探讨稠油井筒举升工艺与适用性比较
空心杆掺水稠油举升井筒降粘工艺的应用与评价
空心杆掺水稠油举升井筒降粘工艺的应用与评价
许海玲
【期刊名称】《内江科技》
【年(卷),期】2012(000)007
【摘要】近几年来稠油开采技术的不断成熟,稠油开采可成为产量的主要接替力量。
寻找经济有效的井筒降粘配套工艺,降低稠油举升系统效率,优化油井生产工况是我
们所面临的一个新的课题。
通过实践证明,空心杆掺水稠油工艺是井筒降粘最为经
济有效的工艺之一。
【总页数】1页(P126-126)
【作者】许海玲
【作者单位】胜利油田胜利采油厂工艺研究所,山东东营257051
【正文语种】中文
【中图分类】TE345
【相关文献】
1.稠油井油套环空泵上掺水降粘举升工艺 [J], 陈德春;薛建泉;孟红霞;刘洋
2.稠油井筒掺化学剂降粘举升工艺经济评价 [J], 谷国剑;张承伟;赵锫;吕豪;罗尚贤;王倩
3.稠油井空心杆泵上掺稀油降粘举升工艺设计 [J], 薛建泉;刘均荣;高庆贤
4.稠油空心杆掺水降粘技术试验及应用 [J], 张鸿文
5.稠油空心杆掺水降粘工艺原理及在河口油区的应用 [J], 樊庆华;魏亚峰;杨红敏;
樊素烨
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垦92块稠油井井筒举升工艺现状及适用性评价
垦92块稠油井井筒举升工艺现状及适用性评价[摘要]在对稠油机采举升方面,国内外进行了很多研究,包括抽油泵、抽油杆及井筒方面等,在试验区都收到了很好的效果。
针对92块稠油特点,先后也采取了多种举升工艺技术,但各种技术在该块的应用情况如何,适用情况如何,不同井况的井应实施怎样的工艺,都有必要加以对比研究,以找到合理的开发方案,来更好的指导该区今后的生产工作。
[关键词]垦92块举升工艺适用性中图分类号:te321 文献标识码:a 文章编号:1009-914x(2013)14-0014-011 概况垦92块位于红柳油田南部,垦53块西南2公里处。
构造上位于垦东凸起西部断裂带,南临垦利断层,为一鼻状构造;油藏类型为受构造控制的层状岩性油藏。
1986年6月开始钻探,1988年于垦92井发现馆下段顶部油层。
含油面积1.4平方公里,地质储量226万吨。
该单元平均原油粘度为9000 mpa.s,为普通稠油油藏。
稠油油藏主要是馆陶组稠油油藏,油层埋藏深度一般在1050--1450米,原油分布平面上顶稀边稠、纵向上上稀下稠、地面粘度一般在2000--15000 mpa.s,属于“油层岩石胶结疏松、低渗透、埋藏中深—深、薄层或薄互层、粘度普通为主—特稠”粉细砂岩油藏。
在对稠油机采举升方面,在抽油泵方面分为有杆泵、电潜泵、螺杆泵、水力喷射泵、混水节能抽稠油泵以及双流道泵等,井筒方面分为各种掺水工艺(如泵上掺水、泵下掺水、双泵掺水、空心杆掺水等)和加热工艺(如电热杆、电热管、空心杆密闭循环等),地面上,主要为地面掺水。
针对该区稠油特点,先后采取了多种举升工艺技术。
2 现用稠油井筒举升工艺及适用性评价目前垦92块稠油井筒举升工艺主要采用电加热、空心杆掺水、泵上掺水、空心杆密闭循环系统四种工艺做以下简单评价:2.1 电加热(1)电加热工艺分为泵上加热和过泵加热,对于原油能够流入泵的油井采用普通分体式电热杆加热技术对泵上原油加热,对泵上,泵下及泵体本身进行加热,从而降低整个井筒内原油粘度,同时也提高了泵效。
新型水平井举升工艺技术研究与应用
