《采油工艺及设备》
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石油开采工艺标准引言:石油开采是一门复杂而又关键的工艺,它涉及到油田勘探、钻井、采油和油井完井等多个环节。
为了保证石油开采工艺的安全和高效性,各国纷纷制定了一系列石油开采工艺标准。
本文将从四个方面论述石油开采工艺标准,包括勘探、钻井、采油和油井完井。
一、勘探标准勘探是石油开采的第一步,其目的是找到具有潜在油气资源的地质构造,并确定其规模和产量。
在勘探的过程中,需要遵循以下标准:1. 地质勘探标准:地质勘探标准主要包括地质地球物理勘探方法、勘探目标的选取、矿层预测技术等。
这些标准为勘探工作提供了指导,保证了勘探的准确性和可靠性。
2. 勘探设备标准:勘探设备标准规定了勘探所需设备的技术要求和性能参数。
例如,地震勘探设备应满足一定的探测深度和分辨率,钻井设备应具备较高的钻井效率和安全性能等。
二、钻井标准钻井是抽取地下石油的关键工序,钻井标准的制定对于保障钻井的安全、高效进行具有重要意义,下面将详细介绍:1. 钻井设备标准:钻井设备标准确保钻井设备的安全、可靠和高效运行。
其中包括钻机的技术指标、钻具选型和钻井液处理等。
2. 钻井工艺标准:钻井工艺标准规定了钻井的具体操作方法,包括钻井井眼尺寸、井筒稳定性控制、钻井液性能要求和井下工艺参数等,以确保钻井工作的顺利进行。
三、采油标准采油是石油开采的核心环节,它涉及到从储层中有效获取和生产石油的工艺和技术。
以下是采油标准的主要内容:1. 采油方法标准:采油方法标准主要包括常规采油、增产采油和压裂采油等不同的采油技术和方法。
这些标准提供了各种采油方法的技术要求和操作规范。
2. 采油设备标准:采油设备标准规定了采油设备的性能参数和技术要求,包括采油泵、采油管柱和采油阀等。
四、油井完井标准油井完井是指安装油管和其他必要设备,将井筒连接到地面以实现石油开采的工艺。
以下是油井完井标准的主要内容:1. 油井完井工艺标准:油井完井工艺标准规定了油井完井的具体工艺方法,包括套管的设置、封隔器的使用和压裂操作等。
石油工程管理规范油田采油工艺与设备维护石油工程管理规范对于油田采油工艺与设备维护的要求至关重要。
本文将从油田采油工艺和设备维护两方面进行论述,以满足题目所要求的内容需求。
一、油田采油工艺1. 采油方法的选择在石油工程管理中,选择合适的采油方法对于提高产能、降低成本至关重要。
常见的采油方法包括常压采油、压力维持采油以及增压采油。
根据不同油田的特征和储层状况,合理选择采油方法,能够最大限度地提高采油效率。
2. 采油工艺的规范运行油田采油工艺的规范运行对于确保生产安全和提高工艺效率至关重要。
在实际操作中,需要合理安排生产工艺流程,确保操作的连贯性和稳定性。
此外,科学的油田管理和监测手段也是确保采油工艺规范的重要手段之一。
3. 采油废水处理技术油田采油过程中产生大量废水,如果不加以处理和回收利用,将对环境造成污染。
因此,油田采油废水处理技术的研发和应用也是石油工程管理的重要内容之一。
通过采用适当的废水处理技术,可以有效地降低废水对环境的影响,实现资源的综合利用。
二、设备维护1. 设备维护计划的制定合理编制设备维护计划对于延长设备寿命、保证设备安全运行至关重要。
设备维护计划应包括设备的使用频率、维护周期、维护内容等方面的详细记录,以便及时进行设备检修和维护,减少设备故障和停产事故的发生。
2. 设备维护的标准化管理设备维修保养工作需要按照相关的标准进行,以确保设备的正常运行。
标准化管理可以规范设备维护流程,提高维护工作的效率。
同时,标准化管理还能够提高维护人员的维护水平和技能,为设备的长期运行提供有力保障。
3. 设备维护记录和信息管理设备的维护记录和信息管理是设备维护工作中必不可少的一环。
维护人员需要记录设备的维护情况、故障处理过程以及检修细节等信息,为后续的设备维护提供参考依据。
