2-3 自喷井生产管理与分析
自喷井生产管理与分析
自喷井生产管理与分析简介自喷井生产管理与分析是石油工业中的一项重要任务，通过对自喷井的生产情况进行管理和分析，可以帮助提高油田开采效率、降低生产成本，并有效预测和解决潜在的生产问题。
本文将介绍自喷井生产管理与分析的相关概念、方法和工具。
自喷井生产管理自喷井生产管理是指对自喷井的生产过程进行监控、计划和控制，以确保生产任务的顺利完成。
一般包括以下几个方面：1. 生产监控生产监控是指对自喷井的生产情况进行实时监测和数据采集，以获取对井口产量、注入量、压力变化等关键指标的了解。
通过建立监控系统和使用先进的传感器技术，可以实现对自喷井生产过程的实时监控。
2. 生产计划生产计划是指在对自喷井的生产情况进行分析和评估的基础上，制定合理的生产计划和生产策略。
生产计划应综合考虑油田储量、产能、市场需求等因素，以实现生产效益的最大化。
3. 生产控制生产控制是指通过调整生产参数和采用相应的控制措施，实现对自喷井生产过程的控制和优化。
生产控制可以通过调整注入量、压力控制、井口装置升级等方式来提高生产效率和油气采收率。
自喷井生产分析自喷井生产分析是指对自喷井的生产数据进行分析和解读，以评估井底流体状态、判断油藏动态特征，并提出相应的调控措施。
常见的自喷井生产分析方法包括：1. 压力分析通过对井底压力、油水比等参数的分析，可以评估油藏的动态特征，如孔隙压力、透水性和沉积环境等。
压力分析可以帮助确定油藏的类型、裂缝压力和渗透率等关键参数。
2. 产能分析产能分析是指通过对井口产量和注入量等数据的分析，评估自喷井的产能，以指导生产调控措施的制定。
产能分析可以帮助确定油藏的有效厚度、渗透率和孔隙体积等参数，从而优化生产策略。
3. 油藏数值模拟油藏数值模拟是指通过数学模型和计算机仿真技术，对自喷井的生产过程进行模拟和预测。
通过建立合理的数学模型和输入参数，可以预测油藏的产能变化、井底压力变化等重要指标，以指导生产管理和决策。
自喷井生产管理与分析工具为了方便进行自喷井生产管理和分析，石油工业中开发了很多专业的软件工具和系统。
井下喷雾管理制度范本
井下喷雾管理制度范本第一章总则第一条为了加强井下喷雾管理，保障矿井安全生产，提高喷雾降尘效果，根据《煤矿安全规程》、《煤矿安全生产标准化管理体系基本要求及评分方法（试行）》及相关规范、文件的要求，结合矿井实际，制定本制度。
第二条本制度适用于矿井井下喷雾的安装、使用、维护和管理。
第三条井下喷雾管理应遵循科学合理、安全高效、经济实用的原则，确保喷雾系统稳定运行，达到降尘、降温、净化空气的目的。
第二章喷雾系统的安装与布置第四条喷雾系统的安装应符合以下要求：1. 采煤工作面回风巷距工作面100m范围内至少安装2道全断面防尘喷雾，两道喷雾间距不小于30m。
2. 煤巷掘进工作面距迎头100m范围内至少安装2道全断面防尘喷雾，两道喷雾间距不小于30m。
3. 岩巷掘进工作面距迎头100m范围内至少安装2道全断面防尘喷雾，两道喷雾间距不小于30m；且第一道喷雾距装车点下风侧不大于20m。
4. 井下进行锚喷作业时，喷射混凝土时应当采用潮喷或者湿喷工艺，并配备除尘装置，对上料口、余气口除尘。
锚喷作业下风侧100m范围内至少安装2道全断面防尘喷雾，两道喷雾间距不小于30m。
5. 主要进回风斜井应各安装两道全断面防尘喷雾。
6. 井下各皮带转载点、溜子转载点、煤仓上、下口都必须安装防尘喷雾，作业时进行喷雾降尘，转载点落差超过0.5m，必须安装溜槽或者导向板。
第五条喷雾系统的布置应确保喷雾喷洒范围覆盖整个作业区域，喷雾强度应满足降尘要求，避免喷雾喷洒到非作业区域。
第三章喷雾系统的使用与管理第六条喷雾系统的使用应符合以下要求：1. 喷雾系统应与矿井通风、排水、供电等系统协调配合，确保喷雾系统稳定运行。
2. 喷雾系统应定期进行检查、维护，确保喷雾设备完好、水质清洁、喷雾压力稳定。
3. 喷雾系统运行过程中，发现故障应及时处理，确保喷雾系统不受影响。
4. 喷雾系统的启停应与作业区域的安全生产需要相匹配，确保喷雾系统在作业区域需要时能够及时启动。
浅谈自喷井分析与管理
中产 生 的各 种 费用 进行 有 效 的录 入 ，并 保 证各 种 造 价 信息 的 模 式符 合时 代 的发展要 求和 社会 进步 的需 求 ，进 而提高 人们
管 理非 常 安全 ，进 而使 电网工 程造 价 管理 工 作 的信 息 化水 平 使用 电能 的质 量 ，是 电网行业能 够健康 、长 久 的发展进 步 。
单 、管理 方便 、经 济 实用 。这 就要 求我们 在 日常的 生产 管理 中要 抓 好每 个环 节 ，为 了延长 其 自喷期 ，实现 经济 效益 最 大化 。就
