自喷采油法

采油技术设备引言采油是石油工业上游中继钻井之后的工作流程。

在油田开发过程中由于油层自身特点不同，所用的采油方法、采油设备也不同。

而在采油过程中采油设备起到了致关重要的作用。

本文就针对采油设备及相关方面内容进行介绍。

采油法及与之对应的设备一、自喷采油机设备自喷采油：油层物性好、压力高的油井，油气可自喷到地表。

二、自喷原理自喷井的四种流动过程1、渗流：从油层流到井底，流体在多孔介质中渗虑。

如果井底的压力大于油的饱和压力，为单向渗流；如果井底的压力小于油的饱和压力，为多向（混气）渗流。

2、垂直管流：从井底流到井口，流体在油管中上升，一般在油管某断裂处压力已低于油的饱和压力，故属于单项流或多项流。

3、嘴流：通过控制自喷井产量的油嘴，一般流速较高。

4、水平管流：沿地面管线流到转油站，一般为多相管流。

四种流动过程是互相联系、制约的，是一个统一的动力学系统。

对于某一油层，在一定的开采阶段，油层压力稳定于某一数值不变，这时油井压力变大，油井的产量就会减少；油井压力变小，油井的产量就会增加。

可见，在油层渗流阶段，井底压力是阻力，而对于垂直管流阶段，井底压力是把油气举出地面的动力。

井口油管压力对于垂直管流是阻力，而对嘴流是动力。

垂直管流中能量的来源与消耗1、单向垂直管流的能量的来源是井底流动压力，能量消耗在克服井深的液柱压力，及液体从井底流到井口过程中垂直管壁之间的摩擦力。

2、多向垂直管流的能量的来源：1、进入井底的液气所具有的压力（流压）；2、随同油流进入井底的自由气及举升过程中从油中分离出来的天然气所表现的气体膨胀能，能量消耗：1、气体作用于液体上，垂直的推举液体上升，2、气体与液体之间的摩擦作用，携带液体上升。

三、基本设备1、井口设备(1)套管头：在井口装置的下端，作用连接井内各层套管并密封套管间的环形空间。

(2)油管头：装在套管头的上面，包括油管悬挂器和套管四通。

油管悬挂器作用是悬挂油管管柱，密封油管与油层套管间的环形空间；套管四通作用是正反循环洗井，观察套管压力以及通过油套环形空间进行各项作业。

采油工程自喷及气举采油1. 简介采油工程是指利用各种工程措施将地下的石油资源开采到地面并加以处理的技术与工程。

自喷和气举采油是采油工程中常用的两种方法。

本文将对自喷和气举采油的原理、应用以及优缺点等进行介绍和分析。

2. 自喷采油自喷采油是指利用地下原有的能量将石油推到井口的采油方法。

其原理是通过人工注入压缩空气或其他气体到油层中，产生气体压力使石油从油井中自行流出。

2.1 原理自喷采油的原理基于气体流体动力学。

当气体注入到油层中时，由于压力差，气体会形成气体圈，在注气点周围的石油被压力推动，从油井中流出。

这种方法不仅可以提高石油的产量，还可以减少地面处理设备的使用。

自喷采油广泛应用于含水高、油藏压力低的油田。

通过注气增加油井的压力，提高油井产量。

自喷采油技术广泛应用于陆上和海上油田，尤其在海底油田中更有明显优势，可以减少地表设备的使用和对海洋环境的影响。

2.3 优缺点自喷采油的优点包括：提高产量、节约能源、减少设备成本、减少环境污染等。

缺点包括：需人工控制注气量、注气管道易发生堵塞、对油藏压力依赖较大等。

3. 气举采油气举采油是指通过注入压缩气体到油井中，利用气体的浮力将石油推至井口的采油方法。

与自喷采油不同的是，气举采油是通过气体的浮力来推动石油的上升。

3.1 原理气举采油的原理基于气体浮力和液体静压力之间的平衡。

在油井中注入压缩气体后，气体在井筒中产生浮力，将石油推向井口。

这种方法适用于油层厚度小、黏度大、含水率低的油田。

气举采油广泛应用于粘度高的胶状油藏和凝析油田。

通过注入压缩气体，可以减少石油的粘度，使其更容易被推至井口。

气举采油在油田开发中有着广泛的应用前景。

3.3 优缺点气举采油的优点包括：节约能源、提高产量、减少油井堵塞风险等。

缺点包括：对气体的流量和压力有较高要求、井下设备投资较大、油井产量下降后需要额外措施等。

4. 结论自喷和气举采油是采油工程中的两种常用技术。

自喷采油通过注气增加油藏压力，将石油推至井口；气举采油则通过注入压缩气体，利用浮力将石油推至井口。

二、双关分层采油技术套管内下入两根油管柱，分别开采上、下两组油层。

这种分采方法适用于上、下油层地层压力差大或高含水油层和油层油井的分采。

可避免油层的层间干扰。

１．管柱结构如图１－所示，油管柱分为主管和副管两根，主管下至下部油层，并在上下两组油层间用一封隔器分割环形空间，单采下部油层。

连通器用于分隔器未解封前作业施工时，连通封隔器上部主油管与环形空间（上下油层连通），便于泵入压井液压井。

工作筒和堵塞器配套，用于封堵主油管通道，一座封封隔器。

２．双管采油树结构见图１－３．技术要求（１）双管分层采油适用于油层性质差异大，二基本上可以分为两大层段的油井，可彻底解决两层段间的干扰和矛盾，充分发挥各层段的潜力，大幅度提高采油速度。

