油气田开发综合2(中国石油大学)采油工程复习总结课件综述.ppt

第一章 小结 1. 1.油气井流入动态：油气井流入动态：在一定的油层压力下，流体（油，气在一定的油层压力下，流体（油，气 ，水）产量与相应的井底流压的关系，反映了油藏向该井，水）产量与相应的井底流压的关系，反映了油藏向该井 供油气的能力供油气的能力 2.2.流入动态曲线流入动态曲线(IPR(IPR曲线曲线):):表示产量与井底流压关系的曲表示产量与井底流压关系的曲 线线(Inflow Performance Relationship Curve)(Inflow Performance Relationship Curve) 3.采油（液）指数：单位生产压差下的油井产油(液)量，反 映油层物性、流体物性、完井条件及泄油面积等与生产有关 的综合指标，m3/(d. Mpa) 4.4.油井的流动效率油井的流动效率：油井的理想生产压差与实际生产压差油井的理想生产压差与实际生产压差 之比 5.自喷井生产的基本流动过程：地层中的渗流、多相管流地层中的渗流、多相管流 、嘴流、嘴流、近似水平管流近似水平管流 6.单相液体流入动态： 7. Vogel方程 8.费特柯维奇方法 假设假设 与压力与压力 成直线关系，则：成直线关系，则： 9.Standing方法 10.Harrison方法 a.计算FE=1时的qomax(FE=1) b.求FE对应的最大产量，即Pwf=0时的产量 c.计算不同流压下的产量 流入动态研究方法 Vogel方法 Standing方法 Harrison方法 直井斜井水平井 油气两相油气水三相 Cheng方法 完善井不完善井 Petrobras方法 Begges－brill 方法 8. 8. 时的流入动态时的流入动态 流压等于饱和压力时的产量为： ① 当 时， ② 当 后，油藏中出现两相流动。

9.表皮效应:由于钻井、完井、作业或采取增产措施，使井底 附近地层的渗透率变差或变好，引起附加流动压力的效应 10.10.油井生产中可能出现的流型自下而上依次为：纯油油井生产中可能出现的流型自下而上依次为：纯油( (液液) ) 流、泡流、段塞流、环流和雾流流、泡流、段塞流、环流和雾流 11.泡流：井筒压力低于饱和压力，溶解气从油中分离出来井筒压力低于饱和压力，溶解气从油中分离出来 ，气体以，气体以小气泡小气泡分散在液相中分散在液相中气体是分散相，液体是连 续相；重力损失为主，滑脱现象比较严重 13.段塞流：由于压力逐渐降低，气体不断膨胀，小气泡 合并成大气泡，井筒内将形成一段液一段气的结构气体 呈分散相，液体呈连续相；气体膨胀能得到较好的利用； 滑脱损失变小；摩擦损失变大 14.环流：气泡从中间突破，油管中心是连续的气流， 管壁为油环气液两相都是连续相；气体举油作用主要气液两相都是连续相；气体举油作用主要 是靠摩擦携带；是靠摩擦携带； 滑脱损失变小；摩擦损失变大滑脱损失变小；摩擦损失变大 11.多相垂直管流压力分布计算：按深度增量迭代、按压 力增量迭代 10.模拟计算多相管流规律的数学相关式及图版研究很多， 其基本通式一般都是从基本能量守恒方程出发建立的： ⑧以计算段下端压力为起点，重复②～⑦步。

⑥重复②～⑤的计算，直至 ⑴⑴按深度增量迭代的步骤按深度增量迭代的步骤 ①已知任一点(井口或井底)的压力作为 起点，任选一个合适的压力间隔p ②估计一个对应的深度增量h’’ ③计算该管段的平均温度及平均压力， 并确定流体性质参数 ④并计算该段的压力梯度dp/dh ⑤计算对应于的该段管长(深度差)h ⑦计算该段下端对应的深度及压力 P0=Pwf h’ P1=P0+P h Pt ⑧以计算段下端压力为起点，重复②～⑦步 ⑥重复②～⑤的计算，直至 ⑵⑵按压力增量迭代的步骤按压力增量迭代的步骤 ①已知任一点(井口或井底)的压力作为 起点，以固定的h 将井筒分为n段 ②估计一个对应的压力增量p’ ③计算该管段的平均温度及平均压力， 并确定流体性质参数 ④并计算该段的压力梯度dp/dh ⑤计算对应于的该段的压降p ⑦计算该段下端对应的深度及压力 P0=Pwf p’ P1=P0+Pp Pt 13.Beggs-Brill方法是可用于水平、垂直和任意倾斜气液两 相管流动计算的方法，需要划分流型先求出水平状态下的 流动参数，然后校正为计算角度下的流动参数。