必须 对 自喷 井进 行 细致 的 分析 和制 定精 细 的 生产 管理 制度 。
关 键 词 ：自喷 采 油 ；管 理 工 作 ；延 长 自喷 期
１ 自喷 井 管 理 基 础 １．１ 清蜡 及 防蜡
重 铅 锤 、刮蜡 器 具 （如 刮蜡 片 、麻 花 钻 头 ，毛 刺钻 头 等 ）下 入 油 管 ，在油 管结 蜡 部位 上 下活 动 ，将 管 壁 的蜡 刮碎 ，随 油 流带
在 自喷 井 管理 发 面 ，能 否保 持 自喷井 长期 稳 定 的 高产 量 出 。应用 机 械清 蜡就 要 制定 清蜡 制 度 。
生 产 ，清 蜡 与 防蜡工 作 尤为 重要 。
自喷 井 防蜡 要 防 止油 中的蜡 析 出 ，必须 保 持井 筒 内的 温
３．３ 对 企 业 造 价 成 本 数 据 库 进 行 指 导
统 ，并 应 用先 进 的技术 为造 价 动 态管 理 进 行 支撑 ，并 对 各 种
企 业在 进 行报 价 的时候 都 是 按 照统 一定 价 进行 的 ，想 要 造价 信 息数 据进 行 分析 和研 究 ，使 决策 更加 有 效和 准确 『３１。
油气井动态分析及管理
，产量会下降，气油比会升高。
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一、自喷井生产分析
（五）自喷井生产分析内容
3、油层分析 主要分析油层内能量供耗平衡中压力变化对自喷井生 产的影响；
注入与采出的平衡情况；
多油层非均质对油井生产的影响； 油层生产能力的变化； 见水前后有关参数变化等。
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一、自喷井生产分析
（六）工作中的实际问题－生产过程问题及处理
油嘴堵塞
更换或活动油嘴解堵
油嘴被刺刷变大
更换油嘴
油井结蜡
采用机械或化学清蜡
井底积水
定期用柴油反替积水或转机采； 关井恢复后进行放喷；投泡沫捧 关井后放喷。
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一、自喷井生产分析
（六）工作中的实际问题－生产过程问题及处理
1. 2. 3. 4. 5. 1. 2. 3. 4. 油压下降； 产量下降； 含水基本不变； 油气油比基本不变； 静压不变。 油压下降； 产量下降； 含水基本不变； 静压下降。
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二、气井生产分析
（二）气井生产工作制度分析
气井生产工作制度，又称工艺制度，是指适应气井产层地质特征和
满足生产需要时产量和压力应遵循的关系。
序号 1 2 3 4 5 工作制度名称 定产量制度 定井底渗流速度制度 C=const 定井壁压力梯度制度 定井口（井底）压力制度 定井底压差制度 适用条件 气藏开采初期 疏松的砂岩地层，防止流速大于某值时砂子从 地层中产出 气层的岩石不紧密，易坍塌的气井 凝析气井，防止井底压力低于某值时油在地层 中凝析出来；当输气压力一定时，要求一定的 井口压力，以保证输入管网 气层岩石不紧密、易坍塌的井；有边、底水的 井，防止生产压差过大引起水锥
特点 地层能量大，不需要外部补充能 量，地面和井的设备简单，成本低、 投资少、效益高、管理方便，但时 间短
井下喷雾管理制度内容
井下喷雾管理制度内容一、制度目的井下喷雾管理制度的制定旨在规范井下工作环境中的喷雾管理工作，减少粉尘对工人的危害，降低事故风险，确保工人的健康和安全。
同时，通过合理的喷雾管理措施，提高工作效率，提高生产效益。
二、适用范围本制度适用于所有矿山企业及其他井下工作场所，对井下存在粉尘、烟尘等有害物质的场所进行喷雾管理。
三、管理原则1.依法合规：严格按照相关法律法规和标准进行喷雾管理工作，确保合法合规。
2.科学管理：根据工作场所的实际情况，制定科学、有效的喷雾管理方案。
3.防治结合：喷雾管理应与粉尘源头控制相结合，全面防治粉尘危害。
4.持续改进：持续改进喷雾管理制度，不断提高管理水平和效果。
四、喷雾管理责任1.企业领导：负责制定井下喷雾管理制度，并对其实施进行监督和检查。
2.管理人员：负责具体的喷雾管理工作，确保制度的有效执行。
3.工作人员：严格遵守喷雾管理制度和操作规程，保障自身安全。
五、喷雾管理措施1.确定喷雾点：根据工作场所的布局和粉尘产生的位置确定喷雾点。
2.选择喷雾设备：选择适合工作场所的喷雾设备，确保喷雾效果。
3.喷雾剂选择：根据粉尘的性质和浓度选择合适的喷雾剂。
4.喷雾频率：根据工作环境的粉尘情况和作业时长确定喷雾频率。
5.监测管理：建立喷雾效果监测机制，及时发现问题并进行调整。
