采油采气工艺技术

采油采气工艺技术采油采气工艺研究室华北油田采油工艺研究院一、采油采气工艺研究室简介二、机械采油技术三、采气工艺技术四、提高抽油机井系统效率技术研究与应用汇报提纲华北油田采油院采油采气工艺研究室采油采气工艺研究室成立于2002年6月，其前身为机械采油研究室。目前有员工12名，其中工程师9人，助理工程师3人。具有从事科研攻关和新技术推广的技术力量。为国内20多个单位提供过技术服务并建立了业务联系，具有良好的信誉。2003年开展的提高抽油机井系统效率研究、排水采气配套工艺技术研究、螺杆泵配套工艺技术研究等三个公司级科研项目，其中提高抽油机井系统效率研究为股份公司项目；开展的推广技术有：杆式泵配套工艺技术、斜井防偏磨配套工艺技术等。采油采气工艺研究室华北油田采油院采油采气工艺研究室华北油田采油院采油采气工艺研究室1、Φ110大泵及配套技术2、四器（脱节器、扶正器、泄油器、防脱器）3、有杆射流增压泵及配套技术4、有杆泵优化设计与诊断技术5、螺杆泵设计与测试诊断技术6、抽油杆轻便检测技术7、斜井防偏磨配套技术8、新型杆式泵配套技术9、天然气井排水采气技术10、提高抽油机井系统效率技术研究与应用二、机械采油技术华北油田采油院采油采气工艺研究室抽油杆防脱器旋转井口及配套工具技术内容可连续或定期对井下油管进行转动，使杆管间的线接触变为面接触，减少油管的磨损，延长油管的使用寿命和系统的运行周期。油管扶正器旋转井口筛管导锥泵抽油杆加重杆⒈斜井防偏磨配套技术华北油田采油院采油采气工艺研究室旋转井口技术参数最大高度：285mm最大直径：Φ385mm最大通径：Φ120mm额定扭矩：1500N·m连接方式：法兰连接密封方式：钢圈密封最大承压:25MPa斜井防偏磨配套技术华北油田采油院采油采气工艺研究室油管扶正器减少油管旋转时与套管间产生的摩擦力，使油管的转动变的轻松，防止油管转动时与套管间产生摩擦磨损。油管扶正器技术参数最大长度:436mm最大外径:100mm最大通径:62mm联结扣型:27/8”UPTBG斜井防偏磨配套技术华北油田采油院采油采气工艺研究室抽油杆防脱器集扶正、转向、防脱等功能于一体，用在井斜角、方位角较大的部位，可减少抽油杆的弯曲应力，增加抽油杆使用寿命。抽油杆防脱器技术参数最大长度:317mm最大外径:56mm最大偏角:5联接扣型:7/8”抽油杆扣斜井防偏磨配套技术华北油田采油院采油采气工艺研究室建立油井测斜数据文件进行井斜计算输入编辑油井及抽油机数据抽汲参数优化设计油井产能预测（IPR曲线）杆柱及附件设计扶正器下放位置圆整设计校核各种数据的浏览打印受力曲线的查看打印井斜剖面图的查看及打印设计说明书的查看及打印抽油机数据文件编辑斜井工况诊断斜井抽油机扭矩分析调用油井测斜数据及油井基本数据库建立油井测斜数据文件杆柱设计采用了三维力学模型；诊断采用了新的系统力学建模方法：功率键合图法。该软件已在华北、中原、胜利和青海等油田推广应用；设计、诊断符合率90%。斜井采油设计诊断软件斜井防偏磨配套技术华北油田采油院采油采气工艺研究室YZXFi-1Mni-1Mi-1Mi-1Nfi-1Nfi-1Ffi-1NimgFfcFmFiMniMiMiNfiNfiFfiXXii-1αi建立油井测斜数据文件进行井斜计算输入编辑油井及抽油机数据抽汲参数优化设计油井产能预测（IPR曲线）杆柱及附件设计扶正器下放位置圆整设计校核各种数据的浏览打印受力曲线的查看打印井斜剖面图的查看及打印设计说明书的查看及打印抽油机数据文件编辑斜井工况诊断斜井抽油机扭矩分析调用油井测斜数据及油井基本数据库建立油井测斜数据文件杆柱设计采用了三维力学模型；诊断采用了新的系统力学建模方法：功率键合图法。该软件已在华北、中原、胜利和青海等油田推广应用；设计、诊断符合率90%。