【5A版】采油工程教材.doc

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1、7A版优质实用文档采油工程教材目录§1.自喷和气举采油1§1.1油井流入动态1§1.2气—液混合物在垂直管中的流动规律9§1.3自喷井的协调及系统分析16§1.4自喷井管理及分层开采29§1.5气举采油原理32§2.抽油37§2.1抽油装置及泵的工作原理37§2.2抽油机悬点运动规律及悬点载荷44§2.3泵效及计算49§2.4有杆抽油系统工况分析57§2.5无杆泵采油67§3.注水69§3.1水源及水处理70§3.2分层吸水能力的研究7627A版优质实用文档7A版优质实用文档§3.3注水指示曲线的分析和应用83§3.4防止吸水能力降

2、低及改善吸水剖面的方法88§4.水力压裂92§4.1压裂的增产原理92§4.2造缝机理93§4.3压裂液97§4.4支撑剂及裂缝导流能力103§4.5水力压裂裂缝延伸模拟107§4.6水力压裂评价113§5.酸化118§5.1酸化增产原理118§5.2碳酸盐岩地层的盐酸处理121§5.3酸液及添加剂135§5.4酸处理工艺142§5.5砂岩油气层的土酸处理14427A版优质实用文档7A版优质实用文档§1.自喷和气举采油油井完成之后，投入生产，用什么方法进行采油，是依据油层能量的大小和合理的经济效果决定的。所谓采油方法，通常是指将流到

3、井底的原油采到地面上所采用的方法。按其能量供给的方式分为两大类：自喷采油法：依靠油层自身的能量使原油喷到地面的方法。机械采油法：依靠人工供给的能量使原油流到地面的方法。因地层能量低而采用的注水采油和气举采油，从广义上讲也属于机械采油法，这是因为它们的能量是依靠人工供给的。但从原油自地层流到井底再流到地面的过程来看，它们又类似自喷采油。因此，我们注水采油和气举采油放在第一章中讲述。自喷采油具有设备简单、管理方便、也最经济的优点。任何油井的生产都可以分三个基本流动过程：(1).油层渗流——从油层到井底的流动；(2).垂直管流——从井底到

4、井口的流动；(3)水平或倾斜管流——从井口到分离器的流动。图1.1-1典型的油井流入动态曲线对自喷井来说，原油流到井口后还有通过油咀的流动——2517A版优质实用文档7A版优质实用文档咀流。因此自喷井生产要经过四个流动过程，即自喷采油、垂直管流、咀流和水平或倾斜管流。第一个流动过程——地层（油层）渗流属“地下地质”和“渗流力学”范畴，第三个流动——水平或倾斜管流属“油气集输”范畴，此处从略。§1.1油井流入动态油井流入动态是指油井产量与井底流压的关系，它反映了油藏向油井供油的能力。表示产量与流压关系的曲线称为流入动态曲线(Inflo

5、wPerformanceRelationshipcurve)，简称IPR曲线，也称指示曲线(IndeGCurve)一.单相液流的流入动态根据达西定律，油井的流动方程为：（1.1-1）2517A版优质实用文档7A版优质实用文档J称为采油指数。它是一个反映油层性质、流体参数、完井条件及泄油面积等与产量之间的关系的综合指标。其数值等于单位压差下的油井产量。因而可用J的数值来评价和分析油井的生产能力。一般都是用系统试井资料来求得采油指数，只要测得3～5个稳定工作制度下的产量及其流压，便可绘制该井的IPR曲线。单相流动时的IPR曲线为直线，其

6、斜率的负倒数便是采油指数，在纵座标（压力座标）上的截距即为油层压力。有了采油指数就可以在对油井进行系统分析时利用（1.1-1）式来预测不同流压下的产量。1.稳态条件下在供给边缘压力不变的圆形单层油藏中心一口井的产量公式中，采油指数为：（1.1-2）2.拟稳态条件下对于圆形封闭油藏，即泄油边缘上没有液体流过，拟稳态条件下的产量公式中，采油指数的表达式为：（1.1-3）上面三式中：qo——油井产量(地面)，m3／s；ko——油层有效渗透率，m2；Bo——原油体积系数，m3／m3；h——油层有效厚度，m；μo——地层油的粘度，Pa·s；

7、2517A版优质实用文档7A版优质实用文档——井区平均油藏压力，Pa；pwf——井底流动压力，Pa；re——油井供油(泄油)边缘半径，m；rw——井眼半径，m；S——表皮系数，与油井完成方式、井底污染或增产措施等有关，可由压力恢复曲线求得；a——采用不同单位制的换算系数。采用流体力学达西单位及法定(S1)单位时a＝1；采用法定实用单位，即q(m3／d)，k(μm2)，μ(mPa·s)，h(m)，p(MPa)时a＝86.4；若压力的实用单位中用kPa，则a＝0.0864。2517A版优质实用文档7A版优质实用文档图1.1-2泄油面形状

8、与油井的位置系数对于非圆形封闭泄油面积油井在拟稳态条件下的产量公式，可根据泄油面积和油井位置进行校正。其方法是令公式中的，根据泄油面积形状和井的位置可确定相应的G值(见图1.1-2)。1.非达西渗流2517A版优质实用文档7A版优质实