同时,建立科学的信息管理系统,可以对设备的维护情况进行分析和总结,为设备维护提供科学依据。
综上所述,石油工程管理对于油田采油工艺和设备维护提出了严格的要求。
浅析螺杆泵采油工艺及配套技术随着石油工业的发展,螺杆泵采油工艺及配套技术在油田开发中扮演着越来越重要的角色。
螺杆泵采油是一种高效、稳定的采油方法,具有适应范围广、排液能力强、节约能源等优点,因此得到了广泛的应用。
本文将从螺杆泵采油的原理、工艺流程以及配套技术等方面进行浅析。
一、螺杆泵采油的原理和特点螺杆泵是一种通过螺杆的旋转来实现液体的吸入和排出的设备。
螺杆泵采油是将螺杆泵安装在井下,通过电力或液压等动力驱动,利用螺杆泵的转动将地下原油提升到地面。
螺杆泵采油相比传统的抽油杆采油技术,具有以下特点:1.排液能力强:螺杆泵采油可以实现大流量、高扬程的液体输送,强大的排液能力能够更有效地提高采油效率。
2. 适应范围广:螺杆泵采油适用于不同类型的油井,包括高硫、高粘度、高气藏等复杂情况下的油井,具有较强的适应能力。
3. 节约能源:螺杆泵采油的功率消耗相对较低,可以节约能源,提高采油效率。
4. 高效稳定:螺杆泵采油具有稳定的工作特性,能够持续高效地进行油井采油作业。
二、螺杆泵采油工艺流程螺杆泵采油的工艺流程一般包括井口设备、井下设备和地面设备三个环节。
1. 井口设备:井口设备主要包括采油管线系统、报警系统和控制系统等。
采油管线系统用于连接地面和井下的螺杆泵,将地下原油输送到地面。
报警系统用于监测井下设备的运行状态,一旦出现异常情况及时发出报警。
控制系统用于远程监控和控制井下设备的运行状态。
2. 井下设备:井下设备主要包括螺杆泵、电机和配套管线等。
螺杆泵通过电机或液压系统驱动,将地下原油提升到地面。
配套管线用于连接井下设备和地面设备,实现液体的输送。
3. 地面设备:地面设备主要包括油罐、分离器、测量仪表和电气控制设备等。
油罐用于储存地下原油,分离器用于将原油和水分离,测量仪表用于监测原油产量和质量,电气控制设备用于远程监控和控制地面设备的运行状态。
三、螺杆泵采油配套技术1. 螺杆泵设计技术:螺杆泵的设计包括泵的结构设计、叶轮设计、密封设计等,设计合理的螺杆泵可以提高采油效率,减少能耗。
采油操作知识点总结图
1. 采油概述
采油是指利用各种工艺和设备,将地下储层中的原油或天然气开采到地表,进行处理和加工,最终输送至市场。
采油作业包括勘探、钻井、生产等环节。
采油设备有油气分离器、
泵浦、管道、储罐、控制系统等。
2. 采油地质勘探
在采油之前,需要进行地质勘探,确定油气藏的位置、规模及地质构造,采集地震资料,
进行测井等工作,为后续勘探、开发工作打好基础。
3. 钻井工程
钻井是指利用钻机将井眼打通地层,以取得原油或天然气。
其中包括井眼设计、选材、钻
井液、井壁稳定等。
4. 生产工程
生产工程是采油过程中最重要的一环,包括油气的开采、采油设备的安装与维护、油气的
处理与储存等。
5. 采油工艺及设备
常见的采油工艺包括常规采油、增产采油、提高采收率、深水采油等,相关设备有抽油机、螺杆泵、离心泵、压裂设备等。
6. 采油环境保护
在采油过程中,需要重视环境保护,防止污水、废弃物的排放对环境造成污染,合理利用
资源,降低对生态的破坏。
7. 采油安全生产
采油作业涉及高温、高压、有毒气体等危险因素,必须严格落实安全管理制度,加强安全
教育培训,确保生产安全。
8. 采油新技术
为了提高采油效率、降低成本、保护环境,需要不断引进新技术,如水平井、油藏增采技术、智能化设备等。
以上为采油操作的基本知识点总结,希望对大家有所帮助。
油田机械采油工艺技术及要点的分析随着现代科技技术不断发展,油田机械采油工艺技术和机械设备水平不断提高,为油田生产注入新的活力,使得原油的采集变得越来越高效和安全。
同时,油田机械采油技术的进步也为我们深入认识油藏地质、掌握油藏规律、提高开采利用效率打下了坚实的基础。
