采油工程

2024-08-04

采油工程(精选十篇)

采油工程 篇1

由于采油工程报表数量大、种类多、管理难度大, 所以对报表数据的实时性、可靠性、一致性要求较高。而目前, 大部分采油厂的报表呈报还采用人工统计、汇总的方式, 日报数据与月报数据基本是脱节的, 每到月末需要花费大量人力来根据日报数据手工计算填报月报表。为改变这一现状, 就需要建设一个覆盖全厂各开发生产部门各业务的采油工程报表信息系统, 实现采油厂台账数据库自动汇总数据, 生成所需的数据表。

1 系统设计

本系统基于J2EE开发平台, 在扩展性、健壮性、安全性等方面都有优秀的表现。采用B/S多层结构模式, 以及报表中间件、工作流构件等技术, 遵循软件项目工程方法, 自下至上分为基础平台层、资源平台层、支撑平台层、运行平台层共四大层次。

1.1 基础平台:为整个系统的运维提供数据、网络和安全支持。

1.2 资源平台:

资源平台层实现对数据的统一管理, 不仅简化了开发过程、提高了开发效率, 而且在数据需求发生变化和需要重新定制的时候, 可以通过简单地修改数据层来完成。

1.3 支撑平台:

确保系统基于数据交换、业务处理的技术支撑。多层架构业务系统的核心支撑部分, 该平台以J2EE应用服务器为核心依托, 将各系统中的共性功能抽象、封装并统一解决, 提供丰富的功能组件。

1.4 运行平台:

基于网络全面开展面向各级单位的报表统计工作, 将采集上报、数据汇总、统计分析、报表管理、系统管理集中运行在一个充分共享的信息系统中。

2 功能构成

本系统是基于工作流、智能报表等技术实现管理人员了解生产信息、掌握开发动态和协调生产。主要完成各种生产信息的统计、分析、查询。主要功能包括采集上报、数据汇总、统计分析和系统管理等。

2.1 采集上报

采集上报用于实现报表数据采集、填报、上报等功能, 并可查询本单位上报的报表。其中数据采集由开发数据库中提取报表数据, 根据油水井状态的不同分别自动生成上报报表和自留报表。

采集上报作为统计工作的第一步, 是所有后续工作的基础, 所以要求统计数据必须完整、准确、及时地逐级上报。其采集上报的方式可分为:

2.1.1 通过excel报表直接 (批量) 上传

2.1.2 在线填报

2.1.3 从开发数据库中采集数据

2.2 数据审核

数据审核可以应用于矿 (部) 级单位审核基层队上报的数据, 也可以应用于厂主管科室审核县矿 (部) 级单位上报的数据。数据审核需检查上报数据的完整性与准确性, 若无误则审核通过, 否则驳回。数据审核有两种方式:批量审核和逐一审核。

2.3 数据汇总

数据汇总是本系统的核心功能。根据不同报表各自设置的数据汇总要求, 自下而上逐级对已上报数据进行自动汇总, 操作方便快捷, 数据准确可靠。数据汇总可以大大地减轻用户的工作量。

2.4 统计分析

2.4.1 数据综合查询

该模块主要是方便用户对不同时间段的数据进行综合查询。主要功能有报送数据综合查询和下级单位上报情况查询。

2.4.2 数据对比分析

根据企业业务数据进行分析统计, 支持趋势分析和结构分析, 用于挖掘数据更大的价值, 为领导决策提供形式多样化的参考依据。

2.5 报表管理

报表管理主要包括报模板定制和报表的应用。报表定制功能可以灵活的定制各种报表格式以及运算、审核公式, 能够很好的适应业务的需求变化。

2.6 系统管理

通过系统管理相关功能进行灵活的系统权限及安全设置。主要功能包括:

2.6.1 单位管理

管理下级部门 (单位) 。以树型结构的方式对单位的基本信息进行管理, 包括单位名称、上级管理部门、排序号、单位性质等。

2.6.2 角色权限

对系统所拥有的角色进行管理, 并为角色授权。为了确保用户安全可靠的访问相应的功能和信息, 统一授权平台在用户和用户组之间定义操作权限, 定义用户可以访问哪些数据、哪些应用。

2.6.3 用户管理

用于管理操作用户的登录账号、权限等。

2.6.4 功能设置

模块化管理系统所有的功能, 主要包括添加、修改、删除、禁用或启用等功能。

2.6.5 通知公告

发布报表上报的相关通知。

2.6.6 数据安全

设置和管理系统数据字典信息, 并提供数据备份和恢复功能。还可以按日期记录每一次备份数据库的操作, 相当于建立数据库还原点。

2.6.7 系统日志

记录用户登录和操作情况。操作日志主要包括增加、删除及修改等操作的情况。

3 结论

本系统采用J2EE多层技术架构, 系统采用B/S结构模式, 支持局域网和Internet应用。可以分布式部署, 适用于多层次结构的网络部署。利用完善的计算机网络实现基层队、矿 (部) 级单位、主管部门之间的交互处理, 达到提高工作效率与管理水平、降低办公成本、确保统计工作质量的目的。S

[责任编辑:周娜]

摘要:为解决采油工程报表数量大、种类多、管理难度大, 采油厂建设了一个覆盖全厂各开发生产部门各业务的采油工程报表信息系统, 实现采油厂台账数据库自动汇总数据, 生成所需的数据表。

采油工程实验 篇2

《采油工程》实验教学安排

本课程的实验教学部分要求学员根据在学习过程中学到的新知识,结合自身在实际现场工作中的实践经验和体会,撰写一篇关于采油工程相关的新理论、新技术、新方法、新工艺的报告,要求文字通顺、字迹端正,报告的内容涉及采油工程方面的前沿知识和研究方向,字数不少于3000字。

如以下有关采油工程的专题方向都可列为选题参考:油田开发总体建设方案;采油工程方案编制;采油工程方案设计的基础资料准备;完井工程设计;储层伤害与保护工艺技术;注水工程方案设计;自喷开采技术及采油方式确定;酸化压裂优化设计;油井防砂技术;堵水、调剖工艺技术;油管防腐与放垢工艺技术;稠油注蒸汽开采工程设计;采油工程方案经济评价;采油增产新技术等。格式要求:一律用A4纸手写,报告封面上应注明年级、专业、层次、姓名、学号、课程名称。

采油工程技术现状与发展 篇3

关键词:采油工程;技术现状;发展方向

引言:采油工程的作用是从地下提取油气,是整个油田开发过程中的一个重要环节之一。采油工程技术包括机械、化工、材料力学、计算机、电子等多种技术的综合应用,为油田生产任务提供技术保证。在油田的实际开发过程中,采油工程技术的选择要根据油田不同油藏地质来确定,还要注意采油过程中油气层的保护、采油机械设备的配套等问题,以提高采油的效率、保证油田的经济效益。

一、采油工程技术发展

1.1分层开采工艺技术发展

自20世纪50年代起之后的20年里,我国在油田开采技术研究上进行了一些列试验,包括油田堵水试验、油层水力压裂试验、人工举升试验、火烧油层试验等,实现了石油开采方面的技术性突破,形成了一套新的采油工艺体系。

新的采油工艺技术包括分层采油、分层测试、分层管理、分层研究四个方面。主要运用低渗透层的潜力对自喷井分采,包括单管封隔器、油套管分采和双管分采。分层测试则包括对有杆泵抽油井进行环空测试、无杆泵流压测试、自喷采油井产出剖面测试等。分层管理对于注采系统的完善具有重要意义,可以有效提高系统分注率,稳定系统结构,提高生产力。采取动静结合的方法对油井进行分层研究,对油井各方面信息进行整合,实现对油井状况的良好把握,方便油井改造。

1.2技术突破发展阶段

本阶段采油工程技术研究开始结合对多种类型的油气藏的特点,使采油工程技术趋于多元化,以满足在不同环境特点中应用的需求。此阶段出现的突破性技术主要包括复杂断块采油工艺技术、潜山油藏开采技术、稠油热力开采技术、气顶砂岩油藏开采技术。

复杂断块采油技术适用于油藏大小、形状不确定及断层相互分割独立的情况,采用滚动勘探开发方法,结合实际情况对油层进行改造,保证油井产油的效率和质量。若油气大部分储存在孔隙、溶洞和裂缝中或形成底水块状油藏,这一类油藏称为潜山油藏,需要用到裂縫认识技术、大排量耐高温电潜泵技术等。稠油热力开采技术在上世纪80年代已经在克拉玛依、胜利油田等地开始了大规模的应用。气顶砂岩油藏开采技术包括最优射孔井段的确定,水锥和气锥稳定的保持等先进技术,保证油田的合理开发。