6.培训教育：对工作人员进行喷雾操作培训，提高工作人员的操作水平。
7.定期检查：定期对喷雾设备和管路进行检查维护，确保设备正常运转。
8.记录管理：建立喷雾管理档案，记录喷雾操作情况，以备查阅。
六、管理执行1.企业应组织专业人员对喷雾管理工作进行技术指导和监督。
2.企业应建立健全的喷雾管理责任制度，对违规行为进行追究。
3.企业应定期组织喷雾效果评估，及时调整喷雾管理措施。
4.企业应定期开展喷雾管理培训，提高工作人员的喷雾操作技能。
七、安全警示1.喷雾设备不得随意私拆私用，需经过专业人员操作。
2.喷雾操作时需注意周围人员和设备的安全，避免发生事故。
自喷井生产管理与分析
自喷井生产 的四个基本
流动过程
地层渗流 井筒多相管流 地面水平或倾斜管流 嘴流 —生产流体通过油嘴(节流器)的流动
（一）自喷井节点分析
20世纪80年代以来，为进行油井生产系 统设计及生产动态预测，广泛使用了节 点系统分析的方法
节点系统分析法：
应用系统工程原理，把整个油井生产系统分 成若干子系统，研究各子系统间的相互关系 及其对整个系统工作的影响，为系统优化运 行及参数调控提供依据。
两段不同流动过程的衔接点，不产生与流量 有关的压降。
解节点（solution node）：
系统中间的某个节点，将系统分为流入和流 出两部分。
节点划分依据：流体的流动规 律
自喷井生产系统节点位置
①—分离器 ②—地面油嘴 ③—井口 ④—安全阀（海上油井） ⑤—节流器（海上油井） ⑥—井底流压Pwf ⑦—井底油层面上的压力Pwfs ⑧—平均地层压力Pr ⑨—集气管网 ⑩—油罐
¹Ñ ¦Á
①以系统两端为起点分别计算不同流量下节点上、下
游的压力，并求得节点压差，绘制压差－流量曲线。
②根据描述节点设备(油嘴、安全阀等)的流量—压差 相关式，求得设备工作曲线。
25 ③两条压差－流量曲线的交点为问题的解，即节点设
20
备产生的压差及相应的油井产量。 协调点
节点流出曲线
15
10
节点流入曲线
不同直径的油管和出油管线的井口解
已知３地)层以压力分Pr 离器为求解点 Psep
以油藏为起点，分离器为终点，只有 流入部分。
1 绘制分离器压力与产量关系曲线
IPR曲线 多相垂直管流 地面管流
Pr
Pwf
Pt
Psep
2 研究分离器压力油井生产的影响
第二章第节自喷井生产系统分析
图2-4 管鞋压力与第产二量章第关节自系喷曲井生线产系统分析
2)井口为求解点
设定一组产量，通过 IPR曲线A可计算出一 组井底流压，然后通 过井筒多相流计算可 得一组井口油压曲线。
Pa-Pb是在油管 中消耗的压力
曲线B的形状：油管的上下压 差(Pa-Pb)并不总是随着产量的 增加而加大。产量低时，管内 流速低，滑脱损失大；产量高 时，摩擦损失大，这两种因素 均可造成管内压力损耗大。
节点（井底）流入曲线： 油藏中流动的IPR曲线；
节点（井底）流出 曲线：以分离器压 力为起点通过水平 或倾斜管流计算得 井口油压，再通过 井筒多相流计算得 油管入口压力与流 量的关系曲线。
交点：在所给条件下 可获得的油井产量及 相应的井底流压。
图2-7 求解点在井底的解
第二章第节自喷井生产系统分析
以油藏压力为求解点 的目的：
①研究在给定条件下油藏 平均压力对油井生产的影 响
②预测不同油藏平均压力 下的油井产量。
图2-18 变化的影响
第二章第节自喷井生产系统分析
(三)从油藏到分离器有油嘴系统的节点分析方法 1.嘴流规律
油嘴的孔眼直径很小，一般 只有几毫米，油气在嘴前压 力pt和嘴后压力ph作用下通 过油嘴。
②根据描述节点设备(油嘴、安全阀等)的流量—压差相关式， 求得设备工作曲线。
③两条压差－流量曲线的交点为问题的解，即节点设备产生
的压差及相应的油井产量。
第二章第节自喷井生产系统分析
有油嘴系统以油嘴为求解点的节点分析方法的步骤：
①根据设定产量Q，在油井 IPR曲线上找出相应的pwf；
②由Q及pwf按垂直管流得出满 足油嘴临界流动的Q—pt油管 曲线B；
2.有油嘴系统的节点分析方法
第一节自喷井生产系统分析重点
第一节自喷井生产系统分析¾教学目的：了解自喷井的生产系统，掌握节点分析的方法，能用节点分析对自喷井生产系统进行分析。
¾教学重点、难点： 9教学重点1、自喷井的节点分析2、自喷井节点分析方法的应用9教学难点1、自喷井节点分析的步骤2、带油嘴的自喷井节点分析¾教法说明：课堂讲授并辅助以多媒体课件展示相关的图形。
¾教学内容：1. 自喷井生产系统的组成2. 自喷井节点分析二、自喷井节点分析20世纪80年代以来，为进行油井生产系统设计及生产动态预测，广泛使用了节点系统分析的方法节点系统分析法：应用系统工程原理，把整个油井生产系统分成若干子系统，研究各子系统间的相互关系及其对整个系统工作的影响，为系统优化运行及参数调控提供依据。
