采油工程

《采油工程原理与设计》试卷一、填空题：（每题1分，共30分）1、试油资料包括、压力数据、和温度数据。

2、是油田开发总体建设方案实施的核心，是实现方案目标的重要。

3、采油工程配套工艺包括解堵工艺措施、、防蜡工艺方案、油井堵水工艺方案、等。

4、油气层敏感性评价实验有、水敏、盐敏、、酸敏评价实验，以及钻井液、完井液、压裂液损害评价实验等。

5、完井工程和完井对油井生产能否达到预期指标和油田开发的经济效益，又决定性的影响。

6、防砂管柱的设计包括缝隙尺寸设计、、筛管长度设计、、光管的设计和扶正器设计。

7、碳酸盐岩油层的酸化常用的酸有、、多组分酸、乳化酸、稠化酸、泡沫酸和土酸。

8、酸处理效果与许多因素有关，诸如、选用适宜的酸化技术、及施工质量等。

9、压裂液类型有、、泡沫压裂液等。

10、双液法可使用的堵剂有、凝胶型堵剂、、胶体分散体型堵剂。

11、按实测井口压力绘制的，不仅反映油层情况，而且还与井下配水工具的有关。

12、注水井调剖封堵高渗透层的方法有和。

13、分层吸水能力可用、、视吸水指数等指标表示，还可以用相对吸水量来表示。

14、水力活塞泵井下机组主要是由液马达、和三个部分组成。

15、当潜油离心泵的所需功率确定后，选择电机功率时，还应考虑和的机械损耗功率。

二、名词解释：（每题4分，共24 分）1、示踪剂：2、注水井调剖：3、泡沫流体：4、抽汲5、替喷法：6、酸敏性：三、简答题：（每题6分，共36分）。

1、Vogel方法对油气两相的流入动态曲线的计算时的假设要求是什么？2、气举法排液的方式有哪几种？3、采油工程方案编制的要求是什么？4、采油工程方案的基本内容有哪些？5、射孔液选择的要求是什么？6、PKN模型的基本假设是什么？四、计算题：（10分）某注水井分三个层段注水，已测得层段指示曲线。

正常注水井口压力为8.5MPa，目前全井注水量为230m3/d，三个层段目前的日注水量的分配如下：层段1 2 3 4 注水量/（m3.d-1） 88 51 81.5 220.5 ㎡相对注水量/% 39.923.137.0100 试求每段层的注水量。

《采油工程原理与设计》试卷答案一、填空题：（每题1分，共30分） 1、产量数据、原油及水的特性资料 2、采油工程方案工程技术保证。

3、油水井防砂工艺方案、防垢及防腐工艺方案4、速敏、碱敏、5、设计水平的高低施工质量的好坏6、、筛管直径设计、信号筛管设计7、盐酸、甲酸和乙酸、8、选井选层、合理选择酸化工艺参数 9、水基压裂液、油基压裂液 10、沉淀型堵剂、冻胶型堵剂 11、指示曲线，工作状况 12、单液法双液法。

13、指示曲线、吸水指数、 14、泵主控滑阀 15、分离器保护器二、名词解释：（每题4分，共24 分）1、示踪剂：是指能随流体运动，易溶且低浓度下仍可被检测，用于指示溶解它的液体在多孔介质中的存在、流动方向或渗透速度的物质。

2、注水井调剖：为了调整注水井的吸水剖面，提高注入水的波及系数，改善水驱效果，向地层中的高渗透层注入堵剂，堵剂凝固或膨胀后，降低高渗透层的渗透率，迫使注入水增加对低含水部位的驱动作用，这种工艺措施称为注水井调剖。

3、泡沫流体：是指由不溶性或微溶性气体分散于液体中所形成的分散体系，其主要成分是气体、液体和起泡剂。

4、抽汲：就是利用一种专用工具把井内液体抽到地面，以达到减低液面即减少液柱对油层所造成的回压的一种排液措施。

5、替喷法：是用密度较轻的液体将井内密度较大的液体替出，从而降低井中液柱压力，达到使井内液柱压力小于油藏压力的目的的一种方法。

6、酸敏性：油气层的酸敏性是指油气层与酸作用后，引起的渗透率降低的现象。

三、简答题：（每题6分，共36分）。

1、Vogel方法对油气两相的流入动态曲线的计算时的假设要求是什么？答：1）圆形封闭是、单层油藏，油井位于中心； 2）单层均质油层，含水饱和度恒定； 3）忽略重力影响； 4）忽略岩石和水的压缩性； 5）油、气两相的压力相同； 6）油、气组成及平衡不变。

