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气举采油方案优化设计

气举采油原理

气举采油原理 一、气举采油基本原理 当地层能量不能将液体举升到地面或满足不了产量要求时,人为地把高压气体(天然气、N2、CO2)注入井内,依靠气体降低举升管中的流压梯度(气液混合物密度),并利用其能量举升液体的人工举升方法。 气举采油是基于“U”型管原理,通过地面向油套环空(反举)或油管(正举)注入高压气体,使之与地层流体混合,降低液柱密度和对井底的回压(井底流压),从而提高油井产量。 气举分为连续气举和间歇气举。连续气举是将高压气体连续地注入井内,排出井筒中液体。适应于供液能力较好、产量较高的油井。间歇气举是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。主要用于油层供给能力差,产量低的油井。 气举采油产的井口和井下设备比较简单,管理比较方便,液量变化范围大,对于深井、油气比较高,出砂严重的井、斜井等较泵举方式更具优势。但气举采油方式要求有充足的高压气源,气举井的井底回压较高,而且注入气的温度较低,会引起井筒结蜡。 二、气举启动 气举采油的工作情况可以用环形进气的单层管方式加以说明。 停产时环空液面下降到油管鞋气体进入油管油井停产时,油管与套管的液面处于同一高度,当开始注气时,环形空间内的液面被挤压向下,环空中的液体进入油管,油管内液面上升。在此过程中,注气压力不断升高,当环形空间内的液面下降到油管鞋时,注气压力达到最大,称为启动压力。当压缩气体从油管鞋进入油管时,使油管内的油气混合,密度降低,液面不断上升,直至喷出地面。环形空间继续进气,混合气液的密度越来越低,油管鞋处的压力急剧下降,此时井底压力和注气压力也急剧下降。当井底压力低于地层压力

气举采油设计方法

一、气举采油的概念 气举采油就是依靠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,将流入到井内的原油举升到地面的一种采油方式。 二、气举采油的方式 气举采油主要分为连续气举、间歇气举、腔式气举与柱塞气举四类。 (1)连续气举方式 连续气举就是连续不断往井下注气,使油井持续稳定生产。连续气举适应产能较高的油井,产量可以适应16m3/d~11924m3/d。连续气举生产管柱可以分为开式管柱、半开式管柱与闭式管柱,如图1所示。对于开式管柱而言,可以环空注气,油管采油。也可以就是油管注气,环空采油。 图1 气举管柱的类型 (2)间歇气举方式 间歇气举就是间断地把气体注入油井中,通过气举阀进入油管,把气举阀上面的液柱段举升到地面。间歇气举可以就是半开式或闭式,一般采用闭式作为间歇气举。间歇气举由于具有单流阀可以达到很低的井底流压,一般适应于低压低产井,产量从0、16m3/d ~80 m3/d。 (3)腔式气举方式 腔式气举就是一种特殊的间歇气举,主要应用于低产能井。腔式气举的生产管柱下面有一个集液腔包,以便有足够的液柱,如图2所示。它的排液与举升与间歇气举相似。不同的就是当气举工作阀打开时,气体把腔包的液体往下推,由于下面有单流阀,迫使液体进入油管,气体把这段液柱举升到地面。这时地面控制阀(连续气举不存在)关闭,工作阀也关闭。环空(腔包)通过泄压孔与油管压力平衡,防止气

锁,这样腔包压力下降,单流阀打开,地层液体进入腔包。该过程不断循环进行腔式间歇气举。 图2 腔式气举生产管柱图3 柱塞气举生产管柱 (4)柱塞气举方式 柱塞气举就就是在举升的气体与液柱之间增加一个固体柱塞,防止液柱滑脱,以提高举升的效率。此外,柱塞气举还能起到油管清蜡的作用。柱塞气举把气体注入环空中,通过气举阀注入在柱塞下面,把柱塞上面的液柱举到地面。当柱塞到达地面时,与防喷器顶针相撞时,柱塞中间的阀门打开,柱塞上下压力平衡,由于重力作用,柱塞落到油管下面。当柱塞落到下面与单流阀上面的弹簧相撞,柱塞中间的阀门关闭,把柱塞上面的液体隔住,重复这个过程,不断把液柱举到地面。柱塞气举生产管柱如图3所示。这种气举方式不适用于井斜角较大与出砂的井。 三、气举阀 (1)气举阀使用的必要性 气举过程(环空注气,油管采油)中,当启动压缩机向环空中注入高压气体时,环空液面将被挤压下降,如不考虑液体被挤入地层,环空中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,环空内的液面最终将达到油管鞋处,井口注入压力达到的最高值称为启动压力。气举时压缩机压力随时间的变化曲线如图4所示。

采油采气井井控安全技术管理规定

编号:SM-ZD-37159 采油采气井井控安全技术 管理规定 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制:____________________ 审核:____________________ 批准:____________________ 本文档下载后可任意修改