12.Orkiszewski方法用于垂直管流计算，需要划分流型，通 过计算平均密度及摩擦损失梯度，求压力降： 第二章 小结 1. 自喷井生产系统一般包括四个基本流动过程，每一过 程遵循各自的流动规律 2.2.油井自喷生产的条件油井自喷生产的条件 3.节点系统分析法：应用系统工程原理，把整个油井生 产系统分成若干子系统，研究各子系统间的相互关系及 其对整个系统工作的影响，为系统优化运行及参数调控 提供依据 4.临界流动：流体的流速达到压力波在流体介质中的传播速 度即声波速度时的流动状态 5.试作出油层—油管—油嘴流动协调曲线，并说明作图步骤 ①根据设定产量Q，在油井IPR曲线 上找出相应的Pwf； ②由Q及Pwf按垂直管流得出满足油嘴 临界流动的Q∼Pt油管曲线B； ③油嘴直径d一定，绘制临界流动下 油嘴特性曲线G； ④油管曲线B与油嘴特性曲线G的交 点C即为该油嘴下的产量与油压 自喷井三个流动过程关系 油层渗流消耗的 压力 油管流动消耗的 压力 8.8.启动压力启动压力: :当环形空间内的液面达到管鞋当环形空间内的液面达到管鞋( (注气点注气点) )时的井时的井 口注入压力。

口注入压力 9.9.气举井平衡点气举井平衡点: :气举时，油管内压力与套管内压力相等时气举时，油管内压力与套管内压力相等时 的深度 6.气举采油：利用从地面向井筒注入高压气体将原油举升 至地面的一种人工举升方式 7.气举采油原理：依靠从地面注入井内的高压气体与油 层产出流体在井筒中混合，利用气体的膨胀使井筒中的混 合液密度降低，将流到井内的原油举升到地面 10.气举启动过程 ②如不考虑液体被挤入地层，环空中的液体将全部进入油 管，油管内液面上升随着压缩机压力的不断提高，环形 空间内的液面将最终达到管鞋（注气点）处，此时的井口 注入压力为启动压力 ①当油井停产时，油套管内的 液面在同一位置，启动压缩机 向油套环形空间注入高压气体 时，环空液面将被挤压下降 ③当高压气体进入油管后，由于油管内 混合液密度降低，液面不断升高，液流 喷出地面 气举井的启动过程 c—气体进入油管 11.在给定产量和井口压力下确定注气点深 度和注气量 2)根据产量Ql、油层气液比RP等以 Pwf为起点，按多相垂直管流向上计 算注气点以下的压力分布曲线A 1)根据Ql由IPR曲线确定相应Pwf 3)由工作压力Pso计算环形空间气 柱压力曲线B，与注气点以下的压 力分布曲线A的交点即为平衡点。

已知：产量、注入压力、定油管压力和IPR曲线； 计算：注气点深度、气液比和注气量 4)由平衡点沿注气点以下的压力分 布曲线上移⊿P(一般取 0.50.7Mpa)所得的点即为注气点 对应的深度和压力即为注气点深 度L和工作阀所在位置的油管压力 5)注气点以上的总气液比为油层生 产气液比与注入气液比之和假设 一组总气液比，对每一个总气液比 都以注气点油管压力为起点，利用 多相管流向上计算油管压力分布曲 线D1、D2…及确定井口油管压力 6)绘制总气液比与井口压力关系 曲线，找出与规定井口油管压力 Pwh相对应的总气液比TGLR 7)总气液比减去油层生产气液比得 到注入气液比根据注入气液比和 规定的产量计算需要的注气量 注入气液比=总气液比-生产气液比 注入气量=配产量注入气液比 8)根据最后确定的气液比TGLR和其它已知数据计算注气点以 上的油管压力分布曲线，可用它来确定启动阀的安装位置 第三章 小结 1.1.游梁式游梁式抽油装置抽油装置主要由抽油机、抽油泵、抽油杆组成主要由抽油机、抽油泵、抽油杆组成 2.2.抽油机抽油机主要由主要由游梁游梁- -连杆连杆- -曲柄机构、减速箱、动力设曲柄机构、减速箱、动力设 备和辅助装置备和辅助装置 3.抽油泵分为管式泵和杆式泵，主要由工作筒工作筒( (外筒和衬套外筒和衬套 ) )、柱塞、游动阀、柱塞、游动阀( (排出阀排出阀) )和固定阀和固定阀( (吸入阀吸入阀) )组成组成。

