物理法采油新技术共185页文档
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常用物理法采油技术方法和原理20世纪50年代,美国和前苏联就开始了物理法采油技术的研究,先后发展了振动采油和声波超声波采油技术,在现场应用并获得了理想效果;20世纪80至90年代国内形成了物理法采油技术研究的高潮,对振动、声波超声波、水力脉冲、电脉冲等物理作用对原油和地层的作用进行了深入研究,先后研制开发了声波超声波采油、水力脉冲解堵及高能气体压裂等一系列的物理法采油技术及设备。
其中,以下几种设备在现场应用效果显著。
1环腔式流体声波发生器环腔式流体声波发生器综合混气水排和声波两者的优点,用于解除地层堵塞,发声器结构如图1所示。
喷射流体经收缩喷嘴加速,在喷嘴前形成周期J险变化的压力场,在压力场内放置一谐振腔形成周期变化的压力系统,形成大小振幅交替的声波超声波。
\图1环腔式流体声波发生器声波产生的交变力作用于卡堵颗粒、声波对地层的疲劳损害、声波的空化作用、热作用、乳化作用共同作用于近井地带地层与流体,恢复增大地层渗透率。
声波振幅与频率决定着解堵效果,喷嘴直径、喷距、谐振腔直径与深度以及喷射压力是影响产生声波频率与振幅的特性参数。
对于不同的堵塞类型,调整参数组合来达到最好的解堵效果。
目前,己通过正交试验研究并形成了几个特性参数不同的序列,用于各种井况的现场施工。
2自激振荡增油器自激振荡增油器是依靠油管自激产生振动作用于油层的一种解堵增产设备。
井下自激振动增油管柱装置结构如图2所示。
泵工作过程中,液柱载荷在油管与抽油杆之间转移,导致周期性收缩。
因此,环形空间的高压流体周期性冲击振动片产生低频水力脉冲,长期作用于油层,解除油层堵塞,提高油井产量。
图2振动管柱结构示意图自激波对堵塞颗粒的交变力、自激波产生的附加压力梯度以及由此引起的毛细孔道附面层变薄、贾敏效应减弱等效应共同作用解除地层堵塞、增大产层渗透率。
振动片的数目、排列方式、直径与类型等特性参数以及油层深度、抽油泵工作参数等都会影响到低频水力脉冲波的振幅与频率,从而影响到解堵效果。
物理法采油新技术发展综述摘要:物理法采油技术是一种油层处理新技术,具有许多优势,如对油层无伤害、工艺简单、操作方便、成本低廉等。
本文介绍了近年来迅速发展的物理法采油新技术的作用机理和适应性,并对该项技术在油田应用状况进行了分析。
关键词:物理法采油;油层处理;采收率;电磁场;高压水射流为了提高油田原油的采收率,各种提高采收率技术逐渐发展起来。
化学驱会产生不可逆转的负作用,造成油层伤害使得无法继续采用其他采油方法,同时从保护和利用资源的角度也要求对油层进行无污染处理。
而物理采油技术具有对油层无伤害、工艺简单、操作方便、成本低廉等优势,因此具有较大的发展潜力。
l 声波采油技术声波采油技术是用小频率和性质的声波激励油层,根据声波采油技术在实际应用过程中所使的声波频率的不同,可以分为低频声波采油技术、电脉冲声波采油技术和超声波采油技术。
1.1低频声波采油技术低频声波采油技术利用低频声波或次声波,产生声波的频率在50Hz以下。
低频声波能在较人范围内引起地层的振动,形成一定的裂缝,疏通地层连通孔道,改善孔隙中流体分布状态及渗流性能,从而提高原油的采收率。
低频脉冲声波技术在前苏联得到了广泛的应用,大庆、新疆油田曾引进该技术进行了现场试验,取得了一定的效果,但没有得到广泛的应用。
1.2电脉冲声波采油技术该技术设备包括变频/升压/整流装置,储存电能的高压电容器及放电电极三部分。
