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石油天然气工程学院采油工程概论采油方法增产措施提高采收率石油天然气工程学院1、采油方法采油方法是指将流入井底的原油采到地面所采用的工艺方法和方式。2、采油方法分类人工举升采油自喷采油采油方法分类人工给井筒流体增加能量将井底原油举升至地面的采油方式。利用油层自身能量将原油举升到地面的采油方式。采油方法石油天然气工程学院自喷采油1、自喷采油的定义利用油层本身的能量将油举升到地面的方式。2、自喷采油的特点井筒和地面设备简单。油井自喷的条件、产量取决于地层中的石油所具有的能量是否大于自喷井中流动过程的能量损失之和。地层能量能量损失之和自喷地层能量与能量损失之和的差值越大，产量越大石油天然气工程学院一、油井流入动态：（1）从油层到井底的地下渗流；（2）从井底到井口的垂直管流；（3）经油嘴流出井口的嘴流；（4）通过井口地面出油管线流至集油站分离器的水平管流。自喷采油1、自喷井生成过程中，原油流至地面分离器一般要经过四个流动过程：油藏压力油藏压力油藏压力油藏压力井底流压井底流压井底流压井底流压油油压压油油压压回回压压回回压压套套压压套套压压石油天然气工程学院油井生产中可能出现的流型自下而上依次为：纯油(液)流、泡流、段塞流、环流和雾流。实际上，在同一口井内，一般不会出现完整的流型变化。油气沿井筒喷出时的流型变化示意图Ⅰ—纯油流；Ⅱ—泡流；Ⅲ—段塞流；Ⅳ—环流；Ⅴ—雾流自喷采油石油天然气工程学院人工举升采油：气举采油有杆泵采油无杆泵采油石油天然气工程学院气举采油①必须有足够的气源；②需要压缩机组和地面高压气管线，地面设备系统复杂；③一次性投资较大；④系统效率较低。利用从地面向井筒注入高压气体,将原油举升至地面的一种人工举升方式。气举定义：优点：井口和井下设备比较简单缺点：高产量的深井；气油(液)比高的油井；定向井和水平井等。适用条件：石油天然气工程学院一、气举采油原理依靠从地面注入井内的高压气体与油层产出流体在井筒中混合，利用气体的膨胀使井筒中的混合液密度降低，将流到井内的原油举升到地面。气举采油石油天然气工程学院向井筒周期性地注入气体，推动停注期间在井筒内聚集的油层流体段塞升至地面，从而排出井中液体。气举分类连续气举将高压气体连续地注入井内，排出井筒中液体。间歇气举适用条件：供液能力较好、产量较高的油井。适用条件：油层供给能力差，产量低的油井。气举采油石油天然气工程学院a—停产时；b—环形液面到达管鞋；c—气体进入油管连续气举间歇气举气举采油石油天然气工程学院一、抽油装置其它附件设备组成抽油机（地面）抽油杆（传动动力）抽油泵（井筒内）有杆泵采油石油天然气工程学院抽油机是有杆深井泵采油的主要地面设备，它将电能转化为机械能，包括游梁式抽油机和无游梁式抽油机两种。1、抽油机有杆泵采油石油天然气工程学院工作时，动力设备将高速旋转运动通过减速箱传递给曲柄，带动曲柄作低速旋转；曲柄通过连杆带动游梁作上下摆动；挂在驴头上的悬绳器通过抽油杆带动井下深井泵作上下往复运动，把油抽到地面。工作原理有杆泵采油石油天然气工程学院2、抽油泵工作筒(外筒和衬套)柱塞游动凡尔(排出阀)固定凡尔(吸入阀)主要组成抽油泵是将机械能转化为流体压能的设备。柱塞游动凡尔工作筒固定凡尔有杆泵采油石油天然气工程学院增产措施：水力压裂酸化酸化压裂石油天然气工程学院一、什么是压裂？用压力将地层压开一条或几条水平的或垂直的裂缝，并用支撑剂将裂缝支撑起来，减小油、气、水的流动阻力，沟通油、气、水的流动通道，从而达到增产增注的效果。水力压裂石油天然气工程学院水力压裂增产增注的原理:（1）由于压裂在井底附近形成了具有一定规模高导流能力的裂缝，改善了油层的导流能力，从而降低井底附近地层中流体的渗流阻力;（2）改变了流体的渗流状态，由径向流变成双线性流（地层线性流向裂缝，裂缝内流体线性流入井筒），消除了径向节流损失，大大降低了能量消耗。