节点划分依据：不同系统的流动规律不同节点系统分析实质：协调理论在采油应用方面的发展需要解决的问题：预测在某些节点压力确定条件下油井的产量以及其它节点的压力。
通常节点1分离器压力p sep 、节点8油藏平均压力 p r 为定值，不是产量的函数，故任何求解问题必须从节点1或节点8开始。
求解点：为使问题获得解决的节点求解点的选择：主要取决于所要研究解决的问题选取井底为求解点的目的①预测油藏压力降低后的未来油井产量图2-8 预测未来产量②研究油井由于污染或采取增产措施对完善性的影响图2-9 油井流动效率改变的影响求解点选在井口的目的：研究不同直径油管和出油管线对生产动态的影响，便于选择油管及出油管线的直径。
图2-13 不同直径的油管和出油管线的井口解分离器压力对多井生产的影响图2-16 分离器压力对不同油井产量的影响说明：分离器压力对后续工程设备选择和效率有影响，需要进行经济技术的综合考虑。
2.有油嘴系统的节点分析方法功能节点：存在压差的节点。
压力不连续的节点。
一般地，功能节点位置上装有起特殊作用的设备，如油嘴、抽油泵等。
油井生产系统中，当存在功能节点时，一般以功能节点为求解点。
采油工程课件——自喷和气举采油2.3自喷井的生产管理与分析
交点：油井产 量及相应的井 口油压。
油压与产量的关系曲线 17
无油嘴系统的节点分析方法
给定的已知条件：分离器压力；出油管线直径及长度；油藏深度；油 管直径；气油比；含水；油、气密度；油藏压力；饱和压力(低于油层 压力)及单相流时的采油指数PI。
井底为求解点
生产系统将从井底(节点6)分成两部 分： 油藏中的流动； 从油管入口到分离器的管流系统。
管鞋压力与产量关系曲线
16
油藏油管两个子系统的节点分析
井口为求解点
设定一组产量， 通过IPR曲线A可计算 出一组井底流压，然 后通过井筒多相流计 算可得一组井口油压 曲线B。
Pa-Pb是在油管 中消耗的压力
使用：计算出任意 产量下的井口油压 的大小，并用于预 测油井能否自喷。
IPR曲线 节点（井口）流入曲线： 油压与产量的关系曲线
井筒内气液两相流基本概念
井筒多相流理论：
研究各种举升方式油井生产规律理论基础
研究特点：流动复杂性、无严格数学解 研究途径：基本流动方程
实验资料相关因次分析 近似关系
1
井筒气液两相流动的特性
气液两相流动与单相液流的比较
比较项目 能量来源
能量损失 流动型态 能量关系
单相液流 井底流压
重力损失 摩擦损失 基本不变
⑤雾流
气体的体积流量增加到足够大时，油管中内 流动的气流芯子将变得很粗，沿管壁流动的油环 变得很薄，绝大部分油以小油滴分散在气流中。
特点：气体是连续相，液体是分散相；
气体以很高的速度携带液滴喷出井口； 气、液之间的相对运动速度很小； 气相是整个流动的控制因素。
6
流态小结：
雾流
自喷井后期生产中存在的问题分析
随着现今自然能量被不断的消耗，对于自喷井这种依靠自然能源作为工作动力的工作方式，逐渐的暴露出了越来越多的问题，对于自喷井工作开展的效率起到了一定的影响作用，也降低了自喷井实际工作获得到的经济效益，所以需要对自喷井的生产技术进行改进，并完善对自喷井的相关管理制度，有利于提升自喷井工作开展的实际效率，并增加其生产的经济效益。
一、自喷井后期生产存在的问题1.底层能量低。
自喷井的开采与生产能量全部来源于地层能量，所以实现对地层能量的稳定就是生产的关键性因素。
但是在长期的开采过程中，地层能量会出现一些变化，尤其是地层压力与开采时间之间呈反比，随着开采时间的不断增加，就会导致压力不断的减小，对实际的开采活动造成不利的影响。
尤其是在地层压力出现变化时，其他的驱动力也会随着降低例如水驱动等。
因为驱动力的降低，就导致在开采的过程中原油的流动性变得比较差，进一步的增加了自喷开采的难度。
尤其是在地层压力变化对天然气造成直接影响时，就会导致天然气与石油的分离时间大幅度的提升，天然气在上升的过程中，对原油的携带能力就会大大的减弱，最终造成自喷井出现产量下降。
2.结蜡程度大。
蜡是原油内在组成的重要部分，在其正常的生产过程中，蜡会完全的溶解在原油中，并不会对自喷井的开采造成什么大的影响。
但是随着自喷井开采时间的不断增加，原油对蜡的溶解能力就会不断的降低，蜡就会随着底层压力的变化而别析出，原油中的蜡一旦被析出之后，就比较容易形成结晶。
伴随着自喷井的不断开采，就会大幅度的增加结晶蜡，其粘附在原有的输油管道中，并不断的形成淤积结块，伴随着蜡结块的不断增加，就会对原油管道的输送能力造成一定的影响，从而造成自喷井出现减产甚至于停产。