采油采气井井控安全技术管理规定 简介:该制度资料适用于公司或组织通过程序化、标准化的流程约定,达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针,从而协调行动,增强主动性,减少盲目性,使工作有条不紊地进行。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 第一章总则 第一条为加强油气生产过程中的井控技术管理,防止井喷失控、硫化氢等有毒有害气体泄漏的发生,保障公众生命财产安全,保护环境,根据《中国石油化工集团公司石油与天然气井井控管理规定(试行)》,特制定本规定。 第二条本规定适用于在中国石化依法登记区域内,采油采气井(注入井)日常生产、维护过程中的安全控制及长停井、废弃井的井控技术管理。 第三条油田企业应成立相应的采油采气井井控技术管理领导小组,明确井控技术管理部门和职责,完善各级管理制度。 第四条采油采气井井控技术管理涉及方案设计、井控设备、生产组织、现场施工等工作,各级技术和管理部门要分头把关,相互配合,共同做好井控工作。

《采油工程方案设计》第一阶段在线作业(自测)

1.第1题单选题油井的采油指数是一个反映油层性质、油层厚度、流体物性参数、完井条件及油层泄油面积等与()间关系的综合指标。 A、渗透率 B、压力 C、流动阻力 D、产量 标准答案:D 您的答案:D 题目分数:7 此题得分:7.0 批注: 2.第2题单选题岩石的胶结强度与其胶结方式有关,其中()胶结方式的胶结强度最小。 A、基质胶结 B、接触胶结 C、充填胶结 D、溶解胶结 标准答案:C 您的答案:C 题目分数:6 此题得分:6.0 批注: 3.第3题单选题下列模型中属于裂缝面积计算模型的是() A、PKN模型 B、卡特模型 C、KGD模型 D、吉尔兹玛模型 标准答案:B 您的答案:B 题目分数:6 此题得分:6.0 批注: 4.第4题单选题水平井可按曲率半径进行分类,其中曲率半径为100m的水平井为()水平井。 A、长曲率半径 B、中曲率半径 C、短曲率半径 D、超短曲率半径

您的答案:B 题目分数:6 此题得分:6.0 批注: 5.第5题单选题注蒸汽热采井常用的举升方式是()。 A、气举采油 B、常规油杆泵采油 C、地面驱动螺杆泵采油 D、电动潜油离心泵采油 标准答案:B 您的答案:B 题目分数:7 此题得分:7.0 批注: 6.第6题判断题节点系统分析方法在采油方式选择应用中考虑到油井动态变化规律。 标准答案:错误 您的答案:错误 题目分数:7 此题得分:7.0 批注: 7.第7题判断题采油方式综合评价与决策分析中没有考虑油田开采是一个动态过程。 标准答案:错误 您的答案:错误 题目分数:7 此题得分:7.0 批注: 8.第8题判断题原油粘度越大,注水开发过程中水油的流度比越小。 标准答案:错误 您的答案:正确 题目分数:7 此题得分:0.0 批注: 9.第9题判断题注水量设计的基本原则是维持油藏合理压力。

不同采油方法的基本原理及各自优缺点

不同采油方法的基本原理及各自优缺点 摘要:采油工程中的采油方法有多种,从客观的地下能量来看,可分为自喷采油和人工举升两种。自喷采油就是原油从井底举升到井口,从井口流到集油站,全部都是依靠油层自身的能量来完成的,而由于地层的地质特点,有的油井不能自喷,人工举升就成为解决这个问题的主要途径。目前,利用人工举升将原油从井底举升到地面的方法可分为气举法和抽油法两大类,而每一种方式都有其优势的一面,和其劣势,在采油的过程中都扮演着不同的角色。 关键词:自喷采油人工举升气举抽油有杆泵采油无杆泵采油 一、自喷采油 自喷采油就是原油从井底举升到集油站,全部都是依靠油层自身的能量来完成的。自喷采油的能量来源是:第一、井底油流所具有的压力;第二、随同原油一起进入井底的溶解气所具有的弹性膨胀能量。油井自喷生产,一般要经过四种流动过程: (1)原油从油层流到井底; (2)从井底沿着井筒上升到井口; (3)原油到井口之后通过油嘴; (4)沿着地面管线流到分离器、计量站。 不论哪种流动过程,都是一个损耗地层能量的过程,四种流动过程压力损耗的情况因油藏而异,大致如下: 1.油层渗流 当油井井底压力高于油藏饱和压力时,流体为单相流动。当井底压力低于饱和压力时,流体在油井井底附近形成多相流动。井底流动压力可通过更换地面油嘴而改变,油嘴放大,井底压力下降,生产压差加大,油井产量增加。多数情况下,油层渗流压力损耗约占油层至井口分离器总压力损耗的10%~40%左右。 2.井筒流动 自喷井井筒油管中的流动,一般都是油、气两相或油、气、水混合物,必须克服三相混合物在油管中流动的重力和摩擦力,才能把原油举升到井口,并继续沿地面管线流动。井筒的压力损耗最大,约占总压力损耗的40%~60%左右。 3.油嘴节流