将电容器储存的能量瞬间释放,击穿放电间隙之间的介质,使液体气化成温度高达数万度的等离子体通路,并高速扩张形成液压冲击波。
在周期性冲击波作用下,井壁会产生新的微裂缝,增加毛细管中液体的流速,脱去液体中的气体,将污染堵塞物从孔隙通道中清除出来;同时爆炸时产生的温度场能使原油粘度降低。
俄罗斯的彼尔姆、鞑靼、乌兹别克等油田使用过这项技术。
我国新疆石油局从俄罗斯、乌克兰引进了两套电脉冲仪,率先在克拉玛依油田进行放电作业,油井增油、水井增注效果明显。
1.3超声波采油技术超声波采油技术的作用机理是当大功率的超声波进入油层中时,毛细管半径变大,毛细管力以半径的立方缩小,这就打破了原来毛细管力和重力的平衡关系,束缚在毛细管中的残余油,就会在重力与超声波的振动作用下流入井中,并且油层形成裂缝,地层渗透率增加。
常规油气井(直井)射孔优化的步骤? 1)储层特征分析2)钻井伤害评价3)射孔参数优化4)射孔负压差设计5)射孔液选择6)射孔工艺选择7)射孔方案与产能预测8)系统分析与钻井完井建议 射孔参数对影响油井产能的影响因素有哪些? 射孔: 孔深、孔径、孔密、相位、布孔格式 。
地层: 渗透率、非均质程度、井半径。
污染: 钻井污染深度和程度、射孔压实厚度和程度。
现代射孔工艺有哪些? ①电缆输送套管枪射孔工艺②电缆输送过油管射孔工艺③油管输送射孔/联作工艺④高压喷射和喷砂射孔工艺⑤定方位射孔工艺技术⑥超高压正压射孔工艺⑦连续油管输送射孔工艺(水平井)⑧复合射孔工艺⑨模块枪射孔工艺⑩激光射孔工艺 试论射孔新技术的基本概念 1)射孔既是一种完井方法又是一种增产措施2)射孔是一相对独立的专业技术3)射孔是作为油气井投产的第一道工序4) 现代射孔技术的定义:是以提高油气井产率比和维护井筒安全为目标,控制油气藏的生产层系与生产动态,调节生产井的产量或注入量而对油气层快速成孔,实现油气藏与油气井有效沟通的专业技术 试论水平射孔参数分类及各类参数包括的内容一类射孔参数:孔深、孔密、孔径、相位、压实厚度、压实程度等。
二类射孔参数:射孔井段数、打开位置、打开程度、射孔方位 。
射孔井段数:水平段用射孔和非射孔打开的总段数。
打开位置: 射孔打开段在水平段的相对位置(从跟端 或趾端算起)。
打开程度:用射孔各段总长占水平段总长的百分比。
射孔方位:井筒横断面上用射孔打开弧度范围及方向。
三类射孔参数:射孔压差。
聚能射孔器的基本构成 弹架、射孔弹、导爆索、雷管 描述射孔弹的性能指标:孔深:射孔弹爆炸后,在地层中所形成的孔眼深度(单位:mm)。
孔径:按孔容积折算的孔眼平均直径(单位:mm)。
压实厚度:射孔孔壁压实带的厚度(单位:mm) 。
压实程度:射孔压实带的渗透率比岩心靶原始渗透率。
CFE :岩心流动效率CFE 是相同压差下实际射孔岩心的流量与具有相同理想孔眼岩心的流量之比(线性靶)。
51为了将油田原油的采收率加以提升,各种提升采收率技术慢慢发展起来。
我们都知道,化学驱会形成无法挽回的作用,致使油层损害不能一直采取其他采油手段,并且从保护以及利用资源的立场出发来讲也要求对油层做好无污染处理工作。
对物理采油技术进行深度剖析后可知,该技术存在着较多的优势,比如对油层没有伤害、容易操作等,所以存在着较大的发展空间。
一、声波采油技术1.低频声波采油技术该技术简单地说是借助于低频声波亦或是次声波,形成声波的频率通常不大于50Hz。
该技术可以在范围比较宽广的地方形成相应的振动,衍生出与之相匹配的裂缝,疏通地层连通孔道,对流体分布情况与渗流性能加以优化,以此来促进原油采收率的全面提升。
该技术在大庆、新疆油田等相关地区开展了现场试验工作,并得到了显著的成绩,然而在现阶段并没有得到广泛的应用。