下降, 因此应在 较 短生 产 时 间内 , 尽可 能地 提 高水平 井 的 日产 水平 , 这 要求 有 大排 量 的举 升工 艺 。 满足水 平井 举 升 要求 的泵 的理 论 排量 应 为 4 0 0 t / d , 而 现用 的5 7 mm 泵 +1 2型 游 梁抽 油 机 的 设备 组 合 , 理论 举 升 能力 只达 到 2 8 5 m。 / d, 无 法满 足 水 平井 举 升 要求 , 必须 进一 步提 高举 升 能力 。通 过 井筒 理论 举 升能力 计算 公式 [ 1 ] 可知 , 提高 井 筒举 升 能力 , 必 须从 提 高抽 油 机 冲次 、 增 大抽 油 机冲 程 、 选 用 大 泵径抽 油 泵等 几
文 章编号 : 1 O O 6 —7 9 8 1 ( 2 0 1 3 ) 1 7 —0 1 1 2 一O 2
水 平井 开 采 技 术作 为 一 项 非 常 有 潜力 、 有优 势
的新 技 术 , 近年 来 在 世 界各 油 田 中得 到 了越来 越 广
荷 的变 化 , 考 虑 到 国 内 目前 的抽 油 泵加 工 水 平 和大 载荷抽 油机 的性 能 , 将提 高 抽油 泵径 作为 主要手 段 。 通 过 以上分 析 并依 照超 稠 油开 发 1 2宇 方针 “ 粗 管、 重球、 大泵、 长 冲程 、 慢 冲次 ” 的设计 原则 , 先后完
深层稠油掺稀举升方式适用性研究
温 曲线 , 结合计算 出的掺稀油降粘工艺管柱中的温 度分 布 , 直接求 井 筒 温度 下稠 油的粘 度 。 已知 注采 在 比的情 况 下 , 算 注入 稀油 的物 性参 数 , 计 并根 据 注采 比的大 小 , 照加 权 平 均 的方 法 得 到 混 合 流体 的粘 按
杆 柱 系统振 动 的阻 尼 作用 , 忽略 振动 载荷 的影 响 。 2 3 2 空 心杆掺 稀 油 降粘工 艺 .. 空 心杆掺 稀 油 降粘工 艺 的稠 油杆 柱力 学状况 与 常规抽 油 井杆 柱有 一 定 区别 : 本 研 究首 先按 照 面积相 等 的原 则将 各种 规格 空 心杆 的 横截 面 积 修 正 为 实心 圆杆 , 后再 计 算 抽 油 然 杆 应力 。 了将流 体 注入 井筒 , 入液 体在 掺入 点必 为 注 须满 足 压力条 件 :
于吐 鲁番 油 田深 层 稠油混合 后 的流体 从 油套 环 空 中 向下 运 动, 而油 管 中 的流体 可 以认 为 是单 相 流体 从 一 个 等
径 圆管 中 向上流 动 , 建立 能量 平衡 方程 式 如下 :
f W 】 t k 】 t O d — d — l - )l (
摘
要 : 用的稠 油掺 稀油 降粘 工 艺 包括 开 式反循环 掺 稀油 和 空心抽 油杆 掺稀 油 。 两种掺 稀 降粘 常 这
方 式对机 抽 系统 的 悬 点载 荷、 柱应 力分布 、 度分 布规 律 不 同 , 杆 温 因而在 深 层稠 油 举 升 中 的适 用性 也 不
同。本 文 在建立 计 算模 型 的基础上 , 用吐 鲁番油 田实际数 据进 行 了计算 , 明开 式反 循环 掺稀 油 工 艺对 证
维普资讯
塔河油田特超稠油举升设备的技术改进与应用
塔河油 田特超稠油举升设备的技术 改进 与应用
闫少 武 河南油田 采油二厂
摘要 :对 深抽 抗稠 油 电泵及 液压 反馈 式 抽稠 泵进 行 了技 术改 进 ,以适 应 不 同埋 深 ,不 同物
性 ,不 同开采 阶段 之 需要 。塔 河油 田在 1 型抽 油机 生产 试验 基 础 上 ,先后 引进 了 1 型抽 油机 、 4 6
效果 ,同时还 可减小 冲 程损失 。
3 大型抽油机 的应用
塔河 油 田油 井较 深 、油 稠 、产 能低 、下 泵深 ,
油井 后期转 抽后 易 造成 抽油 机上 行载荷 大 。 因此 该 油 田在 1 型抽 油 机 生 产 试 验 基 础 上 ,先后 引 进 了 4 l 型抽 油 机 、9 0 6 0 型皮 带抽 油机 和 2 型 智能 直线 电 0 型抽 油设 备 ,实 现 了长 冲程 、慢 冲次 的工 作 制度 ,