1.3采油工程系统形成

各类技术在采油工程中的应用促进了采油系统工程的进一步完善和发展,在短期内解决了采油工程中的许多技术性难题,促进了低渗油田的开发,进一步提高单井产量,实现经济有效开采,成为今后油田开采的技术储备。结合新技术的应用对采油工程的中长期发展做出科学规划对采油工程今后的发展有着重要意义。

二、新技术在采油工程中应用现状

2.1信息技术在采油工程中的应用

计算机技术在石油行业中的应用促进了采油工程信息化的飞速发展,当前石油行业对计算机信息技术的依赖程度很高,采油工程中的石油勘探资料处理和解释、盆地模拟、地震成像、油藏模拟、虚拟实现技术、过程模拟、实施优化等技术都是通过信息技术的应用实现的,信息技术在采油工程中全方位、多层次的应用对采油工程系统完善具有重要意义。

2.2生物技术在采油工程中的应用

21世纪以来,生物技术开始应用于各个领域,采油工程中主要应用微生物采油技术、微生物勘探技术等。微生物勘探技术在采油工程中的应用具有操作简单,成本低廉,重复性好等优点,有利于保证采油工程的经济性,因此很快便被广泛应用。微生物采油技术又称细菌采油技术,是生物工程技术在采油工程的应用,对于含水量较高和低储油量的油田开发具有重要意义。

2.3纳米技术及新材料的应用

当前纳米技术在采油工程中的应用仍处于起步阶段,主要是纳米材料在采油工程中的应用,包括水性纳米涂料及涂层技术纳米MD膜驱油技术等。

油气管道是油井的重要组成部分,新型材料在采油工程中的应用可用于管道的止裂同时还可以增加钢管道的韧性和抗腐蚀性。硬质合金、复合钢片以及耐磨涂层等一些耐磨损材料的应用,以及耐蚀涂层技术、阴极保护技术对管道的防腐作用,保证了采油工程系统的稳定性,确保采油生产又好又快进行。

三、采油工程技术发展策略

针对我国当前采油工程技术的发展现状,我国采油工程技术的发展可以从以下几点重点着手:

①重视专业型人才的培养与引进。专业型人才包括专业性的技术团队和领导团队,只有管理层和工作人员精诚合作才能培养出综合实力强的队伍。

②结合油田当前发展概况,以油田的效益和提高采收率为中心,制定企业近期发展规划,选择适合油田开发的主体工程技术。

③重视油田开发的规律性,保证油田稳定开采;尽可能使用人工的方法,提升采油效果;建立或者完善油藏监测系统,提升油田开发的主动性;努力学习国外先进技术。

结语:各类新技术的发展给采油工程技术的发展带来了机遇,石油公司通过新技术的应用,可以很好的平衡经济效益和工程投资间的矛盾,未来采油工程技术的发展需要融入更高的科技含量。

参考文献:

[1]刘翔鹗, 王浦潭;采油工程技术的发展与展望;石油钻采工艺 , 2000, 22 ( 3) : 42~ 49

[2]刘振武,方超亮,王同亮;高新技术在石油工业中的应用展望[M].北京:石油工业出版社,2003.

[3] 刘合;大庆油田采油工程面临的难题和技术发展方向 . 大庆石油地质与开发,2009,28.

试析采油工程新技术 篇4

1 目前石油采集过程中存在的问题

1.1 水驱过程存在的问题

1.1.1 完井技术适应性变差

针对油层薄、品质差的储层, 我们必须利用完井技术实现对于石油的采集, 但是尽管完井技术的出现起到了一定的促进作用, 但针对于完井技术的使用却是存在一定的局限性的。

1.1.2 无效注水现象突出

注水是石油开采的过程中最常用同时也是最基础的采集手段, 但是由于石油的分布情况比较复杂, 因此, 在开采的过程中常常出现注水无效的现象, 这种现象会导致水资源的浪费, 使得石油都沉淀在油层的顶部, 加大了石油开采的难度。

1.2 外围油田开采存在的问题

外围油田, 由于其自身的发展特点与其余油田不同, 因此开采的难度也更大一些, 外围油田产量的递减速度相对较快, 单井的产油能力较低, 且外围油田大都存在特低渗透难采的特征, 传统的注水开采技术无法对其进行有效的开采, 必须采用其他的开采方式, 而我们都知道注水开采所有的开采方式中最经济也是最实用的, 一旦放弃这种开采方式而选择其他的, 那么无论是开采的难度还是成本都会大大提升, 进而对经济效益产生一定的影响[2]。

2 石油工程新技术的发展以及应用

2.1 微生物采油技术

微生物采油技术, 主要指的是在油田进行开发采油的过程中, 相关的采集者可以利用微生物来提升原油的产量。其原理主要是将微生物注入到油层中, 这些微生物会在其中进行一定的活动, 在微生物进行活动的过程中, 油田中的油就会自动被排出, 这样既可以节省一定的成本, 又可以节省一定的人力, 同时还可以提升石油的开采量, 可谓一举多得。

2.2 热力采油技术

2.2.1 蒸汽吞吐采油

这种方法主要是指将高温高饱和的一定量蒸汽注入油井内, 注入后关井数天后再开井进行回采的循环采油方法。采用这种方法采集石油, 不仅操作十分简单, 而且成本也比较低, 不需要做很大的投资, 也不需要花费很多的资金, 还能够取得很高的效益, 且整个开采过程风险性也比较低[3]。

2.2.2 火烧油层采油

火烧油层采油法主要指的是相关的工作人员通过向油层注入空气 (或氧气) 的方法, 将地层部分原油就地燃烧, 利用燃烧前缘推动原油的热采方法。与以上几种方法相比, 这种方法虽然操作不是十分复杂, 但是危险性要更高一些, 且我们都知道, 石油本身就具有易爆炸的特点, 因此, 采用火烧油层的开采法进行开采虽然成本也比较低, 但是却存在很多的安全隐患。

2.3 振动采油技术

2.3.1 人工地震法

人工地震法属于一种物理采油的方法, 光听这个名字就可以使用, 是一种人工模拟地震的方式, 通过、通过人工震源建立波动场, 并将这些波动传送到地层, 这样底层便会发生震动, 由此一来, 油层的面积将会加大, 进而实现石油量的增加, 达到增产的目的。

2.3.2 水力振动法

与人工地震法雷同, 水力振动法主要是借助于水力脉冲波对地层的振动来实现对于采集工作的促进作用, 当水脉冲击到地下以后, 地层便会发生一定的改变, 当振动的力量变大时, 地层便会产生裂缝网, 进而提升地层的渗透性。

3 结束语

综上所述, 我们可以发现, 尽管目前我国的石油开采技术已经取得了一定的发展以及进步, 但是在实际开采的过程中, 还是存在一定的问题亟待我们去解决, 希望在与之对应的一系列的新的技术的应用下, 这些问题能够迎刃而解, 进而为我国石油开采事业的发展做出一定的贡献。

摘要:采油工程在整个油田开发过程是非常重要的关键环节, 而采油技术水平是保证采油工程质量的关键。结合目前我国采油技术存在的问题, 探讨采用工程新技术的发展以及应用。

关键词:采油工程,问题,新技术,发展,应用

参考文献

[1]李宏春.采油工程技术的发展与思考[J].化学工程与装备, 2011, (12) :162-165.

[2]任闽燕, 等.胜利油田采油工程技术新进展[J].石油钻采工艺, 2009, (31) :46-48.

采油工程原理与设计 篇5

:油井流入动态与井筒多相流动计算

油井流入动态是指油井产量与井底流动压力的关系,它反映了油藏向该井供油能力。动态曲线:表示产量与流压关系的曲线,简称IPR曲线。三种流动状态:地层渗流(地层到井底)井口多相管流(井底到井口)

地面水平或倾斜管流(井口到分离器)采油指数:单位生产压差下的油井产油量。(单相流动时的IPR曲线为直线,其斜率的负倒数便是采油指数)

流动效率FE:该井的理想生产压差与实际生产压差之比。

油井的不完善:打开性质不完善井;打开程度不完善井;双重不完善井 S=0,FE=1 完善井 S<0,FE>1 超完善井 S>0,FE<1 不完善井

单相液流:当油井的井口压力高于原油的饱和压力时井筒内的液流 气液两相流动:当自喷井的井底压力低于饱和压力时 泡流:在井筒中从低于饱和压力的深度起,溶解气开始从油中分离出来,这时,由于气量少,压力高,气体都以小气泡分散在液相中,气泡直径相对于油管直径要小很多,这种结构混合物的流动称为泡流。

滑脱:由于油、气密度的差异和泡流的混合物的平均流速小,因此,在混合物向上流动的同时,气泡上升速度大于液体流速,气泡将从油中超越而过,这种气体超越液体上升的现象称为滑脱。