水力压裂石油天然气工程学院水力压裂施工现场水力压裂施工现场石油天然气工程学院水力压裂施工现场石油天然气工程学院油层酸化处理是利用酸液能溶解岩石中所含盐类物质（岩石胶结物或地层孔隙(裂缝)内堵塞物等）的特性，扩大近井地带油层的孔隙度，提高地层渗透率，改善油、气流动状况，以增加油气产量的一种增产措施。酸化石油天然气工程学院酸压与水力压裂相比：相同点：（基本原理和目的均相同）不同点：实现其导流性的方式不同目标均是为了产生有足够长度和导流能力的裂缝，减少油气水渗流阻力。水力压裂：裂缝内的支撑剂阻止停泵后裂缝闭合；酸压：一般不适用支撑剂，而是依靠酸液对裂缝壁面的不均匀溶蚀产生一定的导流能力。酸化压裂石油天然气工程学院提高采收率技术：化学驱油法混相驱油法热力采油法微生物采油法石油天然气工程学院概论随着我国经济的快速发展，对石油的需求迅速增长，预计2020年，我国的石油最大需求将达4.5亿吨，但是我们最大产量仅为2.01亿吨。因此，我们必须增加原油的可采储量。主要途径有：第一增加地质储量。就是发现新油田、老油田扩边、扩层。这对我国石油工业而言，潜力越来越小。第二提高原油采收率。注水开发的油田，其原油采收率通常只有20%～40%；因此，提高原油采收率，对我国各油田潜力非常大。石油天然气工程学院×100采出的油气总量油气采收率＝％地质储量目前，世界上已经开发的油气田，其采收率高的已超过70%，低的不足10%。我国东部油田平均采收率为30%，尚有2/3的原油滞留在地下没有被开采出来。巨大的待开发的油气资源！提高采收率石油天然气工程学院包括：聚合物驱、活性剂驱、碱驱和复合驱。原理一、化学驱油法通过向油藏注入化学剂，以改善流体和岩石间的物化特征，如降低界面张力、改善流度比等，从而提高原油采收率。wororwowKKM石油天然气工程学院按照使用的混相注入剂，分为：烃类混相驱、非烃类混相驱驱油机理：气体与原油之间建立混相带，消除界面张力，提高驱油效率。混相驱：指向油藏中注入一种能与原油在地层条件下完全或部分混相的流体驱替原油的开发方法。二、混相驱油法烃类混相驱高压干气驱油液化石油气驱富气驱油非烃类混相驱CO2驱油N2驱油石油天然气工程学院热力采油是指向油层注入热流体或使油层就地发生燃烧形成移动热流，主要依靠热能降低原油粘度，以增加原油流动能力的采油方法。三、热力采油法热力采油法主要用于对付稠油（地层温度下脱气油粘度大于10000mPa.s或相对密度大于0.95的原油）的开采，但也可以用于开采稀油。热力采油工艺可分为两类：注热流体法－蒸汽油层就地燃烧法wororwowKKM石油天然气工程学院1、注热流体法－蒸汽注蒸汽采油是以水蒸气为介质，把地面产生的热注入油层的一种热力采油方法。分为：蒸汽吞吐和蒸汽驱两种。在一口井完成注蒸汽、焖井、开井生产三个连续过程。从注蒸汽开始到油井不能生产为止，即完成一个过程，称为一个周期。根据油藏实际情况，可吞吐若干个周期。蒸汽吞吐过程三、热力采油法石油天然气工程学院火烧油层：采用适当的井网，将氧气或空气注入井中并用点火器将油层点燃，燃烧前缘的高温不断使原油蒸馏、裂解、并驱替原油到生产井。2、火烧油层火烧油层燃烧过程示意图三、热力采油法石油天然气工程学院四、微生物采油微生物采油（MicrobialEnhancedOilRecovery—MEOR）通过有选择地向油层注入微生物基液和营养液，使得微生物就地繁殖生长，其代谢产物与原油产生物化作用。产生气体或活性物质，可以降低油水界面张力，以提高石油采收率的方法。石油天然气工程学院四、微生物采油驱油机理：⑴产生表面活性剂，降低油水界面张力，并乳化原油，改变岩石对原油的相对渗透率。(2)产生各种气体（CH4、H2、CO2、H2S等）溶于石油，从而降低原油粘度。(3)产生有机酸酮类、醇类等有机溶剂，降低界面张力。(4)产生分解酶类，裂解重质烃和石腊组分，改善原油流动性，降低地层渗流阻力。石油天然气工程学院存在问题①微生物吃石油，据报道世界原油储量的10%损失于微生物吃油；②筛选高效分解原油各组分的细菌；③微生物堵塞油层；④其它问题：细菌地下新陈代谢的活性问题；注入菌与固有细菌的竞争问题；如何抑制不期望细菌的过度繁殖问题。四、微生物采油END