2、气举法排液的方式有哪几种？答：有1）常规气举排液法； 2）多级气举阀气举排液法； 3）混气水气举排液法； 4）连续油管气举排液法； 5）泡沫排液法。

3、采油工程方案编制的要求是什么？答：采油工程方案应按一下基本要求进行设计：1）充分应用油藏地质研究和油藏工程提供的基本资料，并以它们作为主要的设计依据；2）重点论证本油田（设计对象）开发的主要问题、基本工艺和关键技术；3）结合油藏特点开展必要的室内和现场工艺试验，并充分借鉴同类油田的经验；4）采用先进的理论和设计方法，进行科学论证和方案优选； 5）具有科学性、完整性、适用性、可操作性和经济性。

4、采油工程方案的基本内容有哪些？答：1）方案设计的油藏地质基础和油藏工程基础； 2）开发全过程的系统保护油层要求与措施； 3）完井工程要求及投产措施； 4）注水工艺设计；5）举升方式优选及其工艺方案； 6）采油工程配套工艺；7）油田动态监测；8）作业工作量预测及配套厂站和队伍建设； 9）采油工程方案经济分析。

5、射孔液选择的要求是什么？答：射孔液总的要求是保证与油层岩石和流体配伍，防止射孔过程中的射孔对油层的进一步损害，同时又能满足下列性能要求： 1）密度可调节； 2）腐蚀性小； 3）高温下性能稳定； 4）无固相，防止堵塞孔道；5）低滤失，减少进入储层的液体，降低对油层的损害； 6）成本低、配制方便。

6、PKN模型的基本假设是什么？答：基本假设如下：1）岩石是弹性、脆性材料，当作用于岩石上的张应力大于某个极值后，岩石张开破裂；2）缝高在整个缝长方向上不变；3）裂缝断面为椭圆形，最大缝宽在裂缝中部； 4）缝内流体流动为层流；5）缝端部压力等于垂直于裂缝壁面的总应力； 6）不考虑压裂液滤失于地面层。

一、名词解释1．油井流入动态：指油井产量与井底流动压力的关系，它反映了油藏向该井供油的能力。

2．吸水指数：表示单位日注水压差下的日注水量，它的大小表示油层吸水能力的好坏。

3．蜡的初始结晶温度：当温度降到某一数值时，原油中溶解的蜡开始析出时的温度。

4．气举采油法：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，利用气体的膨胀能使井筒中的混合物密度降低，将油排出地面的方式。

5．等值扭矩：用一个不变化的固定扭矩代替变化的实际扭矩，两种扭矩下电动机的发热条件相同，则此固定扭矩即为实际变化的扭矩的等值扭矩。

6．滑脱现象：在多相垂直管流中，由于流体之间的密度差而引起的小密度流体超越大密度流体向上流动的现象。

7．扭矩因数：悬点载荷在曲柄轴上造成的扭矩与悬点载荷的比值。

8．底水锥进：当油层有底水时，由于油井生产时在地层中造成的压力差，破坏了由于重力作用所建立起来的油水平衡关系，使原来的油水界面在靠近井底时呈锥形升高，这种现象叫底水锥进。

9．配注误差：指配注量与实际注入量之差与配注量比值的百分数。

10．裂缝的导流能力：在闭合压力下裂缝中流体通过的能力。

其大小为填砂裂缝的渗透率与其宽度的乘积。

11．气举启动压力：气举采油时，向井内注入的高压气体挤压环空液面，当该液面下降到气举管管鞋时，压风机达到的最大压力。

12．采油指数：油井日产油量与生产压差之比。

或单位生产压差下的油井日产油量。

13．注水指示曲线：稳定流动条件下，注入压力与注水量间的关系曲线。

14．冲程损失：由于抽油杆和油管在交变载荷作用下发生弹性伸缩，而引起的深井泵柱塞实际行程与光杆冲程的差值。

15．油气层损害：在钻开油气层、注水泥、射孔、试油、酸化、压裂、采油、注水、修井等施工过程中都会不同程度地破坏油气层原有的物理━化学平衡状态，这种入井流体与储层及其流体不配伍时造成近井地带油层渗透率下降的现象称为油气层损害。