泡流的特点:气体是分散相,液体是连续相;气体主要影响混合物密度,对摩擦阻力的影响不大;滑脱现象比较严重。

段塞流:当混合物继续向上流动时,压力逐渐降低,气体不断膨胀,小气泡将合成大气泡,直到能过占据整个油管断面时,在井筒内将形成一段油一段气的结构,这种混合物的流动称为段塞流。

环流:随着混合物继续向上流动,压力不断下降,气相体积继续增大,泡弹状的气泡不断加长,并逐渐由油管中间突破,形成油管中心是连续的气流而管壁为油环的流动结构。

雾流:在油气混合物继续上升过程中,当压力下降使气体的体积流量增加到足够大时,油管中流动的气流芯子将变得很粗,沿管壁流动的油环变得很薄,此时,绝大部分油都以小油滴分散在气流中,这种流动结构称为雾流。

雾流特点:气体是连续相,液体为分散相;气体以很高的速度携带液滴喷出井口;气、液之间的相对运动速度很小;气相是整个流动的控制因素。自下而上:纯液流、泡流、段塞流、环流、雾流

滑脱损失的实质:液相的流动断面增大将引起混合物密度的增加。

滞留率:多相流动的某一管段中某相流体体积与管段容积之比(存容比):自喷与气举采油

自喷:油层能量充足时,利用油层本身的能量就将油举升到地面的方式

(p54)自喷井生产系统的组成:地层到井底—地层渗流 井底到井口—井口多相管流

井口到分离器—地面水平或倾斜管流 嘴流:生产流体通过油嘴的流动 自喷井节点分析:以油井生产系统为对象把从油藏到地面分离器所构成的整个油井生产系统按不同的流动规律分成若干个流动子系统,在每个流动子系统的起始及衔接处设置节点。在分析研究各子系统流动规律的基础上分析各子系统的相互关系及其各自对整个系统工作的影响,为优化系统运行参数和进行系统的调控提供依据。

以井底为求解点:油藏到井底、井底到分离器(井底流压即油管鞋压力)以井口为求解点:油藏到井口、井口到分离器

以分离器为求解点:油藏到井底、井底到井口、井口到分离器

(P63)临界流动:指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 油嘴系统分为:油嘴、井下安全阀、井下节流器 功能节点:压力不连续即存在压差的节点系统 功能节点分析过程:当以功能节点为求解点时,先要以系统两端为起点分别计算不同流量下节点的上、下游压力,并求得节点压差和绘出压差—流量曲线;然后,根据描述节点设备(油嘴、安全阀)的流量—压差公式或相关式,求得设备工作曲线。由两条压差—流量曲线的交点便可求得问题的解,即节点设备产生的压差及相应的油井产量。(对油嘴的生产系统,必须以油嘴为求解点)

气举:是利用从地面注入高压气体将井内原油举升至地面的一种人工举升方式(条件:必须有足够的气源;原理:依靠从地面注入井内的高压气体与油层产出的流体在井筒中的混合,利用气体的膨胀使井筒中的混合液密度降低,将流入到井内的原油举升到地面。)

气举按注气方式分为:连续气举:将高压气体连续注入井内,排井筒中液体的举升方式 间歇气举:向井筒周期性地注入气体,推动停注期间在井筒内聚集的 油层流体段塞升至地面从而排出井中液体的举起方式 沉没度:表示泵沉没在动液面以下的深度

启动压力:随着压缩机压力的不断提高,环形空间内的液面最终将达到管鞋(注气点)处,此时,井口注入压力达到的最高值称为启动压力。气举设计:根据给定的设备条件(可提供的注气压力及注气量)和油井流入动态确定的。(包 括气举方式和气举装置类型;气举点深度、气液比和产量;阀位置、尺寸、类型 及装配要求)

气举阀的作用:降低启动压力和排出油套环形空间中的液体。气举装置:开式装置(仅限于连续气举)、半闭式装置、闭式装置、箱式装置(后三种既可用于连续气举也可用于间歇气举):有杆泵采油

有杆泵采油包括游梁式抽油井有杆泵采油和地面驱动螺杆泵采油 抽油装置系统:抽油机、抽油杆、抽油泵

抽油机工作原理:工作时,动力机将高速旋转运动通过皮带和减速箱传给曲柄轴,带动曲柄做低速旋转,曲柄通过连杆经横梁带动游梁作上下摆动,挂在驴头上的悬绳器便带动抽油杆柱作往复运动。P94 游梁式抽油机:游梁—连杆—曲柄机构—减速箱—动力设备—辅助装置 按结构分为:普通式、前置式(区别:游梁和连杆的连接位置不同;平衡方 式不同,普通式多采用机械平衡,支架在驴头和曲柄连杆之间,其上、下冲程的时间相等。前置式多采用气动平衡)

抽油泵满足条件:

1、结构简单,强度高,质量好,连接部分密封可靠。

2、制造材料耐磨和抗腐蚀性好,使用寿命长。

3、规格类型能满足油井排液量的需要,适应性强。

4、便于起下

5、在结构上应考虑防砂、防气,病带有必要的辅助设备。抽油泵可分为管式泵和杆式泵

管式泵:结构简单、成本低、在相同油管直径下允许下入的泵径较杆式泵大,因而排量大。但检泵时必须起出油管,修井工作量大,故适用于下泵深不很大、产量较高的油井。

杆式泵:检泵方便,结构复杂,制造成本高,在相同油管直径下允许下入的泵径比管式小。适用于泵深度大、产量较小的油井。

冲程:活塞上下运动一次称为一个冲程分为上冲程和下冲程 冲次:每分钟内完成上下冲程的次数

光杆冲程:悬点在上下死点间的位移用S来表示 活塞冲程:活塞在上下死点间的位移用Sp来表示 泵吸入的条件:泵内压力(吸入压力)<沉没压力

泵排出液体的条件:泵内压力(排出压力)>柱塞以上的液柱压力

泵的工作过程:柱塞在泵内让出容积、井内液体进泵、泵内排出井内液体

四连杆机构:以游梁支点和曲柄轴中心的连线做固定杆,以曲柄、连杆、游梁后臂为三个活 动杆。

悬点载荷:抽油杆柱载荷Wr,柱塞上的液柱载荷Wl,惯性载荷 上冲程抽油杆柱载荷—抽油杆柱在空气中的重力 下冲程抽油杆柱载荷—抽油杆柱在液体中的重力 上冲程中柱塞上的液柱载荷—柱塞以上的液柱重力 下冲程过程中无液柱载荷—等于零

吸入压力:上冲程中,在沉没压力作用下,井内液体克服泵的入口设备的阻力进入泵内,此 时液流所具有的压力

井口回压对悬点载荷的影响:上冲程中增加悬点载荷;下冲程中减小抽油杆柱载荷 上冲程中:前半冲程加速度为正,即加速度向上,则惯性力向下,增加悬点载荷 后半冲程加速度为负,即加速度向下,则惯性力向上,减小悬点载荷 下冲程中:前半冲程惯性力向上,减小悬点载荷 后半冲程惯性力向下,增大悬点载荷 抽油机不平衡的原因和后果:上冲程中悬点承受着最大载荷,所以电动机必须作很大的功才能使驴头上行;下冲程中,抽油杆在其自身重力作用下克服浮力下行,这是电动机不仅不需要对外做功,反而接受外来的能量做负功,造成抽油机在上、下冲程中的不平衡。(上、下冲程中悬点载荷不同,造成电动机在上、下冲程中所做的功不想等。)后果: 上冲程中电动机和承受着极大的负荷,下冲程中抽油机反而带着电动机运转,从而造成功率的浪费,降低电动机的效率和寿命。

由于负荷极不均匀,会使抽油机发生激烈振动,而影响抽油装置的寿命。会破坏曲柄旋转速度的均匀性,而影响抽油杆和泵的正常工作。抽油机平衡原理:在下冲程中把能量储存起来;在上冲程中利用储存的能量来帮助电动机做功。

抽油机平衡方式:气动平衡

机械平衡:游梁平衡、曲柄平衡、复合平衡

抽油机平衡检验方法:

1、测量驴头上、下冲程的时间(如果上冲程快、下冲程慢,说明平衡过量,则应减小平衡重量或平衡半径)

2、测量上、下冲程中的电流(如果上冲程的电流峰值大于下冲程大 的电流峰值,则说明平衡不够,应增加平衡重量或增大平衡半径)

3、观察法

目前国产抽油机所选配的电动机大多是:高启动转矩系列的三相异步封闭式鼠笼型电动机。等值扭矩:用一个不变化的固定扭矩代替变化的实际扭矩,两种扭矩下电动机发热条件相同,则此固定扭矩即为实际变化的扭矩的等值扭矩。

