《工学采油工程》ppt课件

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1、第二章自喷与气举采油第一节自喷采油自喷采油法：完全依靠流体自身的能量将原油采出地面的方法叫自喷采油法，这样的生产井叫自喷井。优点：不需要补充能量，设备简单,操作方便,投资少,经济效益高。一、油井自喷的条件1.自喷井的结构2.油井自喷的条件gH—井内静液柱压力Pfr—摩擦阻力Pt—油压二、油管特性曲线反映油管流通特性的流通量与压力的关系曲线，叫油管特性曲线。根据已知压力点位置，分成两种：1．流量与井口压力的关系曲线假设油井以不同产量qi生产,由流入动态关系,得出相应井底流压Pwfi,由压力梯度计算方法,计算出相应的井口压力Pti。qpqi0PtiPwfiIPRB作出井

2、口压力与产量的关系曲线B流量q1q2q3q4q5q6井底流压Pwf1Pwf2Pwf3Pwf4Pwf5Pwf6井口压力Pt1Pt2Pt3Pt4Pt5Pt62.流量与井底压力的关系曲线流入动态关系描述地层流入井筒的规律,给出关于地层渗流的井底压力与产量的关系如果：井口压力Pt一定，假设油井以不同的产量qi生产，利用压力梯度计算对应的井底流压Pwfi流量q1q2q3q4q5q6井底流压Pwf1Pwf2Pwf3Pwf4Pwf5Pwf6作出曲线:PwfPIPR油管工作特性曲线qOqB这一Pwf与q关系曲线，描述油管的流通特性，与地层渗流无关。第二节自喷井的协调生产及系统分析一、

3、四个流动过程1.地层渗流：遵守渗流规律,IPR曲线；2.垂直管流：两相流动规律,油管曲线；3.咀流：多相咀流规律,咀流曲线；4.地面管流：水平或倾斜管流。二、各流动过程的衔接1.井底：地层渗流出来的产量q与所剩Pwf正好等于垂直管推送该产量所需的井底压力。即：地层产量=油管的举升量井底流压=油管举升所需的管鞋压力2.井口：流体的剩余压力Pt正好等于油咀推送该产量所要求的咀前压力。三、全井的协调1.协调条件：井底井口都能衔接。2.协调点：两曲线的交点。qPPtPwfBdqcC当q=qc时，Pwf-Pt有较低值。表明该产量下油管中压力损失较低。四、协调点的分析1.如Pwf

4、Pwf1qq1PtPt1而使q1通过该油嘴需要PT的油压，所以，q1不能完全通过油嘴，而地层又以q1继续供给，造成井底流体堆积Pwf回到C点。dPwfPIPRBCPtPTAqPt1q1qPwf12.如PwfPwf1qq1PtPt1而使q1通过该油嘴只需要PT的油压，引起大于q1的流量通过油嘴，而地层又以q1继续供给，造成井底亏空。Pwf回到C点CqPwfPqdIPRBPtPTAq1Pwf1Pt1五、协调点的调节方法1.改变地层参数如：注水、压裂、酸化等2.改变油管工作参数（管径）3.换油嘴简单易行，故常用。六、协调在自喷井管理中的应用1.利用油咀控制油井生产油咀直径不

5、同，咀流曲线不同，得不同的协调生产点。控制油井产量就是选用合适的油咀，达到合适的协调点。q4681016Pq5q4q3q2q12．优选油管直径当Pt较低时，大直径油管的产量比小直径的高;当Pt较高时，大直径油管的产量比小直径的低。因此，大直径油管不一定好。31/221/2PqPtPt高产井用大油管，低产井用小油管。3．预测地层压力的变化对产量的影响当地层压力下降，IPR曲线下移，油管曲线随之下移，使协调点左偏，产量下降。欲保持油井产量，需更换油咀，使新的协调点的产量与原来相同。若d1不变，则q1q2若q1不变，则d1d2qd1d2Pq1q24．预测停喷压力若要求油压>

6、Pt，过Pt作水平线EC与B相交。EC不能与B3相交，表明地层压力下降到A3前,油井已不能正常自喷了。应采取相应措施维持生产qPA3A2A1B1B2B3EC(Pt)七、井筒分析1.井筒内的压力关系油管系统：Pt—油压Pfr—沿油管流动时的摩阻损失mgH—油管中的全部重力损失套管系统：Pwf=Pc+PG+LLgL—液面以下液体的平均密度L—环空中的液柱高度PG—环空气柱所造成的压力PtPBPcLH忽略PG，则：Pwf=Pc+LLgPwfPb时，气体在某一高度处分离出来。套压和油压的关系：mgH+Pfr+Pt=Pc+LLg

7、当PwfPt自喷井正常生产时，各压力之间的关系为：Pwf>Pc>Pt>PB2．生产分析a.井筒中流动阻力和液柱重力增大,导致Pt如：油管中结蜡、原油脱气、含水增多。b.油嘴被刺大时，Pt;油嘴被堵时，Pt油嘴受阻油管受堵Pt、qPwfPcPwfPcPtqc.套压变化反映井底流压的变化。若：PtPcPwfq，一般认为是出油管线被堵所致。第三节　节点系统分析对象：油气井生产系统；基本思想：设置节点,隔离油井系统为子系统主要线索：压力和流量变化，联系各流动过程，