斜井采油设计诊断软件斜井防偏磨配套技术华北油田采油院采油采气工艺研究室应用情况斜井防偏磨配套技术华北油田采油院采油采气工艺研究室自九七年至今共在华北油田、胜利油田、中原油田、唐海油田推广应用了34口井，取得了良好的效果。现场应用情况表明，该项技术的应用不仅大大延长了斜井中油管的使用寿命，同时也大大延长了斜井有杆泵抽油系统的检泵周期。为用户节约了大量的油管投资和检泵作业费用。该工艺技术除了能够有效地防止油管偏磨外，由于油管的定期转动，还可有效地清除油管壁上的蜡。因此，当将该工艺技术应用于含蜡较高的斜井中时，可以节约大量的清防蜡剂费用。⒉小直径气锚主要特点直径小，可满足环空测试要求；油气分离效率高。上螺旋分离装置下螺旋分离装置碗形气锚华北油田采油院采油采气工艺研究室钢体最大外径：Φ89.5mm钢体长度：3700mm钢体重量：46Kg两端连接扣型：Φ73mm平式油管扣液流最小通径：Φ50mm气液比：60300m3/m3使用温度：≤120℃主要技术指标华北油田采油院采油采气工艺研究室小直径气锚自1989年研制成功以来已在华北、大港、中原、长庆、青海和新疆等油田推广使用数千台。据华北油田统计结果，平均提高泵效14.4%，增油1.9×104t；环空测试起下井成功率100%。应用效果华北油田采油院采油采气工艺研究室小直径气锚⒊小直径气砂锚直径小，可满足环空测试要求；集防砂防气功能于一体，也可单级使用；采用内外筛管防砂，效果好，渗透率高；螺旋形结构防气，分离效果好，泵效高。上接头气罩分离腔体叶片连接接头上压帽内筛管外筛管下压帽下接头华北油田采油院采油采气工艺研究室钢体最大外径：Φ90mm气体分离器内径：Φ76mm气体分离器长度：1100mm滤砂管长度与整体长度：一级：1000mm；2700mm二级：2000mm；4100mm三级：3000mm；5500mm两端连接扣型：27/8”TBG气液比：60m3/m3以上含砂原油：0.5%左右出砂粒径中值：≥0.09mm原油粘度：≤900mPa.s主要技术指标华北油田采油院采油采气工艺研究室小直径气砂锚自1995年研制以来，已在华北、大港、胜利、长庆和青海等油田推广使用数百台。仅华北油田应用情况统计，平均提高泵效18.2%，延长检泵周期一倍以上。应用效果华北油田采油院采油采气工艺研究室小直径气砂锚⒋杆式泵采油配套技术华北油田采油院采油采气工艺研究室外工作筒内工作筒柱塞总成密封定位结构对于抽油泵漏失、凡尔失效等原因造成的检泵作业，可以减少作业施工工序，降低作业成本，减少作业占井时间。对于杆断的油井，在打捞断脱抽油杆完成后，可以不动油管更换新泵，同样缩短作业检泵时间，还可以减少或避免因频繁起下管柱造成加快油管扣损坏的几率，有利于保护环境。打捞投送工具打捞工具投送工具下部杆式泵采油配套技术华北油田采油院采油采气工艺研究室杆式泵采油配套技术华北油田采油院采油采气工艺研究室技术参数泵径mm冲程m泵总长m内筒外径mm两端扣型383.3～65.5、7.2、8.25127/8TBG443.3～65.5、7.2、8.25727/8TBG适用条件适用于具有一定供液能力的抽油机井含蜡高及出砂严重的井不宜使用该泵应用情况该技术在华北油田六个采油厂，现场实施27口井29井次，泵在井下工作最长时间达900天。取得较好的经济效益和社会效益，有比较广泛的应用前景。⒌螺杆泵采油配套技术优化设计和诊断软件螺杆泵测试仪螺旋滑动式扶正器螺杆泵井抽油光杆卡华北油田采油院采油采气工艺研究室⑴优化设计和诊断软件对生产井进行工况监测、诊断分析和科学调参；对施工井进行优化设计，包括：泵深、杆径、转速、扶正器的位置和数目等。设计、诊断符合率达80％以上。华北油田采油院采油采气工艺研究室螺杆泵采油配套技术⑵螺杆泵测试仪测试螺杆泵井井口处抽油光杆的载荷和扭矩载荷测量范围：10N～100KN载荷测量精度：0.5%F•S扭矩测量范围：10N•m～1500N•m扭矩测量精度：0.5%F•S华北油田采油院采油采气工艺研究室螺杆泵采油配套技术三、采气技术华北油田采油院采油采气工艺研究室⒈优选管柱排水采气工艺技术技术原理通过调整管柱直径，使管鞋处的气流速度达到连续排液的临界速度，增强气体携带液体的能力。