5气举和液氮排液
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油井作业辅助排液技术介绍一、前言在油(水)井的新井投产施工中,当设计要求负压射孔时,需要借助抽汲等工艺来降低井内液面。
当油(水)井进行酸化解堵施工时,为了提高工艺处理效果,减少或避免二次污染,也需要进行工艺排液。
在油田开发中后期实施防砂工艺时,为提高防砂工艺效果,也需要对油层进行排液预处理。
二、技术背景传统的油(水)井工艺排液技术主要有:1、抽汲排液。
抽汲排液是在油井的油管内下入抽子等工具,由通井设备上的钢丝绳下入井内一定液面以下,通过通井设备滚筒的转动,作用于钢丝绳的上下运动,进而带动抽子工作,把抽子以上的液体带到地面。
2、气举排液。
气举排液工艺是用高压压风设备往井内注入高压气体,强迫井液在油套管中循环,把井液升举至地面。
3、混气排液。
混气排液工艺是向井内循环注入高压气体的同时,向井内泵入一定量的液体,用混气的液体循环替代井内液体,达到降低井液比重,气举排液或诱喷的目的。
4、液氮助排技术。
液氮助排技术是借助高压泵车向井内循环替入液氮,然后控制井口放喷,达到油井降压诱喷排液的目的。
5、其它排液技术。
主要包括不同性质与比重的井液替排,现在常用的是洗井排液工艺。
三、传统排液技术缺陷与不足1、抽吸排液效率低,事故率高,酸化解堵等工艺使钢丝绳的应用环境受到限制。
2、气举排液需要使用高压压风机,工艺管柱的气举凡尔等专用配套工具技术不成熟,大面积应用效果不理想。
3、混气排液技术,设备占用量大,工作时间长,生产成本较高,受环保条件限制,现场应用范围显著萎缩。
4、液氮助排技术受选井条件的限制,尤其是低压油井,使用范围小,成本较高,一次成功率低,不利于大面积推广应用。
5、目前在东辛等老油田采用的洗井助排工艺,由于大部分地层是渗透率相对较高的砂岩,油井静液面已很低,反洗井排酸排液,更容易把残酸和堵塞物重新注入地层,从理论到实践排液效果都欠佳。
四、修井作业自助排液泵设计思路设计并研制一种改进型较大直径与排量抽汲排液泵,由上部泄油机构、活塞与游动凡尔系统、泵筒与固定凡尔系统以及连接组件等部分组成,与支撑卡瓦或机械式封隔器等工具配合使用,在支撑卡瓦或机械式封隔器座卡工作后,完成管柱准备,借助提升动力实现抽汲管柱的往复运动,工作筒底部的固定凡尔及活塞底部的游动凡尔依次打开与关闭,抽汲排液泵不断工作,达到抽汲排液之效果。
井下作业工中级(理论知识)模拟试卷20(题后含答案及解析)题型有:1. 单项选择题 2. 判断题请判断下列各题正误。
3. 简答题 4. 计算题单项选择题下列各题的备选答案中,只有一个是符合题意的。
1.反循环压井对地层的回压( )正循环压井对地层造成的回压。
A.大于B.小于C.等于D.小于或等于正确答案:A2.使用临界速度流量计测气时,要使气流通过挡板的速度达到临界速度,则挡板后的下流压力与挡板前的上流压力比值不小于( )。
A.0.346B.0.546C.0.625D.0.654正确答案:B3.老井通井时,通井规的下放速度应小于( )。
A.0.3m/sB.0.5m/sC.0.6m/sD.0.8m/s正确答案:B4.某井深2500m,通井后上提油管,最底部通井规深度为1000m,如果油管体积为1.1L/m,此时应向井内灌压井液最少是( )。
A.800LB.1000LC.1100LD.1500L正确答案:C5.液氮排液工艺与( )排液工艺大体相同。
A.气举B.气举阀C.混合水D.替喷正确答案:A6.对于环形防喷器的维护保养说法错误的是( )。
A.必须保证胶芯完整无损,更换胶芯时,要在胶芯与活塞锥面配合处涂些黄油B.壳体与顶盖密封面、螺栓等安装时要涂防水黄油,液缸、活塞和密封填料靠液压油润滑C.应适时检查防尘圈、活塞、壳体上的密封圈,若有损坏、老化则应进行更换D.对于环形防喷器允许打开来泄井内压力,同时允许修井液有少量的渗透,这样渗出的修井液在一定程度上可起到延长胶芯使用寿命的作用正确答案:D7.刮削器下到设计要求井段前50m时,下放速度要控制在( )。
A.5~10m/minB.10~20m/minC.20~30m/minD.30~40m/min正确答案:A8.冲砂时,每冲完一根要循环洗井( )以上,以防在接单根时砂子下沉造成卡管柱。
A.10minB.15minC.20minD.30min正确答案:B9.在油井出水的预防中,要加强油、水井的管理和分析,及时调整( )确保均衡开采。
氮气在石油和天然气工业上的应用一.氮气在油田中的应用随着石油工业的发展,石油储量在逐年下降,石油的开采越来越困难了。
然而仍然有近2/3的原油因为一二次未能采出而被封锁在地下,现在人们正为此而全力探索新方法和新技术。
向油层注氮以提高原油采收率,就是其中一项新技术。
利用氮气自身特性进行油层压力保持、混相与非混相驱及重力泄油等技术,可大大提高采收率,对我国石油工业稳产、高产具有很大意义。
按传统作业方法进行一次采油和二次采油采出的原油只有原始地质原油储量的1/3,仍有2/3左右的原油被封闭在油层中。
