采油工程--第一章:油井流入动态-汤
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第一章油井流入动态IPR曲线:表示产量与流压关系曲线。
表皮效应:由于钻井、完井、作业或采取增产措施,使井底附近地层的渗透率变差或变好,引起附加流动压力的效应。
表皮系数:描述油从地层向井筒流动渗流情况的参数,与油井完成方式、井底污染或增产措施有关,可由压力恢复曲线求得。
井底流动压力:简称井底流压、流动压力或流压。
是油、气井生产时的井底压力。
.它表示油、气从地层流到井底后剩余的压力,对自喷井来讲,也是油气从井底流到地面的起点压力。
流压:原油从油层流到井底后具有的压力。
既是油藏流体流到井底后的剩余压力,也是原油沿井筒向上流动的动力。
流型:流动过程中油、气的分布状态。
采油指数:是一个反映油层性质、厚度、流体参数、完井条件与渗油面积与产量之间的关系的综合指标。
可定义为产油量与生产压差之比,即单位生产压差下的油井产油量;也可定义为每增加单位生产压差时,油井产量的增加值;或IPR曲线的负倒数。
产液指数:指单位生产压差下的生产液量。
油井流入动态:在一定地层压力下油井产量和井底流压的关系,反应了油藏向该井供液能力。
气液滑脱现象:在气液两相流中,由于气体和液体间的密度差而产生气体超越液体流动的现象。
滑脱损失:因滑脱而产生的附加压力损失。
流动效率:油井在同一产量下,该井的理想生产压差与实际生产压差之比,表示实际油井完善程度。
持液率:在气液两相管流中,单位管长内液相体积与单位管长的总体积之比。
Vogel 方法(1968)①假设条件:a.圆形封闭油藏,油井位于中心;溶解气驱油藏。
b.均质油层,含水饱和度恒定;c.忽略重力影响;d.忽略岩石和水的压缩性;e.油、气组成及平衡不变;f.油、气两相的压力相同;g.拟稳态下流动,在给定的某一瞬间,各点的脱气原油流量相同。
②Vogel方程③利用Vogel方程绘制IPR曲线的步骤已知地层压力和一个工作点:a.计算b.给定不同流压,计算相应的产量:c.根据给定的流压及计算的相应产量绘制IPR曲线。
第一章 油井流入动态与井筒多相流动计算第一节 油井流入动态(IPR 曲线)一、教学目的掌握油井流入动态、采油指数等相关定义;并掌握单相流体流动、油气两相渗流、单相与油气两相渗流同时存在、油气水三相以及多油层情况下油井流入动态的绘制方法。
二、教学重点、难点教学重点:1、油井流入动态的定义以及计算方法;2、不同条件下油井流入动态的计算。
教学难点:1、单相与两相渗流同时存在时油井流入动态的计算;2、油气水三相流动时油井流入动态的计算。
三、教法说明课堂讲授并辅助以多媒体课件展示相关的数据和图表。
四、教学内容本节主要介绍五个方面的问题:1、 单相液体的流入动态.2、 油气两相渗流时的流入动态.3、 wf b r p p p >>时的流入动态.4、 油气水三相流入动态.5、 多层油藏油井流入动态.(一)单相液体的流入动态1、基本概念油井流入动态:油井产量(q0)与井底流动压力(p wf)的关系,反映了油藏向该井供油的能力。
油井流入动态曲线:表示产量与流压关系的曲线,简称IPR曲线。
Inflow Performance Relationship CurveIPR曲线基本形状与油藏驱动类型有关。
即使在同一驱动方式下,还将取决于油藏压力、油层厚度、渗透率及流体物理性质等。
2、生产试井生产试井又称为系统试井或稳定试井,它是指在生产过程中对油层的研究,它的目的和方法都与不稳定试井存在区别:⑴试井的目的通过试井,可解决四个方面的问题:①对油气水性质的研究;②对油层物性的研究(油藏物理);③对油层非均质性和油藏驱动类型的研究(油藏工程);④井底流动的研究(采油工程)。
生产试井的特点:不需停产或间断停产。
生产试井主要研究两个指标:①产量;②井底压力。
研究这两个指标,解决的问题可归纳为(即生产试井的具体目的):①了解油层供油能力,以选择合理生产参数和设备能力;②优选采油方法,进行系统分析;③预测油井动态;④确定自喷井停喷和转抽的时间与条件;⑤评价油层污染情况,确定增产措施和效果分析。