当原油中析出大量的蜡，就会导致喷嘴的阻塞与管道出现淤积，对于自喷井的原油开采来讲造成比较严重的影响，也增加了对其的管理难度，也加大了对其的成本投入，降低实际的利润空间。
3.含水量增加。
在自喷井的开采过程中，主要划分为主力层与非主力层，主力层主要对原油的产量以及原油质量方面起到了严重的影响。
自喷井试井安全技术
自喷井试井安全技术自喷井试井是一项重要的油气勘探与开发工作，其安全技术是保障工作人员和设备安全的关键。
本文将从准备工作、井下操作、设备管理等方面介绍自喷井试井的安全技术。
一、准备工作1. 检查设备完好性：在进行自喷井试井前，必须对试井设备进行全面的检查，确保设备的完好性。
包括检查井下设备（如泵、压力表、阀门等）和地面设备（如泵车、控制阀、管道等）是否存在损坏或漏气等情况。
2. 清理井口区域：清理井口区域是为了防止作业人员受到物体或杂质的伤害。
必须清理井口周围的杂草、石块等杂物，并设置好防护栏等措施。
3. 检查井下通风状态：自喷井试井作业过程中，井下通风情况的好坏对工作人员的安全至关重要。
必须检查井下通风设备是否正常运行，并确保通风畅通。
二、井下操作1. 进行安全会话：在进行自喷井试井前，必须进行安全会话，向作业人员介绍试井的目的、内容和安全注意事项。
同时，要明确工作责任，确定每个人员的角色和任务。
2. 佩戴个人防护装备：作业人员必须佩戴符合标准的个人防护装备，如安全帽、防护眼镜、防护手套等。
这些装备可以有效地保护作业人员免受外界伤害。
3. 遵守作业规程：作业人员必须严格遵守作业规程，按照操作指导书进行操作。
不得随意更改工艺流程或操作方式。
4. 注意井下气体检测：自喷井试井过程中，井下会产生大量的气体，其中可能存在有害气体。
作业人员必须定期对井下气体进行检测，确保气体浓度在可接受范围内。
三、设备管理1. 定期检查设备：对于井上和井下设备，必须进行定期的检查和维护。
这包括检查设备是否有漏气、松动或磨损等情况，并及时修复或更换。
2. 委托合格企业维护：自喷井试井设备属于特种设备，需要经过定期的检验和维护。
企业应委托具备相应资质的企业对设备进行维护，并保持设备运行良好。
3. 做好消防工作：自喷井试井作业过程中，发生火灾的风险较大。
作业现场必须配备消防器材（如灭火器、消防水枪等），并定期进行消防演练。
4. 建立应急救援机制：自喷井试井作业属于高风险作业，必须建立应急救援机制。
任务二自喷井生产维护与操作
实训项目二
自喷井关井操作
1.井口小循环阀门，待小循环畅通后关闭井口掺水阀门。 2.关闭井口回油阀门和生产阀门。 3.调整好小循环阀门开启程度，使计量间阀组回油温度 在规定范围内。 注意事项： （1）开井后，要仔细检查流程和井口设备、整修渗、 松等故障。 （2）开井后要控制好井口掺水量，保持该井在计量 间回油温度的规定范围内。 （3）关井后，如属临时关井，时间短，可视情况不 倒小循环，只关井口掺水阀，关闭生产阀门与回油阀门 即可。如属长期关井则应将井口流程机倒为小循环，并 控制好小循环阀门的开启程度，停井口掺水。
实训项目七
填写油井班（日）报表
一、操作步骤及标准 （1）由此次操作的负责人根据操作的具体内容，对此项操作进行HSE风险 评估，并制定和实施相应的风险削减措施。 （2）填写报表基本数据：采油队、井号、年、月、日、生产层位、生产井 段、泵径、冲程、冲次。 （3）每8h检查填写套压、回压、井口温度。 （4）填写三次量油时间、测气时间(使用排液法测气)，油井维护及设备维 护内容、时间，并扣除油井非生产时间及产量。 （5）计算日产液量、产油量、产水量并填入报表 平均量油时间t=Σt／3 Σt —— 三次量油时间合计 单位s 日产液＝（分离器量油常数／平均量油时间）×3 日产油＝日产液×（1－含水） 日产水＝日产液－日产油 （6）计算日产气量(公式见排液法测气)、气油比。 气油比＝日产气／日产油 单位m3／t （7）填写完所有的油井资料后，仔细检查，确认无误后在值班人处签名。 （8）收拾工具，上交报表。 二、技术要求及注意事项 （1）字迹工整、书写准确。 （2）计算结果正确。 （3）不正常井或刚作业完井应加密录取有关资料。
一、 油 （ 气） 井 生 产 情 况
回 压 压 力 （ M pa）
自喷井生产管理与分析共35页
谢谢！
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和—韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
自喷井生产管理与分析
6、纪律是自由的第一条件。——黑格 尔 7、纪律是集体的面貌，集体的声音， 集体的 动作， 集体的 表情， 集体的 信念。 ——马 卡连柯