泵进行 以下 技术 改进 : ( )最 初 的液 压反馈 式抽 稠泵 柱 塞上带 有 防砂 1
槽 ,由于稠油携带异物的能力很强 ,能够将大直径 的岩 屑 、砂 石 和铁 屑等杂 物带 进泵 筒 和防砂槽 造成 卡泵 ,因此去掉防砂槽 ,减小了硬卡的几率。 ( )在 抽稠 泵上 部或 者下 部增 加加 重杆 ,使重 2
用 后 产 液 3 . d 04 t ,掺 稀 注采 比 1 4 5/ . 。塔 河 油 田采 0
9 0 皮 带 抽 油 机 1 ,2 直 线 电机 抽 油 机 1 0型 台 0
截 至 20 0 9年 1 月 底 ,使 用 大 型 抽 油机 累计 增 2
油二厂在用 的 1 4型抽 油 机 1 4台 ,l 型 抽 油 机 1 油 1 0 t 3 6 2 . 1 。不 同类 型抽油 机 的生 产情 况见 表 1 9X 。
稠油举升井筒降粘工艺研究与配套
任 延 鹏
科
稠 油举 升井筒 降粘工 艺研 究 与配套
( 中国 石化 胜 利 油 田新 疆勘 探 开 发 中 心, 东 东营 2 7 0 ) 山 5 0 0
摘 要: 胜坨 油田经过四十 多年的开采, 目前 已处于高含水阶段 , 积极寻找 产量接替力量 已成为全厂所面临的主要任务。通过 近几年来稠油开 采技术的不断成 熟, 油开采可成为产量的主要接替 力量。 目前 于 T l南、 8 稠 l T 2共有稠油井 6 8口, 就稠油开采的进一步大规模 实施, 寻找 经济有 效 的 井筒降粘配套 工艺, 降低稠油举升 系统效率, 优化油 井生产工况是我们所面临的一 个新的课题。 关 键 词 : 筒降 粘 ; 升 系统 效 率洼 产 工 况 井 举
一
的。 c 建一条 复线进 行轮换生 产 。 3, 2经济效益 巨大 21 空心杆掺 水井筒 降粘工 艺流程 为了达到优质掺水降粘的目的,我们精心设 空心杆掺水稠油举升井筒降粘工艺与电加热 计了由药剂搅拌罐、 加热炉 、 高压软管 、 口三通组 稠油举升井筒降粘工艺对比, 井 单井初期投入减少 责任编辑 : 兆杰 孙 成 的地 面流程装 置 。( 图 1 见 ) 1 3万元 . l E常运行费用减少 2 万元 , 8 总共年节省
现状,设计了新型结构 的掺水单流阀,当抽油 杆下行过程中用弹簧将 内部钢球强制关闭 22通 过 能量 平 . 2 衡方程计算显示掺人液 与混合产出液在井 口的 温 差有 1 ~ O ,参 考 O 2 T 2电加 热井 通 电后 出 8 口温度为 5 。左 右 , 满足 正常生产 。因此掺 水温 0c 可 度确定在 7 。左右 ,以保证产出液温度在 5 ℃以 Oc 0
胜坨油 田经过 四十 多年 的开采 ,目前 已处 于 2 2掺 水 举 升 降粘
浅析稠油开发配套工艺优化
浅析稠油开发配套工艺优化稠油开发渗透率偏低,影响注汽压力,吞吐回采油流阻力大,热采产量递减快。
同时,粘土含量高,在注蒸汽热采过程中因粘土膨胀、运移造成近井地带渗透率下降,井口产量递减快。
而且,油层胶结疏松,岩性细,注采过程中砂粒容易发生二次运移,造成油层堵塞,渗流能力下降,防砂难度大。
因此,稠油开发要从射孔、防砂、注汽、管柱等四个方面进行配套工艺优化。
1射孔优化:在射孔工艺上,从127型枪弹转变为140型大孔径枪弹。
大孔径的目的就是要产生尽可能大的射孔孔眼来增加油气往井筒内的流入,孔眼越大流动的截面积越大,油气流入井筒受到的阻力越小。
同样,砾石充填时受到的阻力也越小,配合适当粘度的携砂液,可以更有效地通过射孔孔眼充填砾石(图1)。
2 防砂优化2.1防砂前氮气泡沫混排氮气泡沫混排是通过向地层挤入低密度泡沫流体,同时在井内形成负压,使地层流体高速喷出,泡沫及地层流体带出大量松散微粒、近井堵塞物如泥浆、外来固相杂质。