本文将从油田机械采油工艺流程、设备要点分析两方面入手,为读者介绍油田机械采油工艺技术及其要点。
一、油田机械采油工艺流程油田机械采油工艺流程包括油田规划、区块评价、稳产开发、高效开发、剩余油开发五个环节,下面对这五个环节逐一进行分析:1.油田规划油田规划是在对油田确定后,在不同情况下提出不同的开发方案,目的是为了使得油田得到最大程度的开发和利用。
实现这一目标必须综合考虑油田剩余储量、地质情况、地表环境及开发费用等多方面因素。
2. 区块评价区块评价的目标是为了获得关于油田规模、储量、产量、采出程度等情况的具体数据,以便确定油田的开发策略。
区块评价的主要内容包括开采指标的评价、剩余储量的评价和勘探预测等。
3. 稳产开发稳产是指在短时期内保持油田生产稳定的开采方式,其目的是提高原油的生产利用率,延长油田的生产寿命。
4. 高效开发高效开发是指总体上追求油田资源最好的开采效益,从油井开采、油井后处理、地下储层水驱过程、表层过程等多个方面提高原油开采率和效率,最大限度地挖掘油田资源潜力。
5. 剩余油开发剩余油开发又称边角料开发,针对油田中未被开采出来的油,利用各种有效、正确的油井提高方法、油井冲破方法、水驱气驱等手段,尽可能地开采边角料,以提高资源的利用率。
二、设备要点分析高端的油田机械设备适用于各种不同的油藏类型,可满足用户特定的技术需求。
其关键要点如下:1. 井口设备井口设备是指控制井道生产的各种设备,主要包括井口阀体,井口清虫器等。
这些设备都是为了保证油井的安全运行而设计的。
2. 主力设备主力设备是指开采过程中主要使用的设备,主要包括钻机、输液泵、机械采油设备等。
油田机械采油工艺技术油田开采是一项系统工程,需要采用各种机械设备和工艺技术来进行。
在采油过程中,需要进行多次井下作业,包括钻井、固井、完井、采油等。
下面将具体介绍油田机械采油工艺技术。
一、钻井1、钻井设备钻井设备分为井口设备和井下设备两类。
其中井口设备包括旋转台、钻塔、钻杆等,在井口能够运转的设备就是井口设备。
井下设备包括钻头、电缆等。
钻头是在井眼内进行钻井的关键工具,而电缆用于传输数据和控制井下设备的运行。
2、钻井工艺流程对于油田钻井工艺,一般采用下面的流程:计算和选择井位、组装钻具、打井、岩心取样、分析地层构造、松土等。
在钻井过程中,需要注意控制钻井速度、保持井眼稳定、控制井中泥浆稳定等因素,确保钻头能够顺利地进行钻井作业。
二、固井固井设备包括固井泵、储存坑、水泥罐等,在固井作业中扮演着重要的角色。
固井作业一般包括下面的几个流程:依据地层条件选择固井泥浆、储存固井泥浆、水泥制浆、注水泥(执行插底、打垫等)、降低井口压力、测漏等。
固井作业的主要目的是保护井眼,确保井眼能够稳定。
此外,固井还能够控制油气的流动,提高采油效率。
三、完井完井设备包括管柱、油管、通条、泵等,完井设备的作用是承载油气的输送和产生井压以及钻井过程中泥浆的清洗等。
完井作业一般采用下面的流程:钻好井眼,用钻杆清理井眼,安装钢管,打开井眼,起泵排污,产生井压,进行裸眼试采、封堵通条等。
完井工作的主要目的是保护油气储层,控制井水和水气的进入,为下一步的采油作业奠定基础。
四、采油采油设备包括油管、人工举升设备、采油轮机、阀门等,采油设备的作用是使油气出井并输送到地面,为油田生产提供重要的保障。
采油井的工艺流程主要包括以下几个方面:制定采油计划,采油轮机操作,配合液压调节油管压力和人工举升器压力,调整阀门,保证油气的顺利产出。
采油是油田生产的最后一个环节,需要对油田地质特征进行综合分析和确定有效的生产方案,寻找合适的生产方法,确保采油作业能够顺利实施。
《采油机械》课程教学若干方面的探究1概述采油工程属于石油开发工程五项关键技术——勘探、钻井、采油、输送/存储、炼制——中重要的一环,其立足油藏工程,衔接地面建设工程,起着承上启下的作用,是油田开发工程的重要支柱。
采油工程完成将原油从油层采出,这其中离不开采油机械装置。
