高等油藏工程PPT

二、气举设计的一些新方法
（一）智能井气举技术
智能井是指在完井时安装了传感器、数据传输系统和控制设备，可在 地而对井下油气生产信息,进行数据收集、分析和远程控制，以达到优 化产能目的的井。气举举升技术中，设备/电子仪器的新进展包括一 个可缠绕和可回收的井下光纤温度剖面录井系统和一个井场与办公室 结合的智能优化气举操作系统。
长江大学石油工程学院 2010年6月
ຫໍສະໝຸດ Baidu举采油
气举采油是人工举升法的一种，它是通过向油套环空（或油管） 注 入高压气体，用以降低井筒液体的密度，在井底流动压力的作用下，将 液体排出井口。同时，注入气在井筒上升过程中，体积逐渐增大，气体 的膨胀功对液体也产生携带作用。因此，气举采油是油井停喷后用人工 方法使其恢复自喷的一种机械采油方式，亦可作为油井自喷生产的能量 补充。本文主要阐述了气举采油的特点、国内外的一些发展状况和气举 设计方法。 当地层供给的能量不足以把原油从井底举升到地面时，油 井就停止自喷。为了使油井继续出油，需要人为地把气体(天然气)压入 井底，使原油喷出地面，这种采油方法称为气举采油。海上采油，探井， 斜井，含砂，气较多和含有腐蚀性成分因而不宜采用其它机械采油方式 的油井，都可采用气举采油。气举采油的优点是井口、井下设备较简单， 管理调节较方便。缺点是地面设备系统复杂，投资大，而且气体能量的 利用率较低。
2、气举采油在国外的一些发展状况
在气举采油技术方面，主要在气举优化设计软件、模型和气举井下 工具等方面发展较快。以美国图尔萨大学人工举升中心为代表研制的气 举优化设计软件，在设计上考虑了气举采油的全过程,并将多相流理论研 究、井筒内温度分布研究、套管压力不稳定性研究的多项新成果应用于 软件之中．使得模型更精确；而且界面更友好，便于气举设计和分析人 员使用。国外气举配套工具己基本形成系列，产品主要有气举阀、偏心 筒、封隔器、间歇气举装置、柱塞气举装置、洗井装置等.总体而言，国 外人工举升技术向着高效、节能、自动化、智能化的方向发展。
1、光纤气举监测系统
美国得克萨斯州休斯敦的斯伦贝谢公司研制成功了一种可缠绕式 回收光纤温度剖面录井系统。这个系统使操作者灵活的通过油管缠绕 光纤，在任意给定的时间内，记录油井的生产温度剖面，然后起出系 统。在系统安装中，可缠绕系统与相同的地面仪器连接使用，而且使 用一个地面光电总成，总成包括激光器和感应敏感的光学探测器。当 天然气通过井下气举阀膨胀时，依靠温度的变化来监测气举操作。操 作者通过系统在地面实时了解气举阀的工作，并了解油管漏失、封隔 器漏失以及一些不需要的井下连通情况。在临界操作条件下，温度剖 面录井系统在启动、卸载、气举系统优化等关键性作业中对整个生产 管柱和油井实施监测。
2、智能优化气举操作系统
美国得克萨斯州休斯敦eProductionSolution公司已经成功研制了井 场和办公室相结合的智能气举优化操作系统。在井场，气举操作系统控制 器可以提供整个24h的作业优化。依据美国煤气协会（AGA）标准第３款 的天然气流量计算和恒定注入控制，控制器可进行油井稳定的剖面测量。 对于确保适当的套管卸载和启动，内置的连续启动和关闭功能都是标准的。 依靠数据记录仪给现场操作者提供历史信息，而且利用软件在办公室分析 系统近期连续的信息。采样的频率是一个变量，可以通过用户键盘界面进 行设置。在井场，许多参数能够通过井场的多语言界面、笔记本电脑的人 机界面，或者通过主机软件远程设置。为了使产品广泛应用，控制器提供 ８位模拟量和16位数字量的I/o端口。产品的办公室智能接口提供了实时了 解和掌握单井动态功能。油井历史的永久记录和实时信息，可使用户控制、 分析和设计气举井。这个软件根据对总气量的利用，能够对高产油井优先 配气；进行故障管理，给操作者提供故障清单，而不必进行过长时间查询。 对于处于严重低效井况的气举井，多种报警模式可以引起操作者注意。对 于油井分析，操作者能从变化的压力和PVT模型中选择。生产过程报告和 图表可提供目前及将来的预测分析。
气举采油的特点
气举采油是人工举升法的一种，它是通过向油套环空（或油管） 注入高压 气体，用以降低井筒液体的密度，在井底流动压力的作用下，将液体排出井 口。同时，注入气在井筒上升过程中，体积逐渐增大，气体的膨胀功对液体 也产生携带作用。因此，气举采油是油井停喷后用人工方法使其恢复自喷的 一种机械采油方式，亦可作为油井自喷生产的能量补充。 气举采油具有以下特点：（1） 举升度高，举升深度可达3600m 以上。 （2） 产液量适应范围广，可适应不同产液量的油井。（3） 适用于斜井、 定向井。（4） 特别适用于高气油比井。（5） 适应于液体中有腐蚀介质的 井和出砂井。（6） 操作管理简单，改变工作制度灵活。（7） 一次性投资 高，主要是建压缩机站费用，但由于气举井的维护费用少，其综合生产成本 相对其他机械采油方式较低。（8） 必须有充足的气源，主要是天然气，注 氮气成本高。（9） 适用于一个油田或一个区块集中生产，不适宜分散开采。 （10） 安全性较其他采油方式差。 气举采油虽然具有上述特点，但由于 我国油田缺乏充足的气源，加上建设费用高，因此，没有得到大面积推广， 目前仅在中原、吐哈、塔里木等高气油比、油藏深的油田上使用。
一、气举采油在国内外的一些发展状况
1、气举采油在国内的一些发展状况
从 1982年开始比较大规模地研究气举采油。目前已形 成了以连续气举采油技术为核心，基本形成了本、邻井本井气 气举采油技术、柱塞气举采油技术、气举快速返排技术、气举 排水采气技术、气举诱喷技术、套管气助流举升技术、钢丝作 业技术、半闭式气举、小油管气举、反举气举管柱、投捞式气 举等工艺技术系列，工具更是配套齐全，可适应多种环境多种 规格套管作业的要求。气筒优化由单井优化向区块气举整体优 化转变，达到了国际先进水平；多项技术得到重视，方案设计 更加精确合理；气举快速返排技术、单井监测技术、气举排砂 技术等技术有了新突破。随着气举采油工艺技术的不断完善和 油田开发的不断深入，还需要进一步对气举管柱的优化设计模 型、气举阀及配套工具等方面进行不断的探索研究，以提高气 举生产的系统效率。