8、我们现在必须完全保持党的纪律， 否则一 切都会 陷入污 泥中。 ——马 克思 9、学校没有纪律便如磨坊没有水。— —夸美 纽斯
10、一个人应该：活泼而守纪律，天 真而不 幼稚， 勇敢而 鲁莽， 倔强而 有原则 ，热情 而不冲 动，乐 观而不 盲目。 ——马 克思
自喷井的生产管理与分析
自喷井的生产管理与分析Revised on November 25, 2020自喷井的生产管理与分析为了实现在较高产量条件下，在井筒中消耗最小的能量，使油井维持较长时间的自喷自采，必须做好油井的管理与分析工作。
一自喷井节点分析与工作制度的确定（一）自喷井节点分析所谓节点分析，就是把从油层到地面油气分离器的油井生产系统看作是一个统一的压力系统，在系统内设置若干节点，由节点把系统分成若干部分，然后就其各个部分在生产过程中的压力损耗就行分析，从而较科学的分析整个生产系统，使油井工作制度合理。
求解点位置在井口（即井口采油树），整个油井生产系统分成两个部分，即分离器、出油管线与油管、油层两部分。
对于有油嘴的生产系统，必须以油嘴为求解点。
（二）节点分析在设计与预测中的应用（三）自喷井工作制度的确定1.自喷井的管理管理的基本内容包括：控制好采油压差；取全取准生产资料；维持油井的正常生产。
三者互相联系，却一都不能使油井稳定自喷高产。
2.油井合理工作制度的确定合理工作制度是指在目前油层压力下，油井以多大的流压和产量进行工作。
油井的合理采油压差（生产压差）就是油井的合理工作制度，采油压差是通过变换油嘴大小来控制的，因此，确定合理的工作制度就是选择合理的油嘴直径。
对于注水开发的油田，油井的合理工作制度就是选择合理的油嘴直径。
（1）在较高的采油速度下生产。
油井的采油速度是指油井年采油量与地质储量的比值：采油速度=日采油量X全年正常生产天数/地质储量X100%（2）保持注采、压力平衡，使油井有旺盛的自喷能力。
（3）保持采油指数稳定。
（4）保持水线均匀推进，无水采油期长；见水后含水上升速度慢。
（5）合理生产压差应能充分利用地层能量又不破坏油层结构，原油含沙量不超过一点的百分数值。
3、取全取准生产资料（1）产量资料。
包括油、气、水、砂的产出量。
（2）压力。
在生产管理工作中，每天要记录油压、套压、定期测试地层压力、井底流动压力。
自喷井生产系统分析
自喷井生产系统分析
1. 背景介绍
自喷井是一种用于提高油田产量的关键设备，通过注入高压气体驱动地下储层中的油向井口流动，从而增加油井产能。
本文将针对自喷井生产系统进行深入分析，探讨其工作原理、优势及存在的问题。
2. 工作原理
自喷井生产系统主要由井口设备、气源系统、注入管道等组成。
通过高压气体注入井底，形成压差推动油体流出井口，从而实现油田的高效开采。
3. 优势
•通过自喷井系统可实现油藏中残余油的高效开采，提高产能。
•相比传统采油方式，自喷井系统具有更低的运行成本和更高的产量。
4. 存在问题
自喷井系统在长期运行中也存在一些问题： - 高压气体注入可能引起井筒堵塞，影响生产效率。
- 气源系统稳定性及维护成本成为运营的难点。
5. 优化方案
为解决自喷井系统存在的问题，可考虑以下优化方案： - 定期清理井筒，预防堵塞发生，保持生产畅通。
- 完善气源系统的设计，提高稳定性并降低维护成本。
- 引入智能控制系统，实现对自喷井生产过程的实时监控和调节。
6. 结论
自喷井生产系统作为一种重要的油田开采设备，具有显著的优势，但在长期运行中也面临挑战。
通过深入分析和不断优化，可以使自喷
井系统更加高效稳定地运行，为油田产量的提升贡献更大的力量。
自喷井生产管理与分析
C
交点：在所q 给条件下q o 可获得的油井产量及 相应的井底流压。
采油工程 12
选取井底为求解点的目的
❖ ①预测油藏压力降低后的未来油井产量 ❖ ②研究油井由于污染或采取增产措施对油井产量
的影响
预测未来产量
油井流动效率改变的影响
采油工程 13
2)井口为求解点
❖ 整个生产系统以井口为界分为油管和油藏部分以及地面管 线和分离器部分
天然气流过喷管的临界压力比为:
Pc 0.546 P1
临界流
亚临界流 1
(P2/P1)c P2/P1
质量流量与压力比的关系
采油工程 20
产量与油嘴大小、油压的关系
根据矿场资料统计，嘴流相关式可表示为：q
dm cR n
pt
根据油井资料分析，常用的嘴流公式为：q
4d 2 R 0.5
pt
对于含水井：q4Rd0.52 pt 1fw 0.5
P s e p 地面管流
P
t
多相垂直管流
P
w
IPR曲线
f
P
r
2 分析平均地层压力对产量的影响
1
P sep1 P sep 2 P sep 3
q3 q2 q1
qo
采油工程 18
３.地层-油管-油嘴流动的协调
❖嘴流规律（Choke Flow）