（２）双管分层作业施工较复杂，井口起下管柱时需使用双管吊卡，当压井液压井失效而发生井喷时，需要使用双管并联器。

三、油套管分采１．油套管简易分采用封隔器将上、下油层分开，上层由套管生产，下层由油管生产，如图１－所示。

此种分采方法适用于上层地层能量大于下层地层能量的自喷井。

２．油套管互换分采用两个封隔器，上部为换向封隔器，上面油层由油管生产，下面油层由套管生产。

管柱结构如图１－所示。

适用于下层地层能量大于上层能量的自喷井。

换向油管堵塞器技术规范：堵塞器总长184mm外径46mm下层生产孔直径14mm上层生产孔直径14mm３．上下油层轮换分采油井内下入一级封隔器，将上，下油层隔开。

封隔器上面接轮换采油工作筒。

轮采芯子有直孔和斜孔两种。

当需要采上层时，采用侧孔芯子；当需要采下层时，采用直孔芯子。

这种方法适用于两套油层，需要两套油层分别轮换生产的自喷井。

管柱结构见图１－。

轮采芯子的技术规范：芯子总长282mm卡头外径42mm内径18mm轮采芯子外径39mm4．技术要求（1）油套管分层采油一般只能用于两套油层油井的分采。

（2）除轮换分采外，由于油流皆要通过油、套管环形空间，对于结蜡严重的井不宜采用。

自喷采油及安全要求引言自喷采油是一种常用于油田开发的技术方法，能够提高油井的采油效率。

然而，由于采油过程中涉及许多风险因素，必须严格遵守安全要求，以保障生产人员和设备的安全。

本文将介绍自喷采油的工作原理，以及在执行采油操作时需要遵守的安全要求。

自喷采油的工作原理自喷采油技术是利用地下高压气体的力量将油井中的石油推向地面的一种方法。

其主要原理是利用压力差将气体注入井口，通过气体的推动作用，将油井中的油推到地面上。

自喷采油系统由以下几个主要组成部分构成： 1. 供气系统：用于将高压气体输送到井口。

2. 气液增压系统：将高压气体和液体混合后，增压送入井下。

3. 注汽系统：将气体和液体混合进入井井筒，并产生压力驱动地下油层中的油。

4. 减压系统：将采出的油气减压，减少对设备和管道的损害。

自喷采油的安全要求在进行自喷采油操作时，必须严格遵守以下安全要求，以确保采油过程的安全性。

1. 管道和设备的维护采油过程中使用的管道和设备必须定期进行维护和检修，确保其正常运行。

对于老化或存在损坏的管道和设备，必须及时更换或修复，以防止发生泄露或其他安全事故。

2. 定期检测和维护阀门阀门在自喷采油系统中起着重要的作用，它们可用于控制和调节气体和液体的流量。

定期检查和维护阀门，确保其正常运行，并及时更换老化或存在故障的阀门，以防止泄露和其他安全事故的发生。

3. 操作人员的培训与安全意识自喷采油操作需要经过专门的培训才能进行。

操作人员必须熟悉采油系统的工作原理和操作流程，并具备相关的安全意识。

他们应该了解紧急情况的应对措施，以及如何使用安全设备和工具。

4. 定期检测井筒和井口的安全状况井筒和井口是采油过程中容易发生事故的地方。

因此，必须定期进行检测，确保其安全状况良好。

如发现井筒存在坍塌、裂缝或其他损坏现象，必须立即采取措施进行修复，以防止发生意外事故。

5. 严格遵守作业规程和防火要求在进行自喷采油操作时，必须严格遵守作业规程和防火要求。

采油方法基础知识采油方法，就是指把地下四周油层内流到井底的原油采到地面所使用的方法，一般包括自喷采油和机械采油两种。

1.自喷采油自喷采油是指依靠油藏本身的能量使原油喷到地面的采油方法。

一口油井用钻井的方法钻孔、下入套管连通到油层后，原油就会像喷泉那样沿着油井的套管自动向地面喷射出来。

油层内的压力越大，喷出来的油就越快越多。

这种靠油层自身的能量将原油举升到地面的能力，称为自喷，用这种办法采油就称为自喷采油。

这种采油方法常发生在油井开发初期。

油井在油藏开发初期为什么会自喷呢?石油和天然气深埋于地下封闭的岩石孔隙中，在上覆地层的重压下，它们与岩石一起受到压缩，从而集聚了大量的弹性能量，形成高温高压区。

当油层通过油井与地面连通后，在弹性能量的驱动下，石油、天然气必然向处于低压区的井简和井口流动。

这就像一个充足气的汽车轮胎一样，当拔掉气门芯后，被压缩的空气将喷射而出。

油层与油井的沟通一般情况下靠射孔完成，射孔一旦完成，就像拔掉了封闭油层的气门芯，油气将通过油井喷射到地面。

自喷井的产量一般来说都是比较高的。

例如，中东地区有些油井每口油井日产油可高达(1~2)x104t。

我国华北油田开发初期，很多油井日产千吨以上，大庆油田的高产井日产200~300t。

据统计，目前世界有50%~60%的原油是靠自喷方法开采出来的，特别是中东地区，大多数油井有旺盛的自喷能力。

这种方法不需要复杂昂贵的设备，油井管理也比较方便，是一种高效益的采油方法。

因此，在油田开发过程中，人们都设法尽可能地保持油井长期自喷。

但到了油藏开发的中后期，油层的压力会逐渐减小，不足以再将地层内的原油驱替到井底并举升到地面,这时就需要给油层补充能量，如注人水或注入天然气等，增加油层的压力，以此延长油井的自喷期。

2.机械采油机械采油指借助外界能量将原油采到地面的方法，又称为人工举升采油方法。

随着油田的不断开发，地下地层能量逐渐消耗，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。

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。