试油气工序及质量标准

试油气工序及质量标准 一、井口采油树安装、试压 1、安装准备 1)应根据试油井产量、压力、流体性质、预计措施等进行合理选用,确保取全取准资料、安全经济和满足生产需要。 2)装配采油树,应有专门单位负责检查,清洗各部件,保证闸门灵活、严密不漏,油管挂、钢圈、钢圈槽完好无损无缺,配件齐全,符合规定。 3)采油树整体试压合格后不能拆散,如情况特殊,则最多拆成三大件,连同套管短节一并送现场。 2、安装 1)套管短节应先试上扣,用手上紧后,检查有没有错扣,如未错扣,用链钳上紧。 2)套管短节内径应与井下套管最小内径相同,两端倒角2×30°,钢级根据井情况选定(气井压力高的用N80或P110,压裂井用N80或P110)。 3)拧紧法兰盘螺丝时,对角轮流上紧,使受力均匀,螺丝上全。 4)悬挂器座好后,顶丝要全部顶紧,并调整一致,严禁不上顶丝或顶丝不全即进行高压作业。 5)闸门手轮必须方向一致。 6)新井射孔前,井口必须试压,试压同套管试压标准。 3、试压 1)采油树试压必须带套管短节,送井场前试压好,试压为最大工作压力的1.5倍,30min 压力不降为合格。 2)在井口安装好采油树后,与套管一起试压,试压为最大工作压力的1.5倍,30min 压力不降为合格。 3)采油树组装好后,必须保证闸门开关灵活,各卡箍上紧,配件齐全,规格相符。 二、通井、实探人工井底 通井,通井规外径不得小于套管内径6—8 mm,大端长度不小于0.3 m,且底部不得呈锥形,通至人工井底后实探人工井底2—3次,加压(管柱负荷下降)不超过1.5t,多次所探深度误差小于0.5m为合格。 通井取资料要求通井规外径、长度、大端长度,人工井底深度及遇阻情况,探井底时间、次数、加压吨数。 三、洗井、试压 1、洗井 上提油管至人工井底以上2—3m,然后应尽量采用清水洗井,如条件受到限制,经主管部门批准可用经过滤或沉淀过的其他水源。洗井时须连续大排量循环洗井,排量不低于 24m3/h,并至少循环两周,清水洗井要求洗至进出口水色一致。射孔前洗井,必须洗净井底。 洗井如遇较大漏失要立即停止洗井,另行研究,采取相应措施,一般不可继续洗井。对低压、漏失量小的井,洗井液中应加入一定比例的活性剂和粘土防膨剂,防止污染油层。

氮气气举采油技术应用探讨

氮气气举采油技术应用探讨 摘要:当今社会,经济发展水平已经处于较高水平,以此为基础,各国综合国力不断提升,与此同时,科技成为各国实力角逐的关键所在,逐渐成为国际热点话题,渗透到多种发展领域。石油开采作为一个国家的领导行业,是社会发展的经济命脉。氮气气举凭借其自身先进的技术支撑,在石油开采的过程中发挥着不可取代的作用,日益成为解决石油开采问题的关键所在。 关键词:氮气气举采油技术应用探讨 众所周知,石油开采过程并不简单,且石油深埋于地表下,想要成功开采并非易事,若开采方式不当,就会浪费石油资源,在自然资源逐渐趋于紧张的当今时代,这显然是不利的。石油开采深度的不确定性,石油出油速度比较慢,使得开采过程需要考虑的外界影响因素有很多,而氮气气举使能够有效将气体压入气筒,促进石油出油率,是提高石油开采效率的技术保障,鉴此,提升氮气气举技术成为当前亟待解决的问题。 一、氮气气举采油技术概述 1.氮气气举采油技术的工作原理 通常情况下,因为石油的重量而导致石油较难喷出井面,而氮气气举就是将氮气与石油相混合,进而减轻石油重量,在压力的作用下,使石油较为容易地喷出井筒。制氮设备的工作原理主要有两部分构成:整机工作原理和膜分离制氮工作原理。其一,整机工作原理中的制氮装置是由两大系统组成,即:制氮系统和注氮系统。制氮系统是运用空气压缩机,对空气率先进行处理,分离出氮气,随后,在氮气发生系统的作用下,产生石油开采所需要的氮气。而注氮系统就是对氮气进行增压,在泡沫发生器的作用下,使氮气的纯度可随时调节,保证石油的输出效率。其二,膜分离制氮工作原理,此过程采用极薄的中空膜,将空气中的氮气直接分离,该种分离氮气的方式可以达到氮气纯化的程度,并可用于车载,在石油开采现场投入使用,将氮气保持在95%左右,是最为标准的,借此方式,可以有效是保证石油开采的质量。 2.氮气气举采油技术的类型 氮气气举的类型大致可以分为以下几种形式:连续气举、间歇气举、腔式气举、柱塞气举。所谓连续气举,就是指不间断的向油井内注入氮气,该种方式能够促进油井内部连续不断的生产石油,通过连续的氮气输入,使得是有液体与但其不断混合,降低是由原本的密度,达到源源不断出油的目的。向油管注入氮气,环空出油只能适用于产油量较高的油田,该种连续出油的管可以是开式,也可以是闭式或半闭式。间歇气举,顾名思义,就是有间歇地向油井输送氮气,通过其他阀门进入到油管,该种间歇气举一般会采用闭式气举,因为间歇气举的应用对象就是产量较小、流量较低的油井。由于间歇性作业,导致油井阀门时开时关,