2.电脉冲声波采油技术就电脉冲声波采油技术而言,其主要是把电容器存储的能量得以释放出来,实现对相关介质的击穿,令液体气化成温度高达数万度的等离子体通路,高速扩张衍生出与之相匹配的液压冲击波。
基于冲击波不断作用之下,井壁就会衍生出诸多裂缝,这样就会在无形当中加快液体流通的速度,将液体里面的气体释放出去,把污染堵塞物从相应的通道中提取出来;与此同时,爆炸期间所衍生出来的温度场可以令原油粘度降低。
结合相关资料可知,我国新疆石油局从国外某些国家主动引进了一定数量的电脉冲仪,并展开了相应的放电工作,且得到了以下两个结论:一是油井增油效果显著;二是水井增注效果显著。
3.超声波采油技术对超声波采油技术进行深度剖析后,可以发现:该技术的作用机理是当功率不小的超声波渗透到油层后,会看到毛细管半径逐渐变大的情况,毛细管力以半径的立方降低,显然出现这种情况就会将毛细管力与重力之间的关系打破,约束在毛细管中的残余油,此时会基于相关振动作用之下而慢慢渗透到井中,随之会看到油层演变成相应的微裂缝,地层渗透率日益提升。
一般而言,该技术适用的油井条件主要包含以下几点:一是油层堵塞情况明显、且对水敏感以及酸敏感的油井;二是油层物性好,油层厚度大,然而出油水平不高的油井;三是对油井产生不利影响的油井。
物理法采油新技术发展综述摘要:物理法采油技术是一种油层处理新技术,具有许多优势,如对油层无伤害、工艺简单、操作方便、成本低廉等。
本文介绍了近年来迅速发展的物理法采油新技术的作用机理和适应性,并对该项技术在油田应用状况进行了分析。
关键词:物理法采油;油层处理;采收率;电磁场;高压水射流为了提高油田原油的采收率,各种提高采收率技术逐渐发展起来。
化学驱会产生不可逆转的负作用,造成油层伤害使得无法继续采用其他采油方法,同时从保护和利用资源的角度也要求对油层进行无污染处理。
而物理采油技术具有对油层无伤害、工艺简单、操作方便、成本低廉等优势,因此具有较大的发展潜力。
l 声波采油技术声波采油技术是用小频率和性质的声波激励油层,根据声波采油技术在实际应用过程中所使的声波频率的不同,可以分为低频声波采油技术、电脉冲声波采油技术和超声波采油技术。
1.1低频声波采油技术低频声波采油技术利用低频声波或次声波,产生声波的频率在50Hz以下。
低频声波能在较人范围内引起地层的振动,形成一定的裂缝,疏通地层连通孔道,改善孔隙中流体分布状态及渗流性能,从而提高原油的采收率。
低频脉冲声波技术在前苏联得到了广泛的应用,大庆、新疆油田曾引进该技术进行了现场试验,取得了一定的效果,但没有得到广泛的应用。
1.2电脉冲声波采油技术该技术设备包括变频/升压/整流装置,储存电能的高压电容器及放电电极三部分。
将电容器储存的能量瞬间释放,击穿放电间隙之间的介质,使液体气化成温度高达数万度的等离子体通路,并高速扩张形成液压冲击波。
在周期性冲击波作用下,井壁会产生新的微裂缝,增加毛细管中液体的流速,脱去液体中的气体,将污染堵塞物从孔隙通道中清除出来;同时爆炸时产生的温度场能使原油粘度降低。
俄罗斯的彼尔姆、鞑靼、乌兹别克等油田使用过这项技术。
我国新疆石油局从俄罗斯、乌克兰引进了两套电脉冲仪,率先在克拉玛依油田进行放电作业,油井增油、水井增注效果明显。
1.3超声波采油技术超声波采油技术的作用机理是当大功率的超声波进入油层中时,毛细管半径变大,毛细管力以半径的立方缩小,这就打破了原来毛细管力和重力的平衡关系,束缚在毛细管中的残余油,就会在重力与超声波的振动作用下流入井中,并且油层形成裂缝,地层渗透率增加。