这样不但防止入井液漏失,而且利用高粘泡沫流体的携带性能和洗油能力,大大提高作业效果,并缩短了作业时间。
2.2压裂防砂压裂防砂优点:(1)压裂防砂形成的短宽缝提高近井地带渗透率,提高储层吸汽能力,降低注汽压力。
(2)压裂防砂形成的垂向裂缝可以沟通各个小层,充分利用蒸汽超覆作用,改善热采效果。
(3)将压前径向流动模式转变为压后双线性流动模式,降低生产压差(图2)。
结合稠油油藏特点,对压裂防砂参数、携砂液、施工参数进行优化,形成压裂防砂模式:(1)相比循环充填、挤压充填,提高压裂防砂工艺加砂量、施工排量,通过增大加砂量、增大施工排量,增加改造半径。
(2)为满足热采生产的要求及砾石溶蚀效应,砾石材料设计使用0.85mm-1.18mm陶粒砂,适度将地层运移的细微颗粒排出,提高防砂效果及周期。
(3)普通挤压充填防砂施工最高砂比在60%以下,压裂防砂需要更高的砂比来促使裂缝膨胀,提高裂缝宽度,提高铺砂浓度,从而提高导流能力。
稠油热采配套技术应用及效果分析
稠油热采配套技术应用及效果分析稠油开采是一个复杂的过程,需要采用综合性的技术来提高开采效率,节约资源,减少环境污染。
稠油热采配套技术是一种综合技术,它将不同的技术组合在一起,以更好地满足稠油开采的需求。
本文将简要介绍稠油热采配套技术的应用及其效果分析。
稠油热采配套技术是一种先进的稠油开采技术,它包括采用热采技术(如蒸汽驱动、火烧、电极加热等)和配套技术(如地质勘探、井眼垂直吸水、抽油机等)以提高油井产能、减少投入成本、耐用性和安全性等方面,同时适应不同地质环境的需求。
1. 热采技术蒸汽驱动:使用高压干蒸汽注入至油藏,油藏温度升高,粘度降低,从而提高产油能力。
火烧:点火燃烧油藏中的天然气或燃料油,使油藏温度升高,提高产油能力。
电极加热:使用电力作为热源,通过电极在地质层中形成电极中心能量点,使油藏温度升高,同时可减少能源消耗。
2. 配套技术地质勘探:通过地质勘探,了解油藏地质特征,制定采油方案。
井眼垂直吸水:使井下压力降低,提高油井的产能,降低油井工作强度。
抽油机:通过抽油机协调作用,产生负压,将油井液体从油井中抽出,提高油井产能。
稠油热采配套技术对油田产能提高、资源节约、环境保护等方面的效果显著。
1. 提高油田产能稠油热采配套技术通过多种技术配合使用,能够改善油藏的产能,提高油气开采率。
例如,蒸汽驱动可以通过高压干蒸汽注入到油层中,使油藏中的粘度降低,提高原油流动性。
2. 资源节约稠油热采配套技术采用先进的技术手段,使得油井开采更为高效节约,同时减少开采中的能源消耗和工程投资。
3. 环境保护稠油热采配套技术可以通过改善油气开采的方式,减少环境污染和生态影响。
如火烧采油技术可以降低温室气体排放,同时减少燃料油的使用,降低环境污染。
总之,稠油热采配套技术是一个综合性的技术,它的应用能够改善油田产能、提高资源利用率、减少环境污染。
其应用和研发对提高我国油田可采储量、提高油田净收益、保护生态环境等方面具有重要意义。
孤东油田稠油开采工艺现状及实用性分析
孤东油田稠油开采工艺现状及实用性分析摘要:针对孤东油田稠油开采工艺的特点和适用性,孤东采油厂采用井筒加热降粘,泵上掺热水降粘伴输和电加热等工艺。
本文提出了一套比较完整、系统的适合孤东油田稠油开采的工艺方法,体现了较好的实用性。
关键词:稠油开采工艺现状实用性分析中图分类号:td821 基本概况孤东采油厂稠油热采主要有九区西块、kd521块、kd53块、k92块、gd821、gd827(gd810)、kd641、kd60-1块八个整体区块,以及四区边部等零星稠油井,含油面积15.61平方千米,地质储量2978万吨。
其中,整体稠油块含油面积13.87平方千米,地质储量2149万吨。