气举采油原理及油井举升系统设计方法

第二节气举采油原理及油井举升系统设计方法 一、教学目的 了解气举采油的基本原理、熟悉气举阀的工作原理以及气举的启动过程,掌握气举设计中注气量和注气点的确定方法。二、教学重点、难点 教学重点: 1、气举采油基本原理及气举的启动过程; 2、气举设计方法 教学难点: 1、气举启动过程; 2、气举设计中注气点和注气量的确定; 3、作图法确定气举阀的分布。 三、教法说明 课堂讲授并辅助以多媒体课件展示相关的图形和动画。 四、教学内容 本节主要介绍五个方面的问题: 1.气举采油原理. 2.气举启动. 3.气举阀. 4.气举设计. 5.气举井试井. (一)气举采油原理

当地层供给的能量不足以把原油从井底举升到地面时,油井就停止自喷。为了使油井继续出油,人为地把气体(天然气或空气)压入井底,使原油喷出地面,这种采油方法称为气举采油法。 1、发展阶段: Brown将气举的发展归纳为下列各个阶段: (1)1864年以前:在实验室进行一或两项实际应用可能性试验。 (2)1864-1900年:用压缩空气举升井内流体,压缩空气注入环空或油管。 (3)1900-1920年:海湾沿岸出现“租用”热。例如美国的斯宾德脱普油田当时曾采用空气气举采油。 (4)1920-1929年:利用天然气进行垂直气举。例如美国俄克拉荷马州的塞米诺尔油田。 (5)1929-1945年:游动凡尔出现很大进展,生产率和配产效率的提高促进了游动凡尔的发展。 (6)1946-1967年:压力操纵凡尔的发展使其实际取代了所有其它类型的气举凡尔。 2、气举采油的优点和局限性 ①优点 a、气举井井下设备的一次性投资低,维修工作量小。 b、能延长油田开采期限,增加油井产量。 c、大多数气举装置不受开采流体中腐蚀性物质和高温的影响。 d、井下无摩擦件,均适宜于含砂、含蜡和高含水的井。

气举采油方法概述.

气举采油方法概述 学号:0803030103 姓名:徐贵萍 摘要;为了我们以后在学习采油工程的时候,对他有进一步的认识,特别是我们现在所学的气举采油方法的介绍。虽然上次已经做过类似的作业,但是经过了一个月的学习,我相信了解的知识会更全面一些,再加上我这次的工作也做了许多。最后得出,即使是气举采油,也有许多的不同! 关键词;气举采油;举升方法;气举阀;柱塞气举;腔室气举 前言;气举采油法时人工举升方法里面最常用的一类举升方法,随着油田的不断开发,地层能量逐渐消耗,油井最终会停止自喷。由于地层的地质特点,有的油井一开始就不能自喷,而这些井只能用气举法和抽油法。对于气举法,我国主要研究的是柱塞气举法,柱塞气举是通过在油管柱内上下循环运动的柱塞把地层产液举出地面的人工举升方法。 一气举采油的特点 气举采油是人工举升法的一种,它是通过向油套环空(或油管)注入高压气体,用以降低井筒液体的密度,在井底流动压力的作用下,将液体排出井口。同时,注入气在井筒上升过程中,体积逐渐增大,气体的膨胀功对液体也产生携带作用。因此,气举采油是油井停喷后用人工方法使其恢复自喷的一种机械采油方式,亦可作为油井自喷生产的能量补充。 气举采油具有以下特点: (1)举升度高,举升深度可达3600m 以上。 (2)产液量适应范围广,可适应不同产液量的油井。 (3)适用于斜井、定向井。 (4)特别适用于高气油比井。 (5)适应于液体中有腐蚀介质的井和出砂井。 (6)操作管理简单,改变工作制度灵活。 (7)一次性投资高,主要是建压缩机站费用,但由于气举井的维护费用少,其综合生产成本相对其他机械采油方式较低。 (8)必须有充足的气源,主要是天然气,注氮气成本高。 (9)适用于一个油田或一个区块集中生产,不适宜分散开采。 (10)安全性较其他采油方式差。 气举采油虽然具有上述特点,但由于我国油田缺乏充足的气源,加上建设费用高,因此,没有得到大面积推广,目前仅在中原、吐哈、塔里木等高气池比、油藏深的油田上使用。 二气举采油原理 气举法是指地层尚有一定能量,能够把油气驱动到井底,但地层供给的能量不足以把原油从井底举升到地面上时,需要人为地把气体注入井底,将原油举升出地面的人工举升采油方式。它的举升原理和自喷井相似,是通过向油套环空注入高压气体,并通过油管上的多组气举阀在不同压力、不同井段时让一部分气体迸入油管,用以降低井筒中液体的密度,在井底流动压力的作用下,将液体排出井口。同时,注入的高压气体在井筒上升的过程中,体积逐渐增大,气体的膨胀功对液体也产生携带作用。气举适用于油井供液能力较强、地层渗透率高的油井。海上采油、深井、斜井、含砂井、含气井和含有腐蚀性成分而不宜用其他人工举升采油方式开采的油井,都可采用气举采油。 三气举采油必备条件