因此《采油机械》成为石油高等院校石油矿场机械专业方向必修或重要的选修课程之一。
采油机械是一门集结工艺、结构、设计与应用为一体的一门解决现场实际问题的综合型课程,要求学生即具有夯实的基础同时应具有创新意识和创新能力,以应对各种复杂多样和时时变化的现场问题。
《采油机械》课程是让学生对主要的采油工艺与设备有较深刻的认识,为石油机械类相关专业学生毕业后能更好更快适应和投生生产建设。
2重点突出取舍采油工艺与机械教学内容机械装置来源于生产与生活,任何的机械装置总有一定的适用范围和场所,即生产工艺是机械需求的来源。
只有深入掌握工艺的内在要求,才能对设计的机器有准确描述,才能提出设备方面需求与要达到的功能,离开工艺研究、学习和讲授专业机械设备显得无的放矢。
采油是一个非常复杂的系统工程,其工艺与环节较多,采油根本目的是能够完成油井中原油的采出,因此就必然涉及到什么样的井用什么样的方法去采油、在采用的方法下设计哪些设备、采油过程中遇到的问题如何处理等。
通过多方论证与研究,在《采油机械》这门学科中,主要设置的工艺技术教学内容包括:(1)完井、固井与试油工艺与相关设备:钻完的垂直井、水平井、大斜度井井眼的完井方法,固井与完井工艺中的完井管柱、完井井口装置等典型机械装置。
(2)自喷与气举采油工艺及设备:自喷井采油中,从工艺方面主要讲授其自喷原理、流动过程与能量消耗;从设备方面主要讲解自喷井井口装置;气举采油中主要安排气举原理、气举方式和气举阀、柱塞气举采油装置、腔室气举采油装置、连续气举装置等机械。
(3)有杆、无杆采油工艺与设备:按照有无抽油杆将机采工艺分成有杆抽油和无杆抽油,在两种抽油设备方式中,共性之处在于均需要提供外部补充能量以举升井筒内流体。
油田机械采油工艺技术及要点的分析随着全球能源需求的增长,油田开发和采油工艺技术也在不断发展和改进。
油田机械采油工艺技术是指通过使用特定的机械设备和工艺流程,将地下储存的石油资源开采到地表,并进行相应的处理和加工,最终提供给市场和消费者。
本文将对油田机械采油工艺技术及要点进行深入分析。
一、油田机械采油工艺技术1. 电动泵电动泵是一种常用的油田机械采油设备,其原理是利用电动机驱动水泵通过管道将地下的原油抽出到地表。
电动泵采油工艺技术具有结构简单、操作方便、成本低廉等优点,因此在油田开采中被广泛采用。
2. 砂砾分离器砂砾分离器是一种专门用于将含有砂砾的原油进行过滤和分离的设备。
其工艺技术包括先将原油送入分离器中,通过内部的过滤装置将砂砾和原油分离,最终得到纯净的原油。
3. 人工举升机人工举升机是一种用于油田机械采油的设备,其原理是通过人力或机械力将地下的原油提升到地表。
在一些人力资源充足的地区,采用人工举升机采油工艺技术能够降低能源消耗和成本支出。
4. 钻机钻机是一种常用的油田机械设备,其主要作用是在地下进行钻探和勘探工作,以找寻地下的油藏。
钻机的工艺技术包括选址、井口固井、管道连接等环节,能够有效提高勘探和开采效率。
1. 安全油田机械采油工艺技术中的安全问题是至关重要的。
在使用和操作油田机械设备时,必须严格遵守安全操作规程,保证人员和设备的安全。
2. 环保油田机械采油过程中产生的废水和废气等环境污染问题必须得到合理处理和解决。
应该在油田机械采油工艺技术中加强环保管理,减少对环境的影响。
3. 节能油田机械采油过程中需要大量的能源供给,因此要对能源的使用进行合理规划和节约。
通过优化机械设备和工艺流程,减少能源消耗是油田机械采油工艺技术的重要要点。
4. 技术创新油田机械采油工艺技术领域是一个不断发展和创新的领域,因此需要不断引入新技术和设备,提高工艺效率和能源利用率。
5. 成本控制在油田机械采油工艺技术中,成本控制是一个重要的要点。
试论石油的钻采设备及工艺作者:姜超来源:《中国科技博览》2015年第08期[摘要]本文回顾了石油钻采设备制造概况,结合文献资料梳理了石油钻采设备发展方向,例举了石油的钻采设备新工艺,对发展石油钻采设备提了两方面的意见。