目前,九区、kd521、kd53块采用蒸汽驱+蒸汽吞吐方式开发,k92块、kd641、kd60-1块及其它零星稠油井采用蒸汽吞吐方式开发。
2 稠油开采工艺现状及实用性分析2.1加热降粘工艺对地层原油进行热处理。
温度升高,可以使原油粘度降低,为了改善地层原油的流动性,对地层注蒸汽热采是生产稠油的重要机理。
蒸汽注入油藏,油藏温度升高,稠油和水的粘度都在降低,但稠油粘度下降的幅度大的多,从而使油水流度比大大降低,驱油效率和波及效率都得到改善。
粘度越高,加热降粘的效果越明显。
如k92x29井,地面脱气(50℃)原油粘度为17006 mpa·s,加热到90℃降到647mpa·s。
2.2井筒加热处理2.2.1泵上掺热水降粘伴输工艺泵上掺热水降粘伴输工艺是井下采油管柱由油管、筛管、y211—150型封隔器、泵组成。
即在普通稠油井管柱泵上加装封隔器,封隔器上10米左右加装筛管,使得油套环形空间与泵上油管连通,掺水从油井套管进入,经套管、筛管进入泵上油管内。
工艺机理:油层稠油(温度60—70℃)通过防砂系统到达抽油泵入口,井底原油(温度45—50℃)温度降低、粘度升高,流动能力降低,在泵的举升下到达筛管与从筛管进入的热掺入水(55—60℃)混合,混合液温度升高、粘度下降、举升力提高(一般提高1.6mpa),混合液在抽油泵和掺水压力的作用下到达井口的温度为45—50℃。
塔河油田两种主要稠油井筒降粘技术的分析与评价
条 件 下, 同掺稀油 体积 比的降 粘率不 同 , 不 在一定 范围 内 , 掺人 稀 油越 多 , 降粘 率 越大 , 据实验 其 根
结果, 掺稀油体积比选择 l2 l1 :至 :效果较好。考
虑 到举升成 本 , 应尽 可能地 减少 掺稀油 体积 比。
1 3 掺稀 油降粘工 艺分析 与评 价 .
1 井筒掺 稀油 降粘 技术 1 1 掺稀 油降粘 技 术原 理及 依据 .
掺稀油降粘工艺是指通过油管或套管向井内 注人热轻质油 , 与井内稠油混合 , 稀释从地层流人 井筒的原油 , 使稠油粘度降低 , 从而实现稠油开采
的 目的。
实施 掺 稀油工 艺 依据 为 : 油 在 高 温 下有 较 稠
表1 T 1 K6 2井掺稀 油降 粘实验 结 果
地面, 无法实现 自喷采油或达到油井配产 要求 , 为
实 现稠 油的开 采 , 要 解 决 原 油在 井 筒 内l 流动 需 的
问题 , 前主要的措施是采用井筒降粘技 术, 目 如掺 稀油、 掺化学药剂 、 电加热 、 热流体循环等 …。 对塔河油 田不同稠油降粘举升工艺适应性分 析结果表明, 掺稀油和化学降粘是井筒 降粘效果 比较明显 、 适用范围较广的两种工艺 , 适合作为塔 河油 田稠油井筒降粘工艺 ¨ 。为此 , 】 将这两种 降粘技术及降粘效果介绍如下。
由表 1 和表 2 实验数据可知 , 稠油粘度越 高,
温度越大 , 掺人稀油后降粘率越大, 这说 明掺稀油
收稿 日期 :0 8一o o 。 20 9一 4
作者简介 : 张斌, 西南石油大学应用化学专业在读硕士研究生 ,
主要从事油气井工作液化学和提高原油采收率方面的研究。
l 2
精 A
稠油热采井下蒸汽干度测试工艺的研究与应用
(V
2 t
-
V
2 0
)
2S
V
2 1
-
V
2 0
=
2a
其中: C: 两相流流速, m s; G 1: 蒸汽流量, kg s;
f : 管道截面积, m 2; Τ: 汽水两相流比容, m 3 kg; Τ′水:
液相水比容, m 3 kg; Τ″汽: 蒸汽比容, m 3 kg; X : 蒸汽
干度, % ; F: 锤击力, N ; m : 击锤质量, kg; t: 碰撞时
实际干度只能在最佳干度上下变化, 因此, 对于一个 注汽井来说, 井筒实际蒸汽干度监测尤为重要.