在美国靠传统的开采技术已采出大约1000亿桶原油,油层中仍还有近70%的原油约3000亿桶残留在地下。
要想尽可能多的采出这部分原油,就必须不断采取提高采收率的新方法。
一般来说,向油藏中注入流体包括液体和气体,就是这样一种新方法。
与注液体相比,注气具有注入质量少与油层不混相等优点。
注入气体有空气、天然气、二氧化碳和氮气等。
由于注入空气可能会导致空气和地下天然气混合达到爆炸极限,而产生爆炸,历史上曾发生过这种悲剧,因此现在注空气已被禁止或严格控制使用。
本世纪60年代期间,以天然气作为提高采收率的主气源,后因天然气供应不足及价格升高等原因,人们又寻求用二氧化碳做气源。
但二氧化碳气源通常在远离井场的地方,因此使用也不方便,而且二氧化碳在原油中有一定的溶解。
70年代后期,开始转向资源丰富的氮气,因为空气中就含有大量的氮气(空气中含有78%的氮气,21%的氧气,1%的其它气体)而且与天然气和二氧化碳相比具有无腐蚀、适应性好、经济等优点。
三者相比较氮气的价格为每立方米约合人民币0.12-0.24元,天然气的价格为每立方米约合人民币0.46-1.38元,而二氧化碳的价格为每立方米约合人民币0.39-0.92元。
目前,美国和加拿大每天向油层中注入高达一千四百多万立方米的氮气,用以提高原油的采收率。
在美国实施注气的30个油田中,注氮气的就有25个。
1.工艺原理气举排液理论是以井口高压注入气体,利用气体的体积、气体的膨胀能及快速逸散等特性,在较短的时间内达到排空井筒液体的目的。
注入气有氮气、空气或天然气等,由于氮气属于惰性气体,且来源广泛、安全,所以多用注氮气排液。
氮气在压力为0.1MPa下、温度降到一195.8℃时转变为液态。
便于运输和储存,所以通常采用液态氮,其工艺、设备均以液氮设计。
注氮气排液工艺原理是在环空或油管中注入氮气,以氮气的体积及其减压后的膨胀体积占据井筒中的空间排替井内液体,达到用最短的排液时间排液目的。
对于完井中油套不连通情况,可在管柱内下入小直径油管或连续油管,利用连续油管作为小直径管柱内的循环通道,进行注气排液。
其工艺特点是井口易于控制且管理调节比较方便,多用于诱喷油流、压裂酸化井、注水井的排液、含水气井排水。
在环空或油管中注入氮气,强行占据井筒中的一部分空间,将井筒内流体通过循环通道排出,排空井内流体或使井内流体液面降低,以达到减少回压使储集层产出(即诱流)之目的。
液氮的安全防护1.深冷灼伤和冻伤将皮肤在低温情况下暴露过久产生类似灼伤的情形,损伤程度因暴露时间和温度而异。
身体任何一部分若裸露或保护不周,而接触到深冷而无绝缘的管道或导管,皮肤会由于冻结而被粘住,甚至会被撕裂,穿戴着潮湿的手套时应特别小心。
在深冷情况下,暴露太久会引致冻伤,尤其是急冻时未能有足够的反应或警告。
2.个人保护装置低温情况下处理液化气体,要特别注意穿戴适当的衣物以防冻伤。
任何有机会接触深冷液体或气体的东西,处理时,一定要穿戴无吸收性的手套(PVC或皮的),避免戴宽口长手套,最好是比较松动的宽手套,若液体被溅人时,可以马上除去。
若有喷溅或喷雾情形,要戴面罩或护眼目镜,以保护眼睛。
除皮靴之外,应加穿衣裤相连的工作服。
3.急救将伤处用大量的温水冲洗,切不可敷任何热东西,如热水,加热器等。
将伤者接到一个温暖的地方(约22。
C),若未能马上获得医疗照顾,应该立刻把伤者送往最近的医院。
液氮排液的监督要点液氮是一种常用的冷冻介质,广泛应用于各个领域,包括实验室、医疗、食品工业等。
然而,液氮具有极低的温度,对人体和环境造成严重危害。
因此,在使用液氮的过程中,排液是一个非常重要的环节,需要严格监督和管理。
以下是液氮排液的监督要点:1. 排液地点的选择液氮排液应当在指定的排液地点进行,这个地点应当远离人员密集的区域,避免对人员造成伤害。
同时,排液地点应当具备良好的通风条件,以避免液氮气体的积聚,确保排液过程安全进行。
2. 排液设备的检查在进行液氮排液之前,必须对排液设备进行检查,确保排液设备完好无损,没有漏液的情况发生。
液氮排液设备的密封性是至关重要的,只有确保设备密封性良好,才能有效地避免液氮的泄漏。
3. 排液操作的规范液氮排液操作应当由经过专门培训的人员进行,这些人员应当熟悉液氮的特性,了解液氮的危害,严格按照操作规程进行液氮排液。
在操作液氮排液时,人员应当佩戴防护设备,包括手套、护目镜等,以保护自身安全。
4. 排液过程的监督液氮排液的过程应当得到专人的监督,确保操作规程的执行,避免操作中的差错。
监督人员应当随时留意液氮排液的情况,发现问题及时处理,确保液氮排液的安全进行。
5. 排液后的处理液氮排液完成后,液氮容器应当进行彻底清洗,确保液氮的残留物得到清除,避免液氮的残留对后续使用造成影响。
液氮排液的废液应当妥善处理,避免对环境造成污染。
总的来说,液氮排液的监督要点包括排液地点的选择、排液设备的检查、排液操作的规范、排液过程的监督以及排液后的处理。
只有严格遵守液氮排液的操作规程,严格监督液氮排液的过程,才能确保液氮排液的安全性,避免液氮的泄漏对人员和环境造成危害。
液氮是一种常用的冷冻介质,正确的液氮排液操作对液氮的安全使用至关重要。