4.4.泵吸入的条件：泵吸入的条件：泵内压力泵内压力( (吸入压力吸入压力) )低于沉没压力低于沉没压力 5.5.泵排出的条件：泵排出的条件：泵内压力泵内压力( (排出压力排出压力) )高于柱塞以上的液高于柱塞以上的液 柱压力 抽油杆柱带着柱塞向上运动，柱塞上的抽油杆柱带着柱塞向上运动，柱塞上的 游动阀游动阀受管内液柱压力而受管内液柱压力而关闭关闭 ①①上冲程上冲程 Up Stroke 泵内压力降低，泵内压力降低，固定阀固定阀在环形空间液柱压在环形空间液柱压 力力( (沉没压力沉没压力) )与泵内压力之差的作用下被与泵内压力之差的作用下被打开打开 ，，泵内吸入液体泵内吸入液体 A-A-上冲程上冲程 6. 6.抽油泵的工作原理抽油泵的工作原理 泵吸入的条件：泵吸入的条件： 泵内压力泵内压力( (吸入压力吸入压力) )低于沉没压力低于沉没压力 液柱载荷由油管转移到抽油杆上 ②下冲程 down Stroke 柱塞下行，柱塞下行，固定阀固定阀在重力作用下在重力作用下关闭关闭 泵内压力增加，当泵内压力大于柱塞以上液泵内压力增加，当泵内压力大于柱塞以上液 柱压力时，柱压力时，游动阀游动阀被顶被顶开开。

柱塞下部的液体通过柱塞下部的液体通过游动阀游动阀进入柱塞上部，进入柱塞上部， 使泵排出液体使泵排出液体 B-B-下冲程下冲程 泵排出的条件：泵排出的条件： 泵内压力泵内压力( (排出压力排出压力) )高于柱塞以上的液柱压力高于柱塞以上的液柱压力 液柱载荷由抽油杆转移到油管上 7.简化为简谐运动时悬点运动规律 简化为曲柄滑块机构时悬点运动规律 A点位移： A点加速度: A点加速度: 9.9.悬点静载荷：悬点静载荷：包括包括抽油杆柱载荷；作用在柱塞上的液柱抽油杆柱载荷；作用在柱塞上的液柱 载荷；沉没压力对悬点载荷的影响；井口回压对悬点载荷载荷；沉没压力对悬点载荷的影响；井口回压对悬点载荷 的影响 8.8.抽油机悬点载荷：抽油机悬点载荷：静载荷、动载荷、摩擦载荷静载荷、动载荷、摩擦载荷 10.10.悬点动载荷：悬点动载荷：包括包括惯性载荷、振动载荷惯性载荷、振动载荷 V—初变形期末抽油杆柱下端(柱塞)对悬点的相对运动速度 E—钢的弹性模量 a—应力波在抽油杆柱中的传播速度 11.11.悬点摩擦载荷：悬点摩擦载荷：包括包括杆管杆管、、柱塞与衬套、杆液、管液摩柱塞与衬套、杆液、管液摩 擦载荷及液体通过游动阀的摩擦力擦载荷及液体通过游动阀的摩擦力 。

悬点最大、最小载荷： 12.抽油机平衡方式：气动平衡、游梁平衡、曲柄平衡和 复合平衡 13.扭矩因数：悬点载荷在曲柄轴上造成的扭矩与悬点载 荷的比值 14.等值扭矩Me ：用一个不变化的固定扭矩代替变化的实 际扭矩，使其电动机的发热条件相同，则此固定扭矩即为 实际变化的扭矩的等值扭矩 15.水力功率：在一定时间内将一定量的液体提升一定距离 所需要的功率 16.光杆功率：通过光杆来提升液体和克服井下损耗所需 要的功率 η为泵效 17.抽油效率(系统效率)： 19.19.影响泵效的因素：影响泵效的因素：抽油杆柱和油管柱的弹性伸缩、气抽油杆柱和油管柱的弹性伸缩、。