[关键词]石油;钻采设备;工艺中图分类号:TE9;TE24 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)08-0100-01一、石油钻采设备制造概况石油钻采设备系指专用于陆地和海洋石油、天然气开采的装备。
它主要包括陆上石油钻采设备,海洋和沙漠石油钻采专用设备、钻具(井下钻采工室外具)等。
在整个石油钻采装备中,石油钻机占70%,采油设备占20%,其余装备占10%。
当今,全世界有一百多个国家和地区从事石油和天然气的勘探和开采,但只有二十多个国家能够制造石油钻采设备,其中美国实力最强,水平最高。
我国钻机制造水平已经领先于俄罗斯,与欧美先进厂家水平大体相当,但成本低20%-25%。
我国现已基本掌握国际先进的石油钻采设备制造技术,先后开发了适用于陆地、石油钻采设沙漠及海洋作业的石油钻机,传动技术已发展到机械传动、直流电传动、交流变频电传动及机电复合传动并举。
二、石油钻采设备发展目标1、钻井设备及工艺。
开发全电驱动和复合电驱动(SCR滞留电驱动钻机和VFD交流变频电驱动钻机)钻机,提高钻机自动化和智能化水平。
建造钻机机、电、液、气.信息和钻井仪表、自动送钻一体化网络平台。
①为缩短钻机移动过程的拆卸、运输、安装时间,大力发展车装钻机和拖挂钻机,4000m以上钻机采用大拖挂方式,3000以下钻机发展车装交流变频驱动和车装全液压驱动。
②在顶驱钻机制造方面,进一步提高SCR顶驱液压系统、电控系统的可靠性,发展系列变频顶驱。
③提高常规型泥浆泵( 52MPa)的可靠性,开发研制智能化软泵系统、自动检测等单元技术,开发液缸起立环形布置泥浆泵和液压泥浆泵。
2、采油设备及工艺。
机械采油设备研制方面。
石油钻采设备及工艺–自喷井采油及设备引言石油钻采设备及工艺是石油行业中至关重要的一部分。
自喷井采油及设备是其中的一个重要组成部分。
本文将详细介绍自喷井采油的工艺及相关设备。
1. 自喷井采油的简介自喷井采油是一种高效的油田开发方式。
它依靠地下高压气体(通常是天然气)的推力,使得油井内的原油能够自动地从地下流出。
相比传统的抽油机采油方式,自喷井采油具有成本低、效率高、生产稳定等优势。
2. 自喷井采油的工艺自喷井采油的工艺可以分为以下几个步骤:2.1 钻井阶段在钻井阶段,钻井设备使用钻头对地下进行钻探,直到达到石油层。
钻井过程中需要保证钻孔的质量和稳定性,以确保后续的采油工艺可以进行顺利。
2.2 安装套管安装套管是为了保证钻井孔的稳定性和防止石油污染地下水,并且防止井壁坍塌。
套管通常由钢管制成,通过旋入钻井孔中固定。
2.3 注水阶段在注水阶段,注水设备将清洁的水通过管道注入到钻井中。
注水的目的是增加井底压力,从而推动石油流出。
2.4 注气阶段注气阶段是自喷井采油的核心工艺。
在注气阶段,注气设备将高压气体(通常是天然气)注入到钻井中。
高压气体通过井筒进入井底,推动石油流出到地面。
2.5 储油阶段在储油阶段,石油被收集并储存在油仓中。
储油设备通常包括油罐和输送管道等。
3. 自喷井采油的设备自喷井采油需要使用一系列专用设备,以确保采油工艺的高效和稳定。
以下是一些常见的自喷井采油设备:3.1 钻井设备钻井设备包括钻井平台、钻井机、钻具等。
钻井设备的作用是完成钻井过程,为后续的采油工艺做好准备。
3.2 注水设备注水设备是向钻井中注入清洁水的设备。
注水设备通常包括水泵、注水管道等。
3.3 注气设备注气设备是将高压气体注入钻井中的设备。
注气设备通常包括气体压缩机、气体储罐等。
3.4 储油设备储油设备包括油罐、输送管道等。
储油设备的作用是收集和储存从地下流出的石油。
结论自喷井采油及设备是现代石油钻采设备及工艺中的重要组成部分。
采油工艺
采油工艺是指在油田开采过程中采用的各种工艺和方法。
主要包括:
1. 钻井工艺:通过钻井设备在地下钻井井眼,取得油井的初始完井。