采油工程原理与设计复习思考题与习题集编写:陈德春张红玲审核:张琪中国石油大学(华东)石油工程学院2012年9月目录第一章油井流入动态与井筒多相流动计算 (2)第二章自喷与气举采油 (5)第三章有杆泵采油 (7)第四章无杆泵采油 (10)第五章注水 (10)第六章水力压裂技术 (11)第七章酸处理技术 (15)第八章复杂条件下的开采技术 (17)第九章完井方案设计与试油 (17)第十章采油工程方案设计概要 (18)第一章 油井流入动态与井筒多相流动计算复习思考题1.1 何谓油井流入动态?试分析其影响因素。
1.2 何谓采油(液)指数?试比较单相液体和油气两相渗流采油(液)指数计算方法。
1.3 试分析Vogel 方法、Standing 方法、Harrison 方法的区别与联系。
1.4 试推导油气水三相流入动态曲线[]max max ,t o q q 段近似为直线时的斜率。
试述多层合采井流入动态曲线的特征及转渗动态线的意义。
1.6 试比较气液两相流动与单相液流特征。
1.7 何谓流动型态?试分析油井生产中各种流型在井筒中的分布和变化情况。
何谓滑脱现象和滑脱损失?试述滑脱损失对油井井筒能量损失的影响。
试推导井筒气液多相混合物流动的管流通用的压力梯度方程。
综述目前国内外常用的井筒多相流动计算方法。
习题某井位于面积245000m A =的矩形泄油面积中心,矩形的长宽比为2:1,井径m r w 1.0=,原油体积系数2.1=o B ,原油粘度s mPa o ⋅=4μ,地面原油密度3/860m kg o =ρ,油井表皮系数2=s 。
试根据表1-1中的测试资料绘制IPR 曲线,并计算采油指数J 和油层参数h k o ,推算油藏平均压力r P 。
表1-1 某井测试数据表某井位于面积21440000m A =的正方形泄油面积中心,井径m r w 1.0=,原油体积系数4.1=o B ,原油粘度s mPa o ⋅=2μ,地面原油密度2/850m kg o =ρ,油井表皮系数3-=s ,油层为胶结砂岩。
采油工程习题集第一章油井流入动态与井筒多相流动计算一、名词解释1、流入动态:油井产量与井底流动压力(简称流压)的关系。
2、IPR曲线:表示产量与流压关系的曲线称为流入动态曲线。
简称IPR曲线。
3、采油指数:是一个反应油层性质、厚度、流体参数、泄油面积、完井条件等的综合指标。
4、流动效率:在相同产量下的理想生产压差与实际生产压差之比。
5、产液指数:指单位生产压差下的生产液量。
6、泡流:溶解气开始从油中分离出来,由于气量少,压力高,气体都以小气泡分散在液相中,气泡直径相对于油管直径要小很多,这种结构的混合物的流动称为泡流。
7、流型:油气混合物的流动结构是指流动过程中油、气的分布状态,也称为流动型态,简称流型。
8、段塞流:井筒内形成的一段油一段气的结构,这种结构的混合物的流动称为段塞流。
9、环流:形成油管中心是连续的气流而管壁为油环的流动结构,这种流动称为环流。
10、雾流:在管壁中,绝大部分油都以小油滴分散在气流中,这种流动结构称为雾流。
11、滑脱:在气-液两相管流中,由于气体和液体之间的密度差而产生气体超越液体流动的现象称为滑脱。
12、滑脱损失:出现滑脱之后将增大气液混合物的密度,从而增大混合物的静水压头。
因滑脱而产生的附加压力损失称为滑脱损失。
13、质量流量:质量流量,即单位时间内流过过流断面的流体质量。
14、体积流量:单位时间内流过过流断面的流体体积。
q a=q fi+q115、气相实际速度:实际上,它是气相在所占断面上的平均速度:真正的气相实际速度应是气相各点的局部速度。
v=-g16、气相表观速度:假设气相&占据了全部过流断面,这是一种假想的速度。
17、滑脱速度:气相实际速度与液相实际速度之差称为滑脱速度。
VSg=l-÷18、体积含气率(无滑脱含气率):单位时间内流过过流断面的两相流体的总体积中气相所占的比例。
∩auB=幺=——=AQ∙Qg+QiVm19、真实含气率:真实含气率又称空隙率、气相存容比,两相流动的过流断面上,气相面积所占的份额,故也称作截面含气率。