五、简答题1．简述油井节点系统分析方法在自喷井设计和预测中的应用。

答：（1）不同油嘴下的产量预测与油嘴选择；（2）油管直径的选择；（3）预测油藏压力对产量的影响；（4）停喷压力预测。

2．简述目前油井人工举升方式的分类。

答：人工举升方式分为气举采油、有杆泵采油和无杆泵采油三大类，其中气举采油分为连续气举和间歇气举两类；有杆泵采油分为抽油机井抽油和地面驱动螺杆泵采油；无杆泵采油分为潜油电泵采油、水力活塞泵采油、水力喷射泵采油和电动潜油螺杆泵采油。

3．简述常规有杆泵抽油工作原理。

3．简述常规有杆泵抽油工作原理。

答：上冲程：抽油杆柱带着柱塞向上运动，活塞上的游动阀受管内液柱压力而关闭。

此时，泵内压力降低，固定阀在环形空间液柱压力与泵内压力之差的作用下被打开。

如果油管内已充满液体，在井口将排出相当于柱塞冲程长度的一段液体。

下冲程：抽油杆柱带着柱塞向下运动，固定阀一开始就关闭，泵内压力增高到大于柱塞以上液柱压力时，游动阀被顶开，柱塞下部的液体通过游动阀进入柱塞上部，使泵排出液体。

由于有相当于冲程长度的一段光杆从井外进入油管，所以将排出相当于这段光杆体积的液体。

4．根据麦克奎尔—西克拉垂直裂缝增产倍数曲线分析提高增产倍数的措施。

答：（1）裂缝导流能力越高，增产倍数越高；（2）造缝越长，增产倍数越高；（3）以横坐标0.4为界：左边要提高增产倍数，应以增加裂缝导流能力为主；右边要提高增产倍数，应以增加缝的长度。

5．为防止油井结蜡应从哪三个方面考虑？答：（1）阻止蜡晶的析出。

在原油开采过程中，采用某些措施（如提高井筒流体的温度等），使得油流温度高于蜡的初始结晶温度，从而阻止蜡晶的析出。

（2）抑制石蜡结晶的聚集。

在石蜡结晶已析出的情况下，控制蜡晶长大和聚集的过程。

如在含蜡原油中加入防止和减少石蜡聚集的某些化学剂，使蜡晶处于分散状态而不会大量聚集。

（3）创造不利于石蜡沉积的条件，如提高表面光滑度、改善表面润湿性、提高井筒流体速度等。

6．提高酸化效果应采取的措施。

答：（1）降低面容比；（2）提高注酸排量和酸液流速；（3）使用稠化盐酸、高浓度盐酸和多组分酸；（4）降低井底温度。

7．根据注水指示曲线变化情况说明地层生产条件的变化。

答：（1）曲线右移，斜率变小，吸水能力增强，地层产生微小裂缝。

（2）曲线左移，斜率变大，吸水能力下降，地层可能堵塞。

（3）曲线平行上移，吸水能力未变。

油层压力升高。

（4）曲线平行上移，吸水能力未变，油层压力下降。

8.分析油井清砂所用各种冲砂方式的特点。

答：正冲砂冲击力大，易冲散砂堵，但因油套环空截面积大，液流上返速度小，携砂能力低，易在冲砂过程中发生卡管事故，要提高液流上返速度就必须提高冲砂液的用量；反冲砂冲击力小，担液流上返速度大，携砂能力强；正反冲砂利用了正冲砂和反冲砂各自的优点，可迅速解除较紧密的砂堵，提高冲砂效率。

采用该方式时，地面应该配备改换冲砂方式的总机关。

联合冲砂可提高冲砂效率，既具有正冲砂冲击力大的优点，又具有反冲砂返液流速度高、携带能力强的优点，同时又不需要改换冲洗方式的地面设备。