水力功率:指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 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 泵效:实际产量/理论产量

影响泵效的因素:抽油杆柱和油管柱的弹性伸缩 气体和充不满的影响 漏失影响

影响泵效的漏失的因素:排出部分漏失、吸入部分漏失、其他部分漏失 提高泵效的措施:

1、选择合理的工作方式。

2、确定合理沉没度,以降低泵口气液比,减少进泵气量,从而提高泵的充满程度。

3、改善泵的结构,提高泵的抗磨、抗腐蚀性能,采取防砂、防腐蚀、防蜡及定期检查泵等 措施。

4、使用油管锚减少冲程损失。

5、合理利用气体能量及减少气体影响。

有杆油井生产系统:油层、井筒流动、机—杆—泵和地面出油管线到油气分离器。静液面:关井后环形空间中液面恢复到静止(与地层压力相平衡)时的液面。动液面:油井生产时油套环形空间的液面。

地面示功图:表示悬点载荷与位移的示功图称为地面示功图

P157

第五章:注水

油田注水要求:水源的水量充足、水质稳定

水源种类:地面水源、来自河床等冲积层的水源、地层水水源、油层采出水 注入水处理技术:

1、沉淀(聚凝剂:硫酸铁、三氯化铁和偏铝酸钠)

2、过滤

3、杀菌(杀菌剂:次氯酸、次氯酸盐及氟化钙、甲醛既有杀菌作用又有 防腐作用)

4、脱氧

5、曝晒

6、含油污水处理

污水回注的优点:(1)污水中含表面活性物质,能提高洗油能力。

(2)高矿化度污水回注后,不会使粘土颗粒膨胀而降低渗透率。

(3)污水回注保护了环境,提高了水的利用率。污水回注应解决的问题:(1)处理后的污水应达到注水水质标准。

(2)水在设备和管线中既不产生堵塞性结垢,又不产生严重腐蚀。

(3)和地层水不起化学反应生成沉淀,以免堵塞油层。注水地面系统:水源泵站、水处理站、注水站、配水间和注水井 注水站作用:将来水升压,以满足注水井对注入压力的要求。储水罐作用:

1、储备作用:为注水泵储备一定水量,防止因停水而造成缺水停泵现象。

2、缓冲作用:避免因供水管网压力不稳定而影响注水泵正常工作及其它系统的 供水量及水质。

3、分离作用:可使水中较大的固体颗粒物质、砂石等沉降于罐底,含油污水中 较大颗粒的油滴可浮于,便于集中回收处理。注水井投注程序:

排液(目的在于清除油层内的堵塞物,在井底附近造成适当的低压带,为注水创造 有利条件,并利用部分弹性储量,减少注水井排或注水井附近的能量损失,有利于 注水井排拉成水线。)

洗井(目的是把井筒内的腐蚀物、杂质等污物冲洗出来,避免油层被污物堵塞,影 响注水。)

试注(目的在于确定能否将水注入油层并取得油层吸水启动压力指数等资料,根据 要求注入量选定注入压力。)

4、转注(注水井通过排液、洗井、试注,取全准试注的资料,并绘出注水指示曲线,在经过配水就可以转为正常注水。)

吸水指数:单位注水压差下的日注水量,单位为m3/(d*MPa)比吸水指数:地层吸水指数除以油层有效厚度的数值 视吸水指数:日注水量/井口压力

(未进行分层注水时若采用油管取水,则井口压力取套管压力;若采用套管注水,则井口压力取油管压力。)

影响吸水能力的因素:

分层注水作用:解决层间矛盾,调整油层平面上注入水分布不均匀的状况,以控制油井含水 上升和油田综合含水率的上升速度,提高油田的开采效果。

封隔器失效的原因:

1、封隔器胶皮筒变形或破裂,使胶皮筒无法密封

2、配水器弹簧失灵及管柱底部阀密封不严,使油管内外压差达不到封 隔器胶皮筒胀开所需要的压力差。

表现:油套压平衡;注水压力不变(或下降),而注入量上升。欠注:设计配注量大于实际注水量使配注误差为正 超注:设计配注量小于实际注水量使配注误差为负

嘴损曲线:配水嘴尺寸、配水量和通过配水嘴的节流损失三者之间的定量关系曲线。

注水井调剖:为了调整注水井的吸水剖面,提高注入水的波及系数,改善水驱效果,向地层 的高渗透层注入堵剂,堵剂凝固或膨胀后,降低高渗透层的渗透率,迫使注入 水增加对低含水部位的驱油作用的工艺措施称为注水井调剖。

调剖方法:

1、单液法:向油层注入一种液体,液体进入油层后,依靠自身发生反应,随后 变成的物质可封堵高渗透层,降低渗透率,实现堵水。

堵水剂:石灰乳、硅酸溶液、络冻胶、硫酸、水包稠油

2、双液法:向油层注入由隔离液隔开的两种可反应(或作用)的液体。堵水剂:沉淀性堵剂、冻胶型堵剂、胶体分散体型堵剂 注水井调剖的选井条件:

1、位于综合含水高、采出程度较低、剩余油饱和度较高的注水井

2、与井组内油井连通情况好的注水井

3、吸水和注水状况良好的注水井

4、固井质量好、无窜槽和层间窜漏现象的注水井 调剖是否有效判断条件:

1、处理层吸水指数较调剖前下降50%以上

2、吸水剖面发生明显合理变化,高吸水层降低吸水量,低吸水层增 加吸水量10%以上

3、压降曲线明显变缓

示踪剂:指能随流体运动,易溶且在低浓度下仍可被检测,用以指示溶解它的液体在多孔介 质中的存在、流动方向或渗透速度的物质。常用的水示踪剂:放射性示踪剂、化学示踪剂 第六章:水力压裂技术

水力压裂:利用地面高压泵组,将高粘液体以大大超过地层吸收能力的排量注入井中,在井底憋起高压,当此压力大于井壁附近的地应力和地层岩石抗张强度时,便在井底附近地层产生裂缝;继续注入带有支撑剂的携砂液,裂缝向前延伸并填以支撑剂,关井后裂缝闭合在支撑剂上,从而在井底附近地层内形成具有一定几何尺寸和高导流能力的填砂裂缝,使井达到增产增注的目的。(原理主要是通过降低降低附近地层中流体的渗流阻力和改变流体的渗流状态。)

破裂梯度:指地层破裂压力与地层深度的比值

1、一般认为β小于15-18时形成垂直裂缝,而大于23时则是水平裂缝。因此深地层出现的多为垂直裂缝,浅地层出现水平裂缝的几率多。

2、如果地层破裂压力过高,难以进行正常施工,可进行预处理以降低破裂压。这些方法的实质是降低井底附近地层的应力,如高效射孔、密集射孔、水力喷砂射孔及小规模酸化。压裂液:前置液:作用是破裂地层并造成一定几何尺寸的裂缝,以备后面的携砂液进入。携砂液:作用是将支撑剂带入裂缝中并将支撑剂填在裂缝内预定位置上。

顶替液:将携砂液送到预定位置,并有预防砂卡的作用;注完携砂液后要用顶替液 将井筒中全部携砂液替入裂缝中,以提高携砂液的效率和防止井筒沉砂。压裂液的性能要求:

1、滤失少

2、悬砂能力强

3、摩阻低

4、稳定性

5、配伍性

6、低残渣

7、易返排

8、货源广、便于配制、价钱便宜

压裂液类型:水基压裂液、酸基压裂液、油基压裂液、乳状及泡沫压裂液。

压裂液到地层受三种机理控制:压裂液的粘度、油藏岩石和流体的压缩性及压裂液的造壁 性。

初滤失量:形成滤饼前的滤失量用Vsp表示。幂律液体流动从地面到地下裂缝中的四种过程:地面管线、井筒、射孔孔眼和裂缝中的流动。导流率:指油层条件下填砂裂缝渗透率与裂缝宽度的乘积,常用FRCD表示。

支撑剂的性能要求:

1、粒径均匀,密度小

2、强度大、破碎率小

3、圆度和球度高

4、杂质含量少

5、来源广,廉价

支撑剂的类型:脆性支撑剂,韧性支撑剂(按力学性质分)树脂包层支撑剂的优点:

树脂薄膜包裹砂粒,增加了砂粒间的接触面积,从而提高了支撑剂抗闭合压力的能力。树脂薄膜可将压碎的砂粒小块或粉砂包裹起来,减少了微粒的运移与堵塞孔道的机会,从而改善了填砂裂缝的导流能力。