自喷与气举采油

第二章自喷与气举采油 一、名词解释: 1、自喷:油层能量充足时,利用油层本身的能量就能将油举升到地面的方式称为自喷。 2、嘴流:对自喷井,原油流到井口后还有通过油嘴的流动。 3、采油方法:将流到井底的原油采到地面上所采用的方法,其中包括自喷采油法和人工举升两大类。 4、自喷采油法:利用油层自身的能量使油喷到地面的方法。 5、分层开采:在多油层条件下,为充分发挥各油层的生产能力,调整层间矛盾,而对各小层分别控制开采。可分为单管分采与多管分采两种井下管柱结构。 6、节点系统分析:简称节点分析。是指通过生产系统中各影响因素对节点处流入流出动态的敏感性分析,进行综合评价,实现目标产量并优化生产系统。 7、普通节点:节点本身不产生于流量相关的压力损失。 8、函数节点:压力不连续的节点称为函数节点,流体通过该节点时,会产生与流量相关的压力损失。 9、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。 10、气举采油:依靠从地面注入井内的高压气体,使井筒内气液混合物密度降低,而将原油举升到地面的方法。 11、气举阀打开压力:对于套压控制阀,指在实际工作条件下,打开阀所需的注气压力; 12、试验架打开压力:确定了气举阀的打开压力和关闭压力,就须在室内调试装置上把气举阀调节在某一打开压力,此压力相当于井下该气举阀所需的打开压力。 13、气举阀关闭压力:使气举阀关闭的就地(气举阀深度处)油压或套压。 14、转移压力:允许从较低的气举阀注气的压力,以实现从上一级阀转移到当前阀。 15、过阀压差:气体经过阀孔节流会产生压力损失,阀上、下游压差称为过阀压差。 16、老化处理:将阀置于老化器中,密闭加压,模拟井下承压加至2.987MPa,保持15min。 17、恒温处理:氮气压力受温度的影响很敏感,故调试过程中,需恒温以提高调试精度。 一、叙述题 1、人工举升或机械采油的方法是什么? 答案要点:当油层能量低不能自喷生产时,则需要利用一定的机械设备给井底的油流补充能量,从而将油采到地面。 2、采油树的主要作用是什么? 答案要点:井内全部油管柱重量;密封油、套管之间的环形空间;控制和调节油井的生产;录取油、套压力资料,测试,清蜡等日常管理;保证各项作业施工的顺利进行。 3、自喷井管理的基本内容是什么 答案要点:○1管好生产压差;○2取全取准资料;○3保证油井正常生产。 4、续气举设计所需基本参数有哪些? 答案要点:地层参数(包括地层压力、油藏温度、油井流入动态);井筒及生产条件(包括井深、油套管尺寸、地面管线尺寸、井口压力、分离器压力、注气设备能力、含水、生产气油比);PVT性质(包括油气水的高压物性参数) 5、注水开发过程中合理的工作制度是什么? 答案要点:○1保证较高的采油速度;○2保证注采平衡;○3保证注采指数稳定;○4证无水采油期长;○5应能充分利用地层能量,又不破坏地层结构;○6流饱压差合理 6、自喷井分层开采的原因是什么? 答案要点:多油层只用一个油嘴难以控制各小层,难使各小层均合理生产。因此在多油