2. 固井工艺:在油井井眼内进行固井,使井壁稳定、防止地下水和
地下气体的侵入,确保采油安全。
3. 井筒完井工艺:通过完井设备将油井井眼内的管道安装完毕,形
成油井井筒。
4. 流压裂解工艺:通过注入高压液体使油层裂缝扩展,提高油层渗
透性,增加油井产能。
5. 注水工艺:在油井中注入水,以增加油井内部压力,推动原油向
井口流动,增加采油效率。
6. 排污工艺:将油井产出的含杂质的废水进行处理,以净化废水并
回收其中的有价值物质。
7. 销井工艺:在油井生产结束后,通过拆除、封堵等工艺将油井关闭。
8. 提纯工艺:将采出的原油通过分离、脱水、脱盐等工艺,提取纯
净的石油产品。
9. 储运工艺:将提纯后的石油产品进行储存和运输,保证石油产品
质量和供应。
以上是一些常见的采油工艺,具体的工艺会因油田地质条件和开采方式的不同而有所变化。
《采油机械》主要内容第一部分油气基本知识 (2)第二部分完井与测试 (4)第三部分自喷采油和气举采油 (8)第四部分有杆抽油设备 (14)第五部分无杆抽油设备 (31)第六部分修井设备 (40)第七部分压裂和酸化设备 (43)第一部分油气基本知识一、石油的物理性质分析地层原油的物理性质,一般要取得以下几项基本参数。
1)饱和压力:地层原油在压力降低到开始脱气时的压力称饱和压力。
原始饱和压力是指油田开采初期,地层保持在原始状况下测得的饱和压力。
一般所说的饱和压力即指原始饱和压力。
2)原始溶解气油比:在地层原始状况下,单位重量(或体积)原油所溶解的天然气量称为原始气油比,单位是“立方米每吨或立方米每立方米”。
油井生产时,每采出一吨原油伴随采出的天然气量称生产气液比,单位是“立方米每吨”。
3)原油密度和相对密度:原油密度是指单位体积原油的质量。
单位是“千克每立方米”。
原油的相对密度是指原油在温度为20℃时的密度与温度为4℃时同样体积纯水密度之比值。
4)原油粘度:石油在流动时,其内部分子之间产生的摩擦阻力称为原油粘度。
单位是“毫帕秒”。
5)原油凝固点:原油冷却到失去流动性时的温度,叫做原油的凝固点。
6)原油体积系数:地层条件下单位体积原油与其在地面条件下脱气后的体积之比值,称为体积系数。
7)原油收缩率:地层原油取到地面后,天然气逸出使体积缩小,收缩的体积占原体积的百分数称为收缩率。
8)原油压缩系数(又称压缩率):单位体积的地层原油,压力每增加或减小1帕时体积的变化称为压缩率,单位是“每帕或每兆帕”。
9)溶解系数:在一定压力范围内,每增加单位压力时,在单位重量原油中所溶解的天然气量。
单位是“立方米每吨兆帕”。
二、石油的化学性质石油主要由碳、氢元素组成,碳占83~87%,氢占10~14%,还有氧、氮和硫,但含量都不超过1%,个别油田含硫量可达3~4%。
蜡:烷烃的碳原子个数为15—42左右时呈固态的碳氢化合物称为蜡。
原油中含蜡的百分数称为含蜡量。
胶质是原油中分子量较大的烃类,并含有氧、氮、硫等杂质。
它溶解性较差,只能溶解于石油醚、苯等。
石油蒸发或氧化后,胶质成分增加。
密度较小的石油一般含胶质4%一5%,而较重的石油胶质含量可达20%或更多。
原油中所含胶质的百分数称为胶质含量。
沥青质为暗褐色至黑色的脆性物质,含有碳、氢、氧、氮、硫等元素的高分子多环有机化合物,其分子量比胶质大许多倍,不溶于石油醚或酒精,可溶于苯、三氯甲烷及二硫化碳,也可被硅胶吸附。
原油中所含沥青质的百分数称为沥青质含量。
三、天然气的物理性质天然气是以气态碳氢化合物为主的各种气体组成的混合气体。
有的从独立的气藏中采出,有的是伴生在石油中被采出。
天然气一般无色,有汽油味和硫化氢味,可以燃烧。
描述天然气物理性质主要有以下几项参数:1)体积系数气体在油层条件下所占的体积与在标准状况(20℃和0.101MPa)下所占体积的比值。
单位是“立方米每立方米”。
2) 弹性压缩系数压力每变化1兆帕,气体体积的变化率。
3)天然气粘度天然气流动时气体内部分子间的摩擦力。