树脂包层砂总的体积密度比上述中强度与高强度陶粒要低很多,便于选否,因而降低了对携砂液的要求。

树脂包层支撑剂具有可变形的特点,这使其接触面积有所增加,可防止支撑剂在软地层中的嵌入。

裂缝内的砂浓度:指单位体积裂缝内所含支撑剂质量。

裂缝闭合后的砂浓度:指单位面积裂缝上所铺的支撑剂质量。地面砂比:单位体积混砂液中所含的支撑剂质量。(支撑剂体积与压裂液体积之比)

平衡状态:液体的流速逐渐达到使颗粒处于悬浮状态的能力,此时颗粒停止沉降,这种状态称为平衡状态。颗粒在垂直剖面上的分布:区域1是沉降下来的沙堤,在平衡状态下沙堤的高度为平衡高度。区域2是在沙堤面上的颗粒滚流区

区域3则是悬浮区,颗粒都处于悬浮状态,存在浓度梯度 区域4是无砂区

支撑剂的选择依据:支撑剂的类型和粒径

影响支撑剂选择的因素:

1、支撑剂的强度;

2、粒径及其分布;

3、支撑剂类型;

4、其他因素(支撑剂的质量、密度以及颗粒圆度、球度也都会影响裂缝的导流能力。)影响压裂井增产幅度的原因:油层特性和裂缝的几何参数

(油层特性只要是指压裂层的渗透率、孔隙度、流体物性、油层能量、含油丰度和泄油面积等;裂缝参数是指填砂裂缝的长、宽、高和导流能力)麦克奎尔—西克拉曲线结论: 在低渗油藏中,增加裂缝长度比增加裂缝导流能力对增产更有利。因为对低渗油层容易得到高的导流能力,要提高增产倍数,应以加大裂缝长度为主,这是当前在压裂特低渗透层时,强调增加裂缝长度的依据。而对高渗地层正好相反,应以增加导流能力为主。

对一定的裂缝长度,存在一个最佳的裂缝导流能力。因为对一定的油层条件,油层的供液能力是有限的,所要求的渗流条件(导流能力)也是有限的,过分追求高导流能力是不必要的。压裂效果预测:

1、增产倍数;

2、产量预测 ::酸处理技术

酸化原理:通过酸液对岩石胶结物或地层孔隙、裂缝内堵塞物等的溶解和溶蚀作用,恢复或提高地层孔隙和裂缝的渗透性。酸化分为:

1、酸洗:将少量酸液注入井筒内,清除井筒孔眼中酸溶性颗粒和钻屑及结垢等,并疏通射孔孔眼。

2、基质酸化:在低于岩石破裂压力下将酸注入地层,依靠酸液的溶蚀作用恢复 或提高井筒附近较大范围内油层的渗透性。

3、压裂酸化:在高于岩石破裂压力下将酸注入地层,在地层内形成裂缝,通过酸液对裂缝壁面物质的不均匀溶蚀形成搞导流能力的裂缝。酸岩反应速度:在数值上酸岩反应速度可用单位时间内酸浓度的降低值表示,也可用单位时间内岩石单位反应面积的溶蚀量来表示。酸岩反应的三个步骤:

1、酸液中H+传递到碳酸盐岩表面;

2、H+在岩面与碳酸盐进行反应;

3、反应生成物Ca2+、Mg2+和CO2气泡离开岩面 酸液中的H+透过边界层传递到岩面的方式:对流和扩散 面容比:岩石反应表面积与酸液体积之比,简称面容比。影响酸岩复相反速度的因素分析:P297 面容比:当其他条件不变时,面容比越大,单位体积酸液中的H+传递到岩石表面的数量就越多,反应速度也越快。

酸液的流速:随着酸液流速的增加,酸液的流动可能会由层流变为紊流,从而导致H+的传质速度显著增加,反应速度也相应增加。

酸液的类型:酸岩反应速度近似与酸溶液内部的H+浓度成正比,采用强酸时反应速度快,采用弱酸时反应速度慢。

盐酸的质量分数:盐酸质量分数在24%—25%之前,随盐酸质量分数的增加,反应速度也增加;超过这个范围后,随盐酸质量分数的增加,反应速度反而降低。温度:温度升高,H+的热运动加剧,H+传质速度加快,酸岩反应速度也随之加快。

压力:当压力小于3MPa时,压力对反应速度的影响显著;压力超过5—6MPa,压力对反应速度影响甚微。

其他因素:岩石化学组分、物理化学性质、酸液粘度 酸化压裂:用酸液作为压裂液实施不加支撑剂的压裂。

原理:

1、酸压过程中一方面靠水力作用形成裂缝

2、靠酸液的溶蚀作用把裂缝的壁面溶蚀成凹凸不平的表面,停泵卸压后,裂缝壁面不能完全闭合,具有较高的导流能了,可达到提高底层渗透性的目的。

提高酸压裂缝的有效长度和酸压效率: 固相防滤失剂 前置液酸压 胶化酸

残酸:当酸浓度降低到一定浓度时,酸液基本上失去溶蚀能力的酸液。

有效作用距离(裂缝的有效长度):酸液由活性酸变为残酸之前所流经裂缝的距离。增加酸液有效作用距离的方法: 在地层中产生较宽的裂缝 较低的氢离子有效传质系数 较高的排量

尽可能小的滤失速度

土酸:由10%—15%的盐酸及3%—8%的氢氟酸混合而成 土酸酸化设计步骤:

确信处理井是由于油气层损害造成的地产或低注入量 选择适宜的处理液配方

确定注入压力或注入排量,以便在低于破裂压力条件下施工 确定处理液量

提高土酸处理效果的方法:

同时将氟化铵水溶液与有机脂注入地层,一定时间后有机脂水解生成有机酸,有机酸与氟化铵作用生成氢氟酸。

利用粘土矿物的离子交换性质,在粘土颗粒上就地产生氢氟酸 高质量分数盐酸处理的好处:

酸岩反应速度相对变慢,有效作用范围增大

单位体积盐酸可产生较多的CO2,利于废酸的排出

单位体积盐酸可产生较多的氯化钙、氯化镁,提高了废酸的粘度,控制了酸岩反应速递,并有利于悬浮、携带固体颗粒从底层中排出 受到地层水稀释的影响较小

盐酸处理的缺点:与石灰岩反应速度快,特别是高温深井,由于地层温度高,盐酸与地层作用太快,因而处理不到地层深部;此外,盐酸会使金属坑蚀成许多麻点状斑痕,腐蚀严重 多组分酸:一种或几种有机酸与盐酸的混合物 油酸乳化作用:

有利于延缓酸岩的反应速度

可把活性酸携带到油气层深部,扩大了酸处理的范围 解决防腐问题

稠化酸:指在盐酸中加入增稠剂,使酸液粘度增加。缓蚀剂作用: 抑制阴极腐蚀 抑制阳极腐蚀

在金属表面形成一层保护膜

稳定剂:为防止氢氧化铁沉淀,避免发生地层堵塞现象而加入的某些化学物质 第八章:复杂条件下的开采技术 油层出砂的危害:

砂埋油层或井筒砂堵造成油井停产 出砂使地面和井下设备严重磨蚀、砂卡 冲砂检泵、地面清罐等维修工作量剧增 出砂严重时还会引起井壁坍塌而损坏套管 出砂的原因: 地质因素(内因)

1、应力状态

2、岩石的胶结状态

3、渗透率的影响

二、开采因素(外因)

1、固井质量

2、射孔密度

3、油井工作制度

4、其它因素 防砂方法:

制定合理的开采措施 采取合理的防砂工艺方法 砾石填充防砂方法 化学防砂方法 清砂方法:

冲砂:通过冲管、油管或油套环空向井底注入高速流体冲散砂堵,由循环上返的液体将砂粒带到地面,以解除油水井砂堵的工艺措施

捞砂:用钢丝绳向井内下入专门捞砂工具,将井底积存的砂粒捞到地面上来的方法 冲砂方式:正冲砂;反冲砂;正反冲砂;联合冲砂P347 石蜡:固相物质主要是含碳原子数为16—64的烷烃

结蜡现象:在开采过程中,随着温度、压力的降低和气体的析出,溶解的石蜡便以结晶体析出、长大聚集和沉积在管壁等固相表面上 影响结蜡的因素: 原油的性质及含蜡量 原油中的胶质、沥青质 压力和溶解气油比 原油中的水和机械杂质

液流速度、管壁粗糙度及表面性质 油井防蜡方法:

1、阻止蜡晶的析出

2、抑制石蜡结晶的聚集

3、创造不利于石蜡结晶的条件 油井清蜡方法:

机械清蜡:用专门的工具刮除油管壁上的蜡,并靠液流将蜡带至地面的方法 热力清蜡:利用热力学能提高液流和沉积表面的温度,熔化沉积于井筒中的蜡

1、热流体循环清蜡法

2、电热清蜡法

3、热化学清蜡法

油井出水:注入水、边水、底水、上层水、下层水、夹层水 油井防水措施:

制定合理的油藏工程方案,合理部署井网和划分注采系统,建立合理的注、采井工作制度和采取合适的工程措施以控制油水边界均匀推进。

提高固井和完井质量,以保证油井的封闭条件,防止油层与水层串通 加强油水井日常管理、分析,及时调整分层注采强度,保持均衡开采 找水:指油气井出水后,通过各种方法确定出水层位和流量的工作 稠油特点:

1、粘度高、密度大、流动性差

2、稠油的粘度对温度敏感

3、稠油中轻质组分含量低,而胶质、沥青质含量高 高凝油:指蜡含量高、凝固点高的原油

热力采油工程技术的研究分析 篇6

关键词 生产 工程 热 采稠油采收率

中图分类号: TE355 文献标识码:A

1 引言

重油埋藏深度在1000~1500米,很难用传统的方法开采。有很多开采技术,主要是采矿蒸汽吞吐,蒸汽热采技术,以及采用油冷采技术减少油的流动阻力,降低其粘度,提高采收率。

热力的生产工程技术应用传统的热采工程技术,主要有蒸汽法和就地燃烧。分为蒸汽法蒸汽吞吐和蒸汽驱两种方法。蒸气的储热器温度可以大大增加原油的粘度大大降低储层温度。

1.1蒸汽吞吐技术研究分析

蒸汽吞吐注重油恢复过程,焖井开井生产方法是一个相对简单和成熟的技术。

蒸汽吞吐通常只開采原油,以及水库周边的有限区域。近年,随着蒸汽刺激技术的发展,可以使用各种添加剂,以提高吞吐量的效果,添加蒸汽和气体。例如,随着加入高温起泡剂(表面活性剂)。

1.2蒸汽驱油技术的研究和分析

蒸汽驱热回收技术的大规模工业应用,成为有效的提高采收率的方法,并取得了良好的效果。蒸汽驱机制可以降低黏度,提高原油流动度。蒸气不仅由水蒸汽组成,也含有烃蒸汽,烃蒸汽和蒸汽一起缩合,使留下的余油减少。

2 蒸汽/表面活性剂三元复合驱采油技术

蒸汽/表面活性剂三元复合驱采油技术可转化为蒸汽/泡沫复合驱油,以提高采收率。蒸汽/驱油剂驱也可提高采收率。采用驱油剂注入可改变岩石—原油—水界面特性,降低油水界面张力,更改岩石的润湿性,并减少残余油饱和度。

3 蒸汽/膜扩散剂驱提高采收率技术

膜扩散剂是一种非离子型聚合物表面活性剂,薄膜上的界面层(膜厚度小于2nm)很容易能形成。该膜替换先前吸附在油—水界面的物质,沥青质和树脂形成的厚膜可以促进储层渗透原油上升,可以显着地提高产量。

4 热/碱驱提高石油回收技术

热/碱驱油回收的技术可以减少界面张力,提高石油采收率。

5 热/聚合物驱油提高采收率技术

热/聚合物驱油提高采收率技术高分子聚合物吸汽剖面的形成进行调整,以提高石油采收率的效果。

6 结论

展望未来,中国石油资源丰富,最先进的开采技术已成为21世纪重要的能源保障。新技术的出现,取代了原来的热回收技术,新热回收技术的应用范围不断扩大,我们要认识到,改进一些传统技术同时探索新的技术,可大大提高原油采收率。

参考文献

[1] 杨玉顺,张昊春,贺志宏.工程热力学[M].北京:机械工业出版社,2009.

采油工程技术的发展探讨 篇7

1 采油工程技术的发展历程

1.1 探寻分层开采工艺技术发展阶段

在二十世纪的五十年代到七十年代之间是分层开采工艺技术迅猛发展的时期。在这个时期, 我国成功取得了很多项技术和试验, 像注蒸汽吞吐、人工举升试验、火烧油层试验、防砂试验等, 特别是大庆油田的顺利开发, 更是奠定了分层开采工艺技术的基础。

1.2 采油工程技术突破发展阶段

这个时期的分层开采工艺技术得到了快速发展, 并且这种开发模式适用于很多类型的油田, 它不仅使油田技术变得多样化, 而且也满足了不同场地的应用要求。

1.3 采油工程系统的形成和发展阶段

整个时期由于其他科技技术的进步与发展, 使得采油系统在工程上得到了极大改进。其中包括对采油系统工程的各种规划, 在短期技术应用中, 应该处理与研究的问题等, 很多的技术性难题在采油工程中得到了解决, 为油田的分层开采奠定了基础。

2 采油工程中新技术的开发应用

很多的新技术, 新工艺随着科技的创新走进了油田开发工程的建设, 特别是一些相关产业的快速发展, 给采油技术带来了广泛机遇以及发展基础。

2.1 生物技术在工程中的应用

随着科技的不断创新和发展, 在采油工程中, 也融入了一些生物技术, 比如微生物采油技术、微生物勘探技术等。由于微生物勘探技术具有操作简单, 成本低廉, 重复性好等优点, 在油田开采中得到了广泛应用。微生物采油技术是继热力采油及化学驱动采油后发展起来的, 又被称作细菌采油技术。是生物工程在采油技术中的开创性使用。特别针对于油田开发中后期, 由于含水量的增高以及储油的减少, 采用这种技术会使得油田重现活力。

2.2 信息技术在工程中的应用

石油开采行业在传统型行业中, 是使用计算机技术以及信息技术最早的行业, 而且对其依赖度很高。在采油勘探时期, 由于对资料以及数据的处理就使得计算机处理技术与油田工程仅仅联系在一起。目前, 在油田开发的很多领域, 很多层次都得到了计算机处理技术的广泛应用, 而且很多技术都很关键。比如:地震成像、过程模拟、油藏模拟、盆地模拟以及虚拟实现技术等。

2.3 纳米技术工程中的应用

目前, 纳米技术在油田开采中还不很成熟, 主要集中在对于纳米材料的使用上。目前已经具有价值的研究有:水性纳米涂料及涂层技术的研究、纳米MD膜驱油技术的研究等。

2.4 新型材料在工程中的应用

(1) 用于管道的止裂以及增加其韧性。在现实中, 尤其对于油气管道的止裂, 不仅可以提升韧性, 还很大程度上提升了钢管道的抗腐蚀性。同时, 还可以进行金属性连接、管口的活结等。

(2) 在采油过程中, 在一些耐磨损材料中的应用。其中包括硬质合金、复合钢片以及耐磨涂层等。

(3) 原材料以及管道的防腐。现实普遍使用的阴极保护技术、在线监测及耐蚀涂层等技术, 都是新科技在采油中的具体应用。

3 发展采油工程技术的相关建议

(1) 积极加强专业性人才的培养。尽可能建立一支优秀的技术人员队伍和领导层, 积极发挥其组织力量, 提升宏观管理能力, 加强监督以及指导, 采用系统工程技术, 进行难题的公关。努力培养科技带头人及技术层面的专业性人才, 培养他们会管理, 会学习, 有超强的工作能力以及实践经验的综合性人才队伍。

(2) 营造一个科技创新的环境。建立高水平的科学研究室以及专家工作室, 对一些前沿技术进行系统研发, 对油田中一些重点性项目进行科学试验, 运用科技成果来推动采油工程的快速发展。

(3) 根据国家油田开发部署以及经济建设的总体要求, 以油田的效益为中心, 以提高采收率为标准, 结合油田的长远经济利益, 根据油田的现有情况, 来选择适合油田开发的主体工程技术。

(4) 采油工程技术的几个侧重, 必须要牢牢掌握。

(1) 对油田开采要有规律性, 油田的每一个开采阶段, 在进行采油过程中, 都要相应采取有针对性的措施。只有保证采油稳定, 才能提升采油效率。

(2) 在油田开采过程中, 为了保持地层压力的稳定, 要尽可能使用人工的方法, 比如人工举升等, 要尽力延长油田的稳产期及产油率, 从而可以提升采油效果。

(3) 在对天然气进行开采时, 要综合各种地理环境以及工艺条件进行细致的分析, 比如:在进行天然气开采过程中的压力情况, 产量多少、内含HZS酸性气体的比例情况等, 都要掌握。同时, 积极研发井控技术以及一些油田实用性技术, 采取先进的工艺, 比如:干气回注工艺、地下储气库的建立工艺等。

(4) 建立或者完善油藏监测系统, 用以控制油层的注水量以及油层压力。这样, 不仅可以找出油田的分布情况以及分布规律, 还可以对油田的储油情况进行勘查, 掌握油田的第一手资料, 以提升油田开发的主动性。

(5) 努力增加与国外的合作。对国外的一些新技术、新工艺进行研究, 努力多渠道加强对国外项目的合作机会, 紧跟国外采油技术的发展变化趋势, 来努力创新自己的新技术, 新能源, 来促进采油技术的发展。