油、气混合物到达井口时, 在油嘴前的油压和油嘴后的回 压作用下通过油嘴。由于此处气体膨胀, 混合物体积流量 很大, 油嘴直径又很小, 混合物流经油嘴时流速极高, 可 能达到临界流动。
油嘴的作用:
pt
①调节产量大小。当油嘴直
d1
d1 < d2 < d3
d2
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Pw f
Pr
2
Pt
Psep
研究分离器压力油井生产的影响 根据配产选择分离器压力
q
Psep1 Psep 2 Psep 3 Psep 4
qo
采油工程 17
4)以油藏为求解点
已知分离器压力P 已知分离器压力 sep 以油藏为起点，分离器为终点， 以油藏为起点，分离器为终点，只有 流出部分。 流出部分。
d1
1 2
3
①调节产量大小。当油嘴直径和 气油比一定时，产量和井口油压 成线性关系。 ②下游压力变化不会引起产量波 动。只有满足油嘴的临界流动， 油井生产系统才能稳定生产，即 油井产量不随井口回压而变化。
d2 d3
油嘴、 油嘴、油压与产量的关系曲线
采油工程 21
q
有油嘴系统以油嘴为求解点的节点分析方法的步骤
1
Psep
1
绘制平均地层压力 产量关系曲线 平均地层压力与 绘制平均地层压力与产量关系曲线
地面管流 曲线 Pt 多相垂直管流 Pw fIPR曲线
Psep1
Psep
2
Pr
Psep 2
Psep 3
分析平均地层压力对产量的影响
q3 q 2 q1 qo
采油工程 18
３.地层-油管-油嘴流动的协调
嘴流规律（Choke Flow）
Pwf
Pr
1
d1 d2 3 d3
2
3 4
q1 q 2 q3
qo
采油工程 23
（二）节点分析在设计及预测中的应用
2.油管直径的选择
Pwf
Pr
1 2
绘制IPR曲线 绘制IPR曲线； IPR曲线； 绘制不同直径下的油管工作曲线； 绘制不同直径下的油管工作曲线；
Pwf
1 C 2
PwfC
Pwf
3
Pt
qo
PtC
得出不同产量下的井口油压， 得出不同产量下的井口油压，用于 预测油井能否自喷。 预测油井能否自喷。
曲线2的形状：油管的上下压差（ 曲线 的形状：油管的上下压差（Pwf-Pt） 的形状 ） 并不总是随着产量的增加而加大。 并不总是随着产量的增加而加大。 产量低时，管内流速低，滑脱损失大； 产量低时，管内流速低，滑脱损失大； 产量高时，摩擦损失大， 产量高时，摩擦损失大，这两种因素均可 造成管内压力损耗大。 造成管内压力损耗大。
油、气混合物到达井口时，在油嘴前的油压和油嘴后的回 气混合物到达井口时， 压作用下通过油嘴。由于此处气体膨胀， 压作用下通过油嘴。由于此处气体膨胀，混合物体积流量 很大，油嘴直径又很小，混合物流经油嘴时流速极高， 很大，油嘴直径又很小，混合物流经油嘴时流速极高，可 能达到临界流动。 能达到临界流动。 临界流动： 临界流动：流体的流速 达到压力波在流体介质 中的传播速度即声波速 度时的流动状态。 度时的流动状态。
预测未来产量
油井流动效率改变的影响
采油工程 13
2)井口为求解点
整个生产系统以井口为界分为油管和油藏部分以及地面管 整个生产系统以井口为界分为油管和油藏部分以及地面管 油管和油藏部分以及 线和分离器部分 已知分离器P 和地层P 已知分离器 sep和地层 r。
地面管线和分离器部分
油管和油藏部分
采油工程 14
设定一组流量，分别从井底和分离器开始， 设定一组流量，分别从井底和分离器开始， 井底 开始 求井底流压与流量的关系曲线。 求井底流压与流量的关系曲线。 简单管流系统
采油工程 11
1)井底为求解点
1
绘制IPR曲线（流入曲线） 绘制IPR曲线（流入曲线） IPR曲线
渗流方程
Pw f
Pwf
Pr
1 2 C
节点（井底）流出曲线： 节点（井底）流出曲线：以分离器压力为起点通 过水平或倾斜管流计算得井口油压， 过水平或倾斜管流计算得井口油压，再通过井筒 多相流计算得油管入口压力与流量的关系曲线。 多相流计算得油管入口压力与流量的关系曲线。
采油工程 12
选取井底为求解点的目的
①预测油藏压力降低后的未来油井产量 ②研究油井由于污染或采取增产措施对油井产量 的影响
应用系统工程原理，把整个油井生产系统分成 若干子系统，研究各子系统间的相互关系及其 对整个系统工作的影响，为系统优化运行及参 数调控提供依据。
采油工程 2
节点系统分析法
节点系统分析对象：整个油井生产系统 节点系统分析对象：
油藏渗流子系统 井筒流动子系统 油嘴(节流器 流动子系统 油嘴 节流器)流动子系统 节流器 地面管流子系统
2)井口为求解点
流入曲线：油藏压力为起点计算不同流量下的井口 流入曲线 压力，即油管及油藏的动态曲线。 流出曲线：以 分离器压力为 起点计算地面 管流动态曲线。