4) 天然气密度和相对密度单位体积气体的质量称天然气密度,单位是“千克每立方米”。
相对密度则是指在某一压力和温度下的天然气密度,与在标准状况下同体积干燥空气的密度之比值。
四、天然气的化学性质天然气的主要成分有甲烷(CH4),乙烷(C2H6)、丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10),还有二氧化碳(C02)、一氧化碳(CO)、氢(H2)、硫(S)和氮(N2)等。
甲烷在天然气中含量最多,占42%一98%。
当其含量超过95%时,则称为干气;而乙烷以上的重烃含量超过5%时,称为湿气。
干气多产自纯气藏,而湿气则多与石油伴生。
天然气分析一般要进行常见的以下几个组分含量的分析,即甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷、异戊烷、二氧化碳、硫化氢、氮气和一氧化碳等。
五、油气藏地下岩层中能够聚集并储藏石油或天然气的场所,称为油气藏。
形成油气藏必须具备生、储、盖、运、圈等条件。
1)盖层是紧邻储集层的不渗透岩层,起阻止油气向上逸散的作用的岩、石膏等不渗透岩层都可作为良好的盖层。
2)圈闭能阻挡油气继续运移,并能使油气聚集起来形成油气藏的地质场所称为圈闭。
圈闭是由储集层、盖层、遮挡物三部分组成,三者缺一不可。
3)油气田是指受局部构造(或岩性、地层) 所控制的某一面积范围内的油、气藏的总和。
4)气顶油藏中的石油和天然气是按密度分布的,天然气最轻,充满油层的最顶部,故称为气顶。
由于各油藏的油层压力和油、气的组成不同,有的油藏有气顶,而有的油藏则没有气顶。
没有气顶的油藏,是因为油层压力大于饱和压力,气体全部溶解于石油之中的原因。
5)含油边界、含水边界、含气边界油、气、水在储油构造中,顶部是天然气,中间是石油,下面是水。
在气与油接触处和油与水接触处,分别叫油气界面和油水界面,如图1-2。
含油边界:在这边界以外没有含油区。
含水边界:在这个边界以内就没有水。
含气边界:在这个边界以外就没有游离的天然气。
如图1- 3。
第二部分完井与测试2.1完井方式2.1.1 垂直井完井方式1. 射孔完井方式射孔完井是目前国内外使用最为广泛的一种完井方式,其中包括套管射孔完井和尾管射孔完井。
2.裸眼完井方式3. 割缝衬管完井方式4.砾石充填完井方式(1)裸眼砾石充填完井方式(2)套管砾石充填完井方式2.1.2 水平井完井方式(1)裸眼完井方式(2)割缝衬管完井方式(3)射孔完井方式(4)管外封隔器完井方式2.1.3 完井井口装置在油气井进行测试和生产过程中,都必须有一套安全可靠的井口装置,以便能有控制、有计划地进行井内作业和生产。
完井井口装置是装在地面用以悬吊和安放各种井内管柱及控制和导引井内油气流出或地面流体注入的井口设备。
完井井口装置通常包括套管头、油管头和采油树三大主要部件。
(1)套管头套管头在井口装置的下端,其作用是将表层套管与油层套管连接起来,并使管外空间严密不漏,表层套管外用水泥封固。
(2)油管头油管头装在套管头和釆油树之间。
包括:大四通(套管四通)油管悬挂器油管悬挂器用来悬挂井下自喷油管柱,封隔油管和套管间的环形空间。
大四通左、右端与井口闸门(套管闸门)连接,可用于观测套管压力和进行各项修井、测试作业。
(3)采油树采油树是指自喷井口装置的地上部分,它用法兰盘坐于油管头之上。
采油树用于控制和调节升举到井口的油气流向,与大四通配合形成修井液和压井液的正、反循环及进行测井作业以及关闭井口。
采油树主要由油管四通(小四通)、四个井口闸阀和节流器组成。
工厂制造的井口装置是将油管头、采油树及套管头法兰装配成一个整体。
常将这种成套的自喷井口装置简称为采油树。
(4)采气树釆气树和采油树结构相似,但考虑到天然气的特点,对采气树要求更为严格:1)所有部件均采用法兰连接;2)套管闸阀和总闸阀均成对配置,其中一个为备用;3)节流器采用针形阀,而不是固定孔径的油嘴;4)全部部件均经抗硫化氢处理。