4 结论

综上所述, 一些高科技含量高技术开发的新能源以及新资源, 是采油工程技术未来发展的基础。无论是生物工程技术以及信息、纳米技术等, 在未来发展中, 都会取得长足进展。这些技术都会给采油技术以及采油工程的创新发展带来新的发展机遇。未来的油田开采事业必然被高科技含量的新技术所包围, 这不仅是油田开采技术发展的新契机, 也是新技术带给油田开发的一种挑战。随着采油技术的不断进步, 未来采油工程必将达到更高的技术水平, 从而取得更高的经济效益。

参考文献

[1]李稀明, 栗传振, 肖贤明.微生物采油技术物理模拟研究现状EJ-I[J].石油钻采工艺, 2006, 28 (1)

[2]石梅, 孙风荣, 侯兆伟, 等.大庆油田微生物采油技术的发展和前景.世界石油工业, 2000, 7 (4)

采油工程技术的发展探讨 篇8

关键词:采油工程,油田开发,技术

1 水驱开发

1.1 水驱开发过程中存在的问题

1.1.1 限流法完井技术

针对表内及表外薄差储层在新技术及环境中的差异性及不适应性研发出了限流法完井技术, 这种技术在实际应用中得到了普及。但由于储油岩层性质的不断变化, 导致薄油层数量逐渐增多, 加之油田隔层的不断变薄, 使得限流法完井技术越来越难适应油田开采的需求。

1.1.2 测调工艺测试水平较低

目前油田开采中多采用测调工艺测试方法, 它包括的存储式自动调节工艺以及直读式测调联动工艺是最为常用的两种方法。由于以上两种测调工艺的使用, 使得油田单井测试率得到了很大提升, 在时间使用上也相应缩短, 一般仅需要1.5个工作日就可以完成, 因此, 提升了注水井测试意义。但由于在整个测试过程中以上两种方法人工干预较多, 且只能选择逐层测试, 很容易受到层间矛盾的制约及影响。加之测试工艺的限制, 使得很多测试都无法达到规定要求。

1.1.3 无效注水使得采油工艺挖潜与控水难度增大

在厚油层的开采中, 由于无效注水等原因, 使得采油工艺挖潜及控水难度增大。由于地层的无效注水导致了剩余油大量在油层的顶部集中存在, 加之低效循环现象的存在, 都增加了控水的难度。目前采油工艺措施中存在的有效期过短, 成本很高。另外, 在深度调剖技术中, 由于环境等影响因素的存在, 使得封堵半径很小且成胶速度过于快速, 成本增高, 这些缺点都限制了深度调剖技术的普及和发展

1.2 采用工程技术发展的方向

1.2.1 开发新的厚油层采油技术

第一, 开发高效深度调剖剂, 将成胶时间延长至30天左右, 为了降低开发成本, 将其控制在每立方米80元以内。第二, 细分开发环节, 进行单项采油技术的整合, 努力挖掘新技术, 利用油水井分层注采的方式, 在水井中可以直接获得相关的流量值以及单层的压力值。此外, 在油井中获得含水量、产液以及各种流量、压力等相关资料。通过对获得的各种数据以及资料进行分析、研究, 以获得油水井的整体信息及数据资料。这在水驱开发以及油藏分布中有着极其重要的价值。同时, 在实际操作中, 对油水井还可以实现动态以及快速的调整。

1.2.2 薄差储层细分挖潜技术

薄差油层其表层内部与外部储层之间由于小层数很多, 厚度很薄, 隔层较小等特点, 油层多为零散且纵向分布。针对这一现状, 为了能够提升小油层出液能力, 应广泛使用细分控制压裂采油技术。通过对地层环境的综合分析, 在采油过程中, 适当进行工艺套件及地质条件的限制, 就可以提升小油层的出液效率, 相对来说, 也提升了单井的生产能力。对于开采时间较长的油水井, 最好进行采油方式的更新改造, 通过对限流法压裂采油方式进行二次改造, 及有关工艺条件及技术条件的研究, 对其压裂井进行测绘、压开等难度进行分析, 建立并完善重复限流细分控制压裂工艺的详细规范及相关控制执行标准, 来提升油水井的出液能力。

2 三次采油

2.1 三次采油过程中存在的问题

(1) 在采油过程中, 有关油品聚合物的驱替对象已经转向了二、三类油层的开发。同时, 地层纵向与平面非均质性效果更为严重。加之油层厚度越来越薄, 油的物理性质越来越差, 使得油层配注量也发生着显著变化。对三种分子量同时注水的情况时有发生, 极大提升了分层注聚工艺的技术要求及相关指标。

(2) 强碱三元复合驱采方式在实际应用中, 会造成油井明显的结垢现象, 和聚驱和水驱的开采方式相比机采井检泵周期变短, 很多生产井检泵在周期还不到50天, 这种情况, 不仅降低了机泵的工作效率, 也提升了油井的采油成本。

2.2 三次采油工程的技术发展方向

针对于聚驱二、三类油层的层间矛盾的解决, 在三次采油工程实施中, 使用了分层注入的技术, 此相关技术及方式已经开始向平面分质及纵向注入的方向延伸。特别是聚合物驱单管多层分质分压注入技术的普及, 使得三元复合驱分层注入及聚合物三元复合驱平面分质注入技术不断得到发展及完善, 其使用范围及应用条件不断扩展及增加, 电动测量调试技术也开始在油水井中得到了实际应用, 很大程度上提高了三元驱注技术及聚驱在油水井中的实际意义。

3 外围油田的经济开采

3.1 外围油田的经济开采过程中存在的主要问题

(1) 对于外围油田的开发, 完全可以依据其自身特点, 针对产量的递减速度以及产油能力而言, 采用的措施在实际应用中, 效果并不明显。对单井实施改造后, 使用了压裂方式其压开率依旧无法得到提升。

(2) 在外围油田中, 有很多未能及时探明的储量, 由于其渗透很低, 开采难度很大, 在使用注水措施过程中, 很难建立驱动体系, 对储油层来说, 很难得到有效控制, 经济开发也就很难得以实现。

(3) 对于低渗透油田而言, 由于其物性很差, 油层变薄, 如果是水平油井, 需要经过压裂改造之后才可以进行工业开采。

3.2 外围油田的经济开采的技术发展方向

3.2.1 新型压裂技术的开发与应用

对于外围油田的开采, 会依据储油层的特点及地质条件, 垂直缝薄层进行细分的压裂技术得到了广泛普及, 不仅可以提升储油层的出液效率, 也提升了单井压开率。另外, 由于在储层开采过程中, 存在的微观伤害, 针对其机理开发出了无伤害或者减轻伤害的油层开采压裂技术。此外, 在储油层中针对油井的压裂液以及层间岩体、砂体以及裂缝而言, 气分布以及导流能力、储层渗透率等进行研究, 用人工的方式来提升裂缝效率。

3.2.2 开发与水平井相配套的工艺和技术

对于油水井外围的开采, 为了经济性需要, 应考虑地质情况以及实际压裂技术对于实际是否存在针对性要求, 是否可以形成与水平井相配套的压裂技术, 扶杨油层分段压裂技术已经在外围油田的开采中得到了实际应用, 使得一些低效区及地段复杂的油层的不断开发及探索中形成了一种新的整体压裂模式。同时, 针对水平井完井、控水以及分段注水、堵水等方面进行探索及研究, 所形成的配套模式已经可以与水平井实现规模化开采模式。

4 结语

对于油田的有效开发, 离不开对储层及油藏的深入认识。并以此为基础实现对分层开采、防砂及注水、堵水工程的技术性研究及分析。在此基础上, 进行细分, 形成具有针对性的开采模式, 这不仅是油田开采的技术性要求, 也是油田采油技术的未来发展趋势。

参考文献

浅议采油工程方案设计 篇9

概括而言, 油田开发方案由油藏地质研究和施工方案、钻井工程方案、采油工程方案、地面建设开发方案及总体经济评价六部分构成, 其中采油工程方案是核心部分, 发挥着承上启下的重要作用。在进行采油工程方案设计时, 必须依据油藏地质研究成果和油藏工程方案, 可以说采油工程方案合理与否直接关系着油藏工程方案的制定及油田开发总体指标的实现。

2 方案设计程序

油藏是采油工程措施方案实施的主要对象, 在进行采油工程方案设计前, 必须获取油藏相关地质资料, 包括地质构造特征、地层划分及岩性特征、储层特征、油藏类型及分布、储层裂缝及地应力研究相关成果等方面的资料, 从采油工程角度进行方案设计, 设计程序程序概括如下:

3 采油工程方案设计

采油工程方案设计包括完井工程设计、采油工程方案制定、注水工程方案设计、油层改造方案设计、配套工艺方案设计以及工程方案的总体经济评价等环节。

3.1 完井工程设计

完井工程设计主要包括完井方式的选择、油层开发及固井要求、管柱尺寸的确定、生产套管设计及完井工艺方案的设计等方面。

3.1.1 完井方式

将油层与井筒的连通方式统称为完井方式, 合理正确的完井方式首先必须满足油气层和井筒之间最佳连通的要求, 并且保证油气层所受损害最小。当前技术水平下, 常用的完井方式主要包括裸眼完井、射孔完井、沉管完井和砾石充填完井。在选择完井方式时必须结合各种方式的适用条件、局限性, 并充分考虑油气藏类型、储层特性和油田不同开发时期对工艺技术的特殊要求, 选择最恰当的完井方式。

3.1.2 油管及套管尺寸的设计

油水气井采出和注入时按照相关工艺要求必须进行油管尺寸设计, 综合考虑各方面因素, 在保证各项采油工艺措施顺利实施的基础上, 确定生产套管尺寸。

3.1.3 射孔工艺

影响油井射孔工艺的主要因素包括孔深、孔密度、孔径、压实程度及非均质性等, 在进行油井射孔设计时, 必须综合考虑上述各个影响因素对产能的影响, 并建立各因素与油井产能之间的相关关系, 并据此为油井射孔工艺参数的设计提供科学依据。

将高密度射孔液高于地层压力的射孔称为正压射孔, 而井筒液面降到一定深度从而形成低于地层压力的射孔称为负压射孔。在进行射孔方式选择时, 必须充分结合油藏和液体特性、地层损害状况、套管程序和油田情况, 选择既高于最小负压值又不超过最大负压值的射孔。

3.2 注水管柱设计

在进行注水管柱设计时, 必须根据油藏工程方案的注水要求先进行注水井合注或分注管柱的设计以及抗内压和抗拉极限荷载的校核计算, 包括管柱在不同腐蚀条件下的极限内压、抗拉极限荷载和组合管柱的安全系数计算等。

3.3 采油方式的确定

在任何油田, 贯穿开发全过程的基本生产技术就是采油方式, 选择采油方式时必须结合油藏地质特点、油田开发动态、油井生产能力、地面环境等因素, 并且正确分析各种采油方式的工作原理、举升能力及适应程度等因素。采油方式选择的恰当与否直接关系着原油产量和油田开发效果。

3.4 采油工程开采技术选择

3.4.1 解堵工艺技术

在常用的解堵方法中化学剂解堵既能解除有机物对采油管道的堵塞, 又能解除无机物引起的堵塞;水力振荡解堵方法施工简便、成本低, 但是选井条件要求油层须具有较高的渗透率且只能解除近井地带的机械堵塞;高压水射流解堵方法操作简便、成本低且适应性强, 除了具有水力振荡解堵的优点外, 还能有效缓解炮眼及近井地带的堵塞。

3.4.2 堵水与调剖工艺

根据油藏地质特点及油井出水情况, 可以将所采用的油井堵水方法分为机械堵水和化学堵水两种, 机械堵水是将出水层位用封隔器在井筒内分开, 以达到阻止地层水向井内流入的目的。该方法适用于对个别水淹层产水的控制, 以消除油田合采时不利因素的干扰。化学堵水是采用化学剂对油气井出水量进行控制以封堵出水层的一种方法。根据化学剂的堵塞作用不同, 又可以将其分为非选择性堵水和选择性堵水两种。

4 结语

为了加强油田产能建设及规模较大油藏的采油工艺技术水平, 必须在开采前成立项目研究部, 以确保高质量、高水平完成采油任务。在进行采油工程方案设计时, 必须加强方案的针对性和时效性, 针对油藏地质特征并结合每次开发需要, 并具有超前于现场生成操作的意识, 提前制定出单项技术方案。此外要对方案设计的经济及社会效益进行充分预测, 加强计算机技术的应用, 对多方案、多指标进行比选, 提升方案设计水平。

参考文献

[1]采油工程方案设计方法研究[J]钻采工艺.2004 (5) .

采油工程分层注水工艺应用研究 篇10

1 采油工程的分层注水工艺简介

分层注水工艺是我国石油工程的重要技术手段。由于我国以往的石油开采效率一直不高, 严重制约了我国的经济的发展。我国是拥有九百六十万平方公里国土的大国, 油田资源是十分丰富的, 但是, 由于开采效率不高和使用量过大等问题, 石油始终需要从国外进口, 为了减少经济的投入, 我国逐渐开始使用了分层注水的技术, 使采油的效率有了较大的提高, 为我国的石油开采贡献的力量。其主要原理是这个样子的, 由于水和石油的密度是不同的, 所以, 我们以注入水的方式, 将石油驱替出来, 以往, 在相同的压力体系之下, 我们要进行混合注水, 这种形式会存在一些层段面处就会有大量的水进入, 而另外一些层段面处的进水量则相对较少, 这样就会导致水不能将石油驱替出来, 使采油量大大的降低。采油工程的分层注水技术就是在这种情况下不断完善而成的, 我们在注水井的下放置了一个封隔器, 把一些油层中差异较大的部分给分隔了出来, 同时, 再使用配水器进行分层的注水, 这样的注水方式能够有效的使高渗层的注水量得到了有效的控制, 同时, 可以使中以及低渗透率的油层中的注水量不断的提高, 这样, 就能够使每个油层都能够充分发挥作用, 使整个油田的开采效果都有了一定的提高, 这样, 就使得各个渗透层的原油都能够有效的开采出来, 提高的采油的效率。目前, 这种工艺已经广泛的应用到了各个油田当中, 经过实践证明, 效果非常理想, 我国接下来会继续大力推动分层注水工艺的应用, 为我国的石油行业贡献力量。

2 采油工程分层注水工艺的主要应用分类

我们介绍了采油工程的分层注水技术的工艺和原理, 随着科学技术的发展, 分层注水工艺也衍生出了很多种类, 例如, 偏心投捞分层注水工艺、同心集成分层注水工艺以及地面分层注水工艺, 这些工艺类型, 根据不同的情况有不同的选择, 我们要油田的实际, 选择合理的分层注水方式, 最大限度的提升采油的效率。

2.1 偏心投捞分层注水工艺

对于偏心投捞分层注水的工艺, 比较适合的是扩张式的封隔器偏心分注管柱。和压缩式封隔器偏心分注管柱, 这两种管柱都是通过控制油差和套压差来叨叨封隔器的坐封效果, 从而提高了注水率, 进一步的使原油的开采效率提高。偏心投捞分层注水工艺的主要优点包括以下几个部分, 第一, 分注层不限, 可以单独调配任意层;第二, 这种分注风湿的内通径是一样的, 这样对测试和验封来说是非常方便的;第三, 阻塞器投捞测试的成功率比较高。这种工艺有很多的优点, 但是, 也存在着一些缺点, 例如斜井投捞测试的成功率比较低等, 我们要进一步完善偏心投捞分层注水工艺, 弥补其不足, 在今后的生产和开采中更好的提高效率。

2.2 同心集成分层注水工艺

在分层注水的工艺应用中, 同心集成分层注水工艺使用比较广泛, 开采人员一定要选好分注的组件、保护装置和套管, 做好准备工作之后, 在整个的实施过程中, 要严格遵循工作的基本原理, 保证使用的效果, 同时, 要防止部件的损害, 发生事故时, 要及时处理, 及时解决, 结合科学的参数, 提高注水的效果, 从而使原油的开采效率提高。

2.3 地面分层注水工艺

地面分层注水工艺是使用频率最高的一种方式, 效果也比较好。主要分为两种方式, 分别是地面三段分注和地面二段分注, 我们要根据不同的情况, 选择合适的分注方式。开采人员要根据油田生产的情况, 对油田的地理分布进行研究, 提升整体效率。同时, 在采油工程中, 要注重分层注水的效果, 满足油井注水的需求, 严格遵守分注的原理, 对整个工艺流程有一个更加完善的认识。

3 结语

随着科学技术的不断进步, 石油的开采技术也将有飞跃式的发展, 分层注水工艺的应用将更加广泛, 我们要利用好这项技术, 提高原油的开采效率, 为国家的经济建设贡献力量。

参考文献

[1]麻虎.采油工程分层注水工艺应用探讨[J].江西建材, 2015, 10:91-92.

[2]张玮, 何能欣.分层注水工艺在采油工程中的运用[J].石化技术, 2016, 04:113+118.

[3]王二营, 熊长江.采油工程分层注水工艺应用分析[J].化工管理, 2016, 15:147.

上一篇:地质条件下一篇:简笔画技法