固定凡尔的条件下，尽量减小防冲距，即减小余隙。

R值越小，β值越大，通常为了降低R值，而采用增加泵的沉没度，使自由气更多的容于油中的方法；或安装气锚，使气体在未进入泵之前就在泵外分离掉。

漏失会使泵效降低。常见的漏失包括以下几种：

1）油管漏失 包括丝扣漏、腐蚀穿孔漏、制造缺陷的管壁砂眼、裂缝漏等。

2)选泵不合理 活塞与衬套的配合间隙过大，通过间隙的漏失量与间隙的三次方成正比例的增加，而与活塞运动速度成反比。因此间隙过大造成的漏失可通过合理选择泵的级别来决定。

 

3）深井泵的零件磨损或被卡，包括衬套与活塞工作面、凡尔、凡尔座因磨损或被卡而引起的漏失。在以下几种情况下容易造成磨损或被卡：

（1）井内液体含有腐蚀性物质，如含硫的气体，会很快腐蚀泵的零件，使凡尔变脆而损坏。 

（2）油井出砂，带砂液体对凡尔磨损非常严重，对活塞和衬套的磨损也较严重。

（3）结蜡会使凡尔关闭不严，甚至结蜡凡尔和活塞。 

（4）由于井身弯曲，抽油杆与油管壁发生磨擦，落下的金属碎屑垫住凡尔球造成漏失。同时由于偏磨，造成活塞与衬套一边间隙增大，加大漏失量。严重时可以把油管磨穿。

（5）   有些井，由于钢制部分发生磁化现象，把凡尔球吸在凡尔罩的侧旁而不能正常工作。通常防磁化的方法是应用瓷制的凡尔球。

若油层能量低，或沉没度较小时，有时活塞的运动速度大于所吸入液体的运动速度，供油跟不上，原油来不得充满活塞所让出的泵筒空间，而活塞已开始下行，出现充不满的现象。使泵的充满系数减小，泵效降低。同时，活塞下行时还可能与液体发生冲击，引起整个抽油杆系的振动，遇到这种情况，一般是加深泵的沉没度，或选择合理的抽汲参数来解决。

泵效是反应抽油设备工作效率及管理水平的重要指标。泵效除与泵工作情况有关外，又同油层条件有密切的联系。因此，为了提高泵效必须对油井及油层两方面采取措施。

对于油层的措施，主要是提高和维持油层能量，保证有充足的供油能力。对于注水开发的油田，合理注水是保证高产、高泵效的根本措施；对于井底附近油层物性不好，可采取增产措施提高井底附近油层的渗透率，提高油层供油能力。

对于油井反面的措施主要有以下几点：

当抽油机已选定，在满足生产的前提下，应以获得高泵效作为出发点对三个参数进行调整，即在F、S、n的乘积不变的条件下调整三个参数，一般是长冲程、慢冲数、小泵径的原则。

在满足油井生产的前提下，尽量采用小泵径，这是因为在同样泵挂深度与产量的条件下，泵径越小，光杆负荷就越小，这样就可以减少冲程损失，有利于提高泵效。在生产中，对于原油乳化严重或比较稠的井，一般采用大泵径、大冲程、慢冲数。这是因为粘度大的原油通过小泵径的工作筒时，阻力很大，在活塞往返一次的时间内，液体不能充满工作筒，使泵效降低，采用较大的泵径就可以改善充满程度。

在满足产量要求的前提下，尽量选用慢冲数，因冲数快时，抽油杆柱上载荷变化频率高，杆柱的惯性载荷大，冲程损失减小，却增加了光杆负荷；如冲数太快，活塞上移速度大于液体进入泵筒的速度时，供油跟不上，泵筒来不得充满液体，当活塞向下时，将撞击液面引起杆柱振动，使泵效降低，且使抽油杆易发生弹性疲劳，缩短使用寿命。但冲数也不能太慢，太慢将增加漏失的程度。

           柳87-26井调整参数前后泵效对比表

 

在满足产量要求的前提下，尽量采用长冲程。采用长冲程就可以缩小冲程损失所占的比例，有利于提高泵效；采用长冲程可减小防冲距与冲程的比值，因此，可减少气体对泵效的影响。但是，长冲程也有不利的一面，即加大冲程会使减速箱的扭距加大，因而需要较大功率的电动机。

由于静载荷的变化，引起抽油杆柱和油管的弹性伸缩而造成冲程损失。因此，用管锚将油管下端固定，则可消除油管变形，减少冲程损失。

对于由自喷刚转抽的井，可合理控制套管气，使深井泵在一定深度条件下增加泵的沉没压力，提高泵口吸入压力，提高泵的充满程度，使大量气体到活塞以上分离，膨胀举油，连抽带喷，从而提高油井产量和泵效。

对于正常抽油的井，为了提高泵的充满系数，应尽量减小余隙容积；增加泵的沉没度减少进泵的油气比。减少气体影响的另一种措施是在泵的入口处安装气锚。

气锚的种类很多，但他们的工作原理都是利用油、气相对密度的差异，气泡总是上浮这一规律为根据的。

首先气泡随油流向气锚时，在套管与气锚孔眼部分的环型空间进行分离，气泡上浮一部分。

刚进入气锚筒的油气，液体为水平流动，而气泡则部分上浮到气锚顶部，从顶部孔眼排到套管环型空间。另一部分气泡被液流带至气锚孔环型空间下部。

被液流带至气锚孔环型空间下部的气泡，在活塞下冲程中，泵停止呼吸，液流速度为零，此时气泡便上浮至气锚顶部并排到套管环型空间中。

对于含砂井，要防止砂进入泵的工作筒，对于油层胶结差、疏松，造成出砂的井，可通过修井造一人工井壁；由于工作制度不合理，井底压差过大造成油层出砂的井，可通过制定合理的工作制度减少油层出砂，此外，现场常采用的方法是在泵的进口安装砂锚。

砂锚的作用是将油和砂在井下未进泵前就分离开。其原理是在油流速度和方向改变时，沙子由于相对密度大而从油中沉淀出来。目前，现场大都采用回转式砂锚。

当深井泵工作时，油从入口进入进油管，当流出喷嘴时，由于管径变大流速降低，砂子在重力作用下沉落到锚的底部，油从进油管与锚体的环型空间进入泵中。清除锚中的砂子时，将锚体起出，拧掉底座，将砂子清除后装好底座，即可下入井中。

对于气多砂子也多的井，可以用气砂锚。上室用于分气，下室用于分砂，先分气后分砂。二室间用于特殊接箍连接。油流进油孔进入分气室。在重力作用下将气分离，经气孔排至油、套管环型空间，而液体经特殊接箍及带喷嘴的内管进入分砂室，砂子相对密度大沉在底部，油则通过特殊接箍的吸入孔并经吸收管进入泵中。

以上是本人浅谈的一些理论上的原因分析及提高泵效的措施，从现场来看，提高泵效主要要解决抽汲能力和供液能力的问题，也是井筒管理的一项重要工作，本人也将继续加强这方面的跟踪学习，拓展理论视野，将合理的措施应用于生产之中，使井筒管理迈上一个新的台阶。