2.2 试油对可能出油(气)的生产层,在降低井内液柱压力的情况下诱导油气入井,然后对生产层的油、气、水产量,地层压力及油、气的物理化学性质等进行测定。
这一整套工艺技术称为试油。
试油的目的是:为了认识和鉴别油气层,为油、气田的正常生产和开发提供可靠的依据。
2.2.1 诱导油、气流油、气井因其地层能量不同,在钻开生产层或射孔后,可遇到两种情况:1)在一定的液柱压力下,油、气井能自喷;2)不能自喷。
对于自喷井,可进行放喷测试;对于不能自喷的井,则必须进行诱导油、气流的工作。
油、气入井不畅的原因一般是:1)油、气层原始渗透率低;2)油、气层地层压力偏低;3)油、气流动性差或井内液柱压力过高;4)油、气层受污染堵塞等。
对于因井筒内液柱压力大,不能自喷的井,应采取降低井筒内液柱压力的办法诱导油、气入井。
常用方法:气举法抽汲提捞法2.2.2 增大油、气流通道人工强化措施_____水力压裂和酸化处理。
原因:1) 油、气井生产层严重地受到钻井液和水泥浆的污染,导致孔隙或裂缝通道被严重堵塞;2) 油、气井生产层的原始渗透率很低,目的:扩大油、气层的孔隙和原始裂缝,形成新的人工裂缝,增大油、气层渗透率,增大油、气通道。
2.2.3 完井测试★完井测试的主要任务:通过地下资料的收集和分析,确定油、气层的工业价值,为油、气井正常生产和制订合理的开发方案提供可靠的依据。
★测试要取全取准下述几方面的资料:1) 油、气、水产量2) 原始地层压力,井口油管压力和套管压力;3) 油、气层中部温度及地热增温率;4) 油、气、水样。
★油、气、水产量测量方法:1)常用大罐量油法及分离器量油法。
大罐量油法一般采用立式罐,并装有直径不小于76.2mm,直插至油罐底部的量油管。
分离器量油法又称为玻璃管量油法该方法的理论根据是连通管压力平衡的原理。
2)用节流式流量计测量天然气的产量★油、气、水取样方法:油、气、水样有井口样和井下样之分。
井口样在井口取样闸门处取得,供一般分析用。
井下样下入专门的井底取样器,在井底条件下取得样品,并加以封存,供进行保持地层压力和温度的高压物性分析用。
★原始地层压力、井口油管压力和套管压力获取:原始地层压力:井底流动压力:油、气井生产过程中井筒中油气层中部或生产层处的压力。
井底流动压力=井内液柱压力+井口压力+流体从井底至井口的流动阻力。
井底静压:油、气井在关井停产后,待井筒中的压力恢复到稳定时,所测得的油。
层中部压力井底压力测量设备:井底压力计实际测量。
井口油管压力、套管压力测量设备:压力表。
2.2.4 中途测试每钻穿一油、气层,即停钻对油、气层进行测试。
测试完后,视情况而定,或者恢复钻进,或者在获得高产油、气流的情况下,就此完井投产。
这种自上而下逐层钻穿、逐层测试的方法称为中途测试。
中途测试优点:1)能迅速发现油、气流,并可初步确定油、气层压力和生产能力。
2)避免了钻井液对油、气层的长期污染,有助于取得可靠的油、气、水资料。
3)有助于提高探井的成功率,加快油、气田的勘探和开发速度。
中途测试工艺有两个主要环节:1)诱导油、气流2)取得测试资料。
中途测试除了准确取得被测试层基本的油、气、水资料外,还必须考虑钻井工艺的一些要求。
第三部分自喷采油和气举采油3.1 自喷采油油田上的生产井,按其生产方式的不同,分为自喷采油和机械采油两大类型。
如果油层具有足够的能量,不仅能将原油从油层内驱入井底,而且还能够将其由井底连续不断地举升到地面上来。
这样的生产井,我们称它为自喷井。
用这种自喷的方式进行采油,称其为自喷采油。
★四种流动过程原油从油层流到计量站,一般要经过四种流动过程:原油沿油层流人井底;从井底沿井筒流到井口;通过油嘴;沿地面管道流至计量站。
★四种流动过程各自遵循不同的规律:•沿油层流动为渗流;•沿井筒的流动为垂直多相或单相管流;•通过油嘴的流动为嘴流;•沿地面管道的流动一般为多相水平管流。