气举采油原理及装置

气举采油原理及装置 一气举采油的特点及工作方式 (一)气举采油的特点 气举采油是人工举升法的一种,它是通过向油套环空(或油管)注入高压气体,用以降低井筒液体的密度,在井底流动压力的作用下,将液体排出井口。同时,注入气在井筒上升过程中,体积逐渐增大,气体的膨胀功对液体也产生携带作用。因此,气举采油是油井停喷后用人工方法使其恢复自喷的一种机械采油方式,亦可作为油井自喷生产的能量补充。 气举采油具有以下特点: (1)举升度高,举升深度可达3600m 以上。 (2)产液量适应范围广,可适应不同产液量的油井。 (3)适用于斜井、定向井。 (4)特别适用于高气油比井。 (5)适应于液体中有腐蚀介质的井和出砂井。 (6)操作管理简单,改变工作制度灵活。 (7)一次性投资高,主要是建压缩机站费用,但由于气举井的维护费用少,其综合生产成本相对其他机械采油方式较低。 (8)必须有充足的气源,主要是天然气,注氮气成本高。 (9)适用于一个油田或一个区块集中生产,不适宜分散开采。

(10)安全性较其他采油方式差。 气举采油虽然具有上述特点,但由于我国油田缺乏充足的气源,加上建设费用高,因此,没有得到大面积推广,目前仅在中原、吐哈、塔里木等高气池比、油藏深 的油田上使用。 (二)气举采油方式 气举采油主要有连续气举和间歇气举两种方式,其中间歇气举又包括常规式 间 歇气举、柱塞气举、腔室气举等。 1.连续气举 连续气举是气举采油最常用的方式,连续气举的举升原理和自喷井相似,它是通过油套环空(或油管)将高压气注入到井筒,并通过油管上的气举阀进入油管(或油套环空),用以降低液柱作用在井底的压力,当油管流动压力低于井底流动压力时,液体就被举升到井口。连续气举适用于油井供液能力强、地层渗 透率较高的油井。 2.间歇气举 间歇气举是通过在地面周期性地向井筒内注入高压气体,注入气通过大孔径气举阀迅速进入油管,在油管内形成气塞将液体推到地面。间歇气举主要应用于井底压力低、产液指数低,或产液指数高、井底压力低的井,对于这类油井,采

气举采油

气举采油 当油层能量不足以维持油井自喷时,为使油井继续出油,人为地将天然气压入井底,使原油喷出地面,这种采油方法称为气举采油法。 一、气举采油原理 1、气举采油原理 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的混合,利用气体的膨胀使井筒中的混合液密度降低,从而将井筒内流体举出。 2、气举方式 (1)气举按注气方式可分为连续气举和间歇气举。 连续气举就是从油套环空(或油管)将高压气体连续地注入井内,排出井筒中的液体。连续气举适用于供液能力较好、产量较高的油井。 间歇气举就是向油套环空内周期性地注入气体,气体迅速进入油管内形成气塞,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一种举升方式。间歇气举主要用于井底流压低,采液指数小,产量低的油井。 (2)气举方式根据压缩气体进入的通道分为环形空间进气系统和中心进气方式系统环形空间进气是指压缩气体从环形空间注入,原油从油管中举出;中心进气方式与环形空间进气方式相反 3、井下管柱 按下入井中的管子数量,气举可分为单管气举和多管气举。 (1)开式管柱。它只适用于连续气举和无法下入封隔器的油井。 (2)半闭式管柱。它既可用于连续气举,也可用于间歇气举。 (3)闭式管柱。闭式管柱只适用于间歇气举。 二、气举启动压力 1、气举启动过程

开动压风机向油、套管环形空间注入压缩气体,环形空间内液面被挤压向下,油管内液面上升,在此过程中压风机的压力不断升高。 当环形空间内的液面下降到管鞋时,如图2—39(b)所示,压风机达到最大的压力,此压力称为气举井的启动压力 随压缩气进入油管,使油管内原油混气,因而使油管内混合物的密度急剧减小,液面不断升高直至喷出地面,如图2—39(c)所示。油管鞋压力急剧降低,此时,井底压力及压风机压力亦迅速下降。当井底压力低于油层压力时,液体则从油层流入井底。由于油层出油使油管内混气液体的密度稍有增加,因而使压风机的压力又有所上升,直到油层的油和环形空间的气体以不变的比例进入油管后压力趋于稳定,此时压风机的压力称为工作压力。