技术内容建立优选管柱的排液采气计算方法，设计合适的管柱直径，延长自喷生产时间。华北油田采油院采油采气工艺研究室固29井于2002年12月6日作业，下1.9″油管1705m。10日引固32井高压气进行气举，注气压力10.4MPa，排出压井水6m3，出油3m3。11日注气压力15MPa，喷出大量的气体和井液，气举成功。倒流程进系统，共生产81min，测试产气量在10000～20000m3/d，共排水16.5m3。应用情况华北油田采油院采油采气工艺研究室优选管柱排水采气工艺技术⒉气井积液规律研究研究各种类型气藏的流入、流出动态特征，建立气井井筒积液识别方法，预测气井井筒积液量和淹死的最大积液高度，计算排液周期。技术原理华北油田采油院采油采气工艺研究室直观法经验公式法压力梯度法稳定试井分析法⑴井筒积液识别方法华北油田采油院采油采气工艺研究室气井积液规律研究压力因素对IPR曲线和TPR曲线协调点的影响计算；气嘴—油管变化对井口压力和产量协调点的影响计算；不同压力下地面嘴流对井口压力和产量协调点的影响计算；不同尺寸油管对IPR曲线和TPR曲线协调点的影响计算；⑵气井工艺设计计算软件功能华北油田采油院采油采气工艺研究室气井积液规律研究不同温度下饱和含水量的计算；不同压力下饱和含水量与凝析水量的计算；不同产气量下凝析水量的计算；不同井口压力、油管组合下排液时间的预测计算。⑶产液动态预测应用该软件对14口气井进行了试算，预测符合率在85%以上。软件应用井号目前降低井口油压改变油管直径井口油压MPa产气量104m3/d临界产气量104m3/d井口油压MPa产气量104m3/d临界产气量104m3/d油管内径mm产气量104m3/d临界产气量104m3/d苏1-413.36.776.4611.08.065.9750.66.694.35苏1-510.24.716.047.55.355.2350.64.754.07苏1-72.92.893.172.22.982.8150.62.842.23苏1-910.35.596.099.56.325.8850.65.34.1苏1-143.53.773.793.23.833.6550.63.672.68文2310.15.386.28.55.855.6950.65.364.17文5311.25.396.88.56.115.9350.65.334.56文23-29.44.175.666.54.814.6950.64.23.8文23-42.91.913.051.02.011.950.61.912.0740.31.881.39已积液气井下步操作建议气井积液规律研究华北油田采油院采油采气工艺研究室华北油田采油院采油采气工艺研究室气井积液规律研究华北油田采油院采油采气工艺研究室气井积液规律研究⒊气举排液采气工艺通过控制注入管内流体中的高压气量，使管内从注气点到地面的流体混气，以获得正常生产所需的井底流压。注入气加上地层气使得进入举升管柱内的总气量增加，从而降低了注气点以上的流动压力梯度，使流体被举升至地面。工艺原理华北油田采油院采油采气工艺研究室开式气举半闭式气举闭式气举工艺方式华北油田采油院采油采气工艺研究室气举排液采气工艺高压气源：气举压缩机或高压气源气举阀、芯筒，分固定式和投捞式采输气设备、水处理设备。主要设备华北油田采油院采油采气工艺研究室气举排液采气工艺华北油田采油院采油采气工艺研究室气举排液采气工艺气举阀调试设备充氮压力打开压力关闭关闭关闭关闭华北油田采油院采油采气工艺研究室气举排液采气工艺气举排水过程示意图打开打开打开打开华北油田采油院采油采气工艺研究室气举排液采气工艺气举排水过程示意图打开打开打开打开华北油田采油院采油采气工艺研究室气举排液采气工艺气举排水过