交点：产 量及井口 压力。
求解点在井口的解
采油工程 15
求解点选在井口的目的：
研究不同直径油管和出油管线对生产动态的影响 研究不同直径油管和出油管线对生产动态的影响 直径 便于选择油管 出油管线的直径 油管及 直径。 ，便于选择油管及出油管线的直径。
压力
25 20 15 10 5 0 0 10 20 30 40 50 60 70
节点流出曲线 协调点 节点流入曲线
产 量
采油工程 7
1.地层与油管流动的协调
协调条件： 协调条件：
地层产量=油管排量 地层产量 油管排量 井底流压=油管排出地层产量所需的管鞋压力 井底流压 油管排出地层产量所需的管鞋压力
qo
2
Pwf
qo
Psep
3
绘制地面管线－ 绘制地面管线－油管流动工作 曲线（流出曲线） 曲线（流出曲线） 一组 q o 一组 q o
多相流计算方法
Pt
Pwf
多相流计算方法
Pwf
qo
qo q 交点： 交点：在所给条件下 可获得的油井产量及 相应的井底流压。 相应的井底流压。
C点为协调点。 点为协调点。
自喷井生产系统组成： 自喷井生产系统组成：
节点系统分析实质： 节点系统分析实质：协调理论在采油力)守恒 热量守恒
采油工程 3
节点系统分析法
节点（ node ）：
油气井生产过程中的某个位置。
普通节点：
两段不同流动过程的衔接点，不产生与流量有 关的压降。
绘制IPR曲线 绘制IPR曲线 IPR 绘制井筒油管工作曲线
一组 q o 多相流计算方法
Pwf
交点： 交点：该系统在
1 所给条件下可获
Pt
3
Pwf
qo
PwfC
得的油井产量及 相应的井底流压。
C 2
C点为协调点，对应的产量及井底 点为协调点， 流压为系统协调生产时可获得的 流压为系统协调生产时可获得的 油井产量及相应的井底流压。 油井产量及相应的井底流
qC
qo
节点（井底）流出曲线: 节点（井底）流出曲线: 由井口油压所计算的井 底流压与产量的关系曲 线。
采油工程 9
2)井口为求解点
已知井底流压，求解井口油压。 已知井底流压，求解井口油压。
1 2
IPR曲线 IPR曲线
绘制IPR曲线 绘制IPR曲线 IPR 绘制井筒油管工作曲线
IPR曲线 曲线 多相流计算方法 一组 q o
自喷井生产系统节点位置
采油工程 5
节点系统分析法
需要解决的问题： 需要解决的问题： 预测在某些节点压力确定条件下油井的产量以及其 它节点的压力。 它节点的压力。
节点8 通常节点1分离器压力p 通常节点1分离器压力 sep 、节点8油藏平均压力 pr为定 不是产量的函数，故任何求解问题必须从节点 必须从节点1或节 值，不是产量的函数，故任何求解问题必须从节点 或节 开始。 点8开始。 开始
不同直径的油管和出油管线的井口解
采油工程 16
３)以分离器为求解点
已知地层压力P 已知地层压力 r 以油藏为起点，分离器为终点， 以油藏为起点，分离器为终点，只有 流入部分。 流入部分。
1
Psep
交点：给定分离 交点：给定分离 器压力下的产量 1 C
绘制分离器压力 产量关系曲线 分离器压力与 绘制分离器压力与产量关系曲线
解节点（solution node）：
系统中间的某个节点，将系统分为流入和流出 两部分。
采油工程 4
节点划分依据：流体的流动规律
①—分离器 分离器 地面油嘴 ②—地面油嘴 地面 ③—井口 井口 安全阀（ ④—安全阀（海上油井） 安全阀 海上油井） 节流器（ ⑤—节流器（海上油井） 节流器 海上油井） 井底流压P ⑥—井底流压Pwf 井底流压 井底油层面上的压力P ⑦—井底油层面上的压力Pwfs 井底油层面上的压力 平均地层压力Pr ⑧—平均地层压力Pr 平均地层压力 ⑨—集气管网 集气管网 ⑩—油罐 油罐
1 2
绘制IPR曲线， 绘制IPR曲线，q → Pwf IPR曲线 绘制井筒油管工作曲线
多相流计算方法 满足油嘴临界流动
Pwf Pr
1
地层内压力降 油管内压力降
3
q、Pwf
3 ４
Pt
q
Pwf
C
绘制临界流动下油嘴特性曲线
Pt
2
交点C为该油嘴下的产量与油压 交点C
q
qo
自喷井三个流动过程关系
采油工程 22
（二）节点分析在设计及预测中的应用
1.不同油嘴下的产量预测与油嘴选择
依据配产要求、地层条件、可选择的油嘴尺寸。 依据配产要求、地层条件、可选择的油嘴尺寸。
1 2
绘制IPR曲线； 绘制IPR曲线； IPR曲线 绘出满足油嘴临界流动的油管工 绘出满足油嘴临界流动的油管工 作曲线； 作曲线； 绘制油嘴特性曲线； 绘制油嘴特性曲线； 油嘴特性曲线 得到不同油嘴下的产量。 得到不同油嘴下的产量。或确定 产量要求的油嘴直径。 产量要求的油嘴直径。