气举采油设计方法

一、气举采油的概念 气举采油是依靠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,将流入到井内的原油举升到地面的一种采油方式。 二、气举采油的方式 气举采油主要分为连续气举、间歇气举、腔式气举和柱塞气举四类。 (1)连续气举方式 连续气举是连续不断往井下注气,使油井持续稳定生产。连续气举适应产能较高的油井,产量可以适应16m3/d~11924m3/d。连续气举生产管柱可以分为开式管柱、半开式管柱和闭式管柱,如图1所示。对于开式管柱而言,可以环空注气,油管采油。也可以是油管注气,环空采油。 图1 气举管柱的类型 (2)间歇气举方式 间歇气举是间断地把气体注入油井中,通过气举阀进入油管,把气举阀上面的液柱段举升到地面。间歇气举可以是半开式或闭式,一般采用闭式作为间歇气举。间歇气举由于具有单流阀可以达到很低的井底流压,一般适应于低压低产井,产量从0.16m3/d ~80 m3/d。 (3)腔式气举方式 腔式气举是一种特殊的间歇气举,主要应用于低产能井。腔式气举的生产管柱下面有一个集液腔包,以便有足够的液柱,如图2所示。它的排液和举升与间歇气举相似。不同的是当气举工作阀打开时,气体把腔包的液体往下推,由于下

面有单流阀,迫使液体进入油管,气体把这段液柱举升到地面。这时地面控制阀(连续气举不存在)关闭,工作阀也关闭。环空(腔包)通过泄压孔与油管压力平衡,防止气锁,这样腔包压力下降,单流阀打开,地层液体进入腔包。该过程不断循环进行腔式间歇气举。 图2腔式气举生产管柱图3柱塞气举生产管柱 (4)柱塞气举方式 柱塞气举就是在举升的气体和液柱之间增加一个固体柱塞,防止液柱滑脱,以提高举升的效率。此外,柱塞气举还能起到油管清蜡的作用。柱塞气举把气体注入环空中,通过气举阀注入在柱塞下面,把柱塞上面的液柱举到地面。当柱塞到达地面时,与防喷器顶针相撞时,柱塞中间的阀门打开,柱塞上下压力平衡,由于重力作用,柱塞落到油管下面。当柱塞落到下面与单流阀上面的弹簧相撞,柱塞中间的阀门关闭,把柱塞上面的液体隔住,重复这个过程,不断把液柱举到地面。柱塞气举生产管柱如图3所示。这种气举方式不适用于井斜角较大和出砂的井。 三、气举阀 (1)气举阀使用的必要性 气举过程(环空注气,油管采油)中,当启动压缩机向环空中注入高压气体时,环空液面将被挤压下降,如不考虑液体被挤入地层,环空中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,环空内的液面最终将达到油管鞋处,井口注入压力达到的最高值称为启动压力。气举时压缩机压力随时间

采油方式

气举采油相关知识 1.概念 气举采油就是当油井停喷以后,为了使油井能够继续出油,利用高压压缩机,人为地把天然气压入井下,使原油喷出地面,这种方法叫做气举采油。 2.原理 气举采油是基于U形管的原理,从油管与套管的环形空间,通过装在油管上的气举阀,将天然气连续不断地注入油管内,使油管内的液体与注入的高压天然气混合,降低液柱的密度,减少液柱对井底的回压,从而使油层与井底之间形成足够的生产压差,油层内的原油不断地流入井底,并被举升到地面。 3.工艺 气举采油,一般在油管管柱上安装5~6个气举阀,从井下一定的深度开始,每隔一定距离安装一个气举阀,一直安装到接近井底。 4. 优点 气举采油的优点是:(1)在不停产的情况下,通过不断加深气举,

使油井维持较高的产量;(2)在采用31/2’’气举管柱情况下,可以把小直径的工具和仪器,通过气举管柱下入井内,进行油层补孔、生产测井和封堵底水等;(3)减少井下作业次数,降低生产成本。 5.缺点 气举采油的缺点是:(1)需要压缩机站及大量高压管线,地面设备系统复杂,投资大;(2)气体能量利用率低,使其应用受到限制。 6.条件 气举采油必备条件是:(1)必须有单独的气层作为气源,或可靠的天然气供气管网供气;(2)油田开发初期,要建设高压压缩机站和高压供气管线,一次性投资大。 7.方式 一.按进气的连续性,气举可分为连续性气举和间歇性气举两大类 (1)连续性气举 适用性:适用于采油指数高和因井深造成井底压力较高的 井。 (2)间歇性气举 适用性:既可用于低产井,也可用于采油指数高井底压力 低,或者采油指数与井底压力低的井。 二.按进气的通路气举可分为环形空间进气(正举)和中心管进气(反举)两种。 适用性:中心管进气时,被举升的液体在环形空间的流速较低,

采油装置及工作原理

采油装置及工作原理 在油田开发过程中,当地层能量逐渐下降到不足以维持自喷或虽能自喷但产量过低,或一开始就不能自喷,就需要人工补充能量进行采油,即机械采油。其方法有气举采油和深井泵采油。而深井泵采油方法包括有杆泵采油及水力活塞泵、电动潜油泵及射流泵等无杆采油方法。有杆采油方法包括游梁式抽油机——深井泵装置和螺杆泵装置。在油田上广泛应用的是前者。地面部分——游梁式抽油机; 井下部分——抽油泵;中间部分——抽油杆柱。其工作原理是:由电动机经传动皮带将高速的旋转运动传递给减速箱;经三轴二级减速后,再由曲柄杆连杆机构将旋转运动变为游梁的上、下摆动。挂在驴头上的悬绳器通过抽油杆带动抽油泵柱塞作上、下往复运动,从而将原油抽至地面。 (1)抽油机装置及工作原理: 抽油机是有杆泵采油的主要地面设备,可分为有梁式和无梁式两种类型。前者在大庆被广泛采用,而后者为正在推广的新机型。有梁式抽油机又分为普通型(包括常规型和前置游梁式);变形游梁式(包括异相曲柄式、六连杆增程式、双驴头式、摇杆平衡游梁式、双摆增程式、游梁斜直井式)两类。它们的装置结构和工作原理大同小异。最常用的为常规游梁抽油机,其装置结构见图3。无游梁式抽油机包括链条式、增距式和宽带式等几种类型,它的特点为长冲程低冲次,适合于深井和稠油井采油。目前在大庆使用的较少。 抽油泵是有杆泵抽油系统中的主要设备,作业时安装在井下油管柱的下部,沉没在井筒中,通过抽油杆带动其工作。主要由工作筒(外筒和衬套)、柱塞及阀(游动阀和固定阀)组成(图4)。游动阀又叫做排出阀(或上部阀);固定阀又叫吸入阀(或下部阀)。泵的活塞上、下运动一次叫做一个冲程。活塞在每分钟内完成向上、下冲程的次数叫冲次,上冲程是油杆带动活塞向上运动,活塞上的游动阀受油管内液柱压力作用而关闭,泵内压力随之降低。固定阀在沉没压力与泵内压力构成的压差作用下,克服重力而被打开,原油进泵而井口排油。下冲程是抽油杆柱带动活塞向下运动,固定阀一开始就关闭,泵内压力逐渐升高。当泵内压力升高到大于活塞以上液柱压力和游动阀重力时,游动阀被顶开,活塞下部液体通过游动阀进入活塞上部,泵内液体排向油管。上、下冲程不断地交替进行,就使得原油不断地被举升到地面上来。 (2)有杆泵采油井口装置及井口流程 有杆泵井口装有采油树。应用较广泛有KY——250型和可转动偏心井口型两种。前者在大庆较常见,主要由套管法兰、套管四通、套管阀门、油管头上法兰、总阀门、油管四通、生产阀门、油嘴套等组成。 抽油井井口流程,主要有单管流程、双管掺热流程与三管热水伴随流程。口装置流程从油井生产出的油水混合物经过油嘴进入出油管线,然后通过集油干线进入计量站计量、汇集,输往转油站或联合站,它用于以下三种情况:油井出油温度达50~60℃以上;

浅谈采油方式及设备

浅谈采油方式及设备 浅谈采油方式及设备 摘要:常见的采油方式分为自喷采油和人工举升采油两类,人工举升又可以分为:有杆泵采油、无杆泵采油、气举采油。其中,有杆泵采油包括:常规抽油机采油方式和螺杆泵采油方式;无杆泵采油包括:潜油电泵采油方式(潜油电动离心泵、潜油电动螺杆泵)和水力泵采油方式(水力活塞泵、水力射流泵);气举采油方式包括:连续气举和间歇气举两类。 关键词:采油方式气举无杆泵 一、采油方式之气举采油 气举采油就是当油井停喷以后,为了使油井能够继续出油,利用高压压缩机,人为地把天然气压入井下,使原油喷出地面,这种方法叫做气举采油。气举采油是基于U形管的原理,从油管与套管的环形空间,通过装在油管上的气举阀,将天然气连续不断地注入油管内,使油管内的液体与注入的高压天然气混合,降低液柱的密度,减少液柱对井底的回压,从而使油层与井底之间形成足够的生产压差,油层内的原油不断地流入井底,并被举升到地面。气举采油,一般在油管管柱上安装5~6个气举阀,从井下一定的深度开始,每隔一定距离安装一个气举阀,一直安装到接近井底。气举采油的优点是:在不停产的情况下,通过不断加深气举,使油井维持较高的产量;在采用31/2’’气举管柱情况下,可以把小直径的工具和仪器,通过气举管柱下入井内,进行油层补孔、生产测井和封堵底水等;减少井下作业次数,降低生产成本。气举采油的缺点是:需要压缩机站及大量高压管线,地面设备系统复杂,投资大;气体能量利用率低,使其应用受到限制。气举采油必备条件是:必须有单独的气层作为气源,或可靠的天然气供气管网供气;油田开发初期,要建设高压压缩机站和高压供气管线,一次性投资大。 气举采油的方式按进气的连续性,气举可分为连续性气举和间歇性气举两大类。连续性气举适用于采油指数高和因井深造成井底压

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