1 取样器的设计
我们根据克拉玛依油田稠油热采油藏浅、油层 薄、注汽压力低等特点, 设计了 KZQ 2I 型井下蒸汽 取样器.
111 原理及结构设计
KZQ 2I 型蒸汽取样器如图 1、2 所示, 由四部分 构图:
间, s; V 0: 初速度, m s; a: 加速度, m s2; S : 控制套下 行行程, m ;
(4) 钢丝强度设计
F 1 = Ρb × A 其中: F 1: 钢丝可承载荷, N ; Ρb: 许用应力, Pa; A : 钢丝截面积, m 2.
113 技术参数设计
根据克拉玛依油田九区、红浅稠油具体情况, 作
容积: 200m l; 取样部位: 井筒任意深度; 关闭方式: m g L.
锤 击 解 锁 差 压 推 动 式; 外 形 尺 寸: 5 40mm × 1345mm ; 有效关闭行程: 50~ 60mm ; 质量 8194kg.
此 外还设计了与此有关的防 喷 盒、防 喷 管、击
2 现场试验与分析
锤、脚手架、滑轮等装置.
垦92块稠油井井筒举升工艺现状及适用性评价
断裂 带 , 南 临垦 利断 层 , 为 一 鼻状 构造 ; 油藏 类型 为 受构 造控 制 的层 状岩 性 油
藏。 1 9 8 6 年6 月开始 钻探 , 1 9 8 8 年于 垦9 2 井发 现馆 下段ห้องสมุดไป่ตู้ 部油层 。 含油面 积 1 . 4 平
主一 特 稠” 粉细 砂岩 油藏 。 在对 稠 油机 采举升 方 面 , 在 抽油 泵方 面分 为有 杆泵 、 电潜 泵 、 螺 杆泵 、 水 力喷 射泵 、 混 水节 能抽 稠油泵 以及 双流 道泵 等 , 井筒 方 面分 为各 种掺 水工艺 ( 如 泵上掺 水 、 泵下掺 水 、 双泵 掺水 、 空心杆 掺 水等 ) 和加热 工艺 ( 如 电热杆 、 电热管 、 空心杆 密闭 循环等 ) , 地面 上 , 主要为 地面掺 水 。 针对该 区 稠
2现用 稠 油井 筒举 升 工艺及 适 用性 评价
目前垦9 2 块稠 油井筒举 升工 艺主要 采用 电加热 、 空 心杆 掺水 、 泵 上掺水 、 空
心杆 密 闭循环 系统 四种 工艺 做 以下 简单 评价 :
2 . 1 电加 热
却, 以此 达到为 空心杆 加热 的 目的 。 适应 性评 价 . 1 ) 该 工艺 以提 高杆 的温度 来降
方公 里 , 地质 储量 2 2 6 万吨。 该 单元 平均原 油 粘度 为9 0 0 0 mP a . s , 为 普通 稠油 油 藏。 稠油 油 藏主 要是 馆 陶组稠 油 油藏 , 油 层埋 藏深 度一 般在 1 0 5 0 一 一 1 4 5 0 h  ̄ : , 原
油分布平面上顶稀边稠 、 纵向上上稀下稠、 地面粘度一般 ̄2 o o o - 一 1 5 0 0 0 mP a . s , 属于 “ 油 层岩 石胶结 疏松 、 低 渗透 、 埋藏 中深一 深 、 薄层 或薄 互层 、 粘度 普通 为
油井举升方式适应性分析与优化调整
通过大量的现场生产情况调研,分析了油田举升工艺十多年的发展历程,以及在发展过程中形成的配套工艺,通过对有杆泵、气举和电潜泵举升方式生产现状和技术现状的分析,总结了油田进入中、高含水期后采油工艺中存在的主要问题。
针对存在的主要问题,从举升方式的适应性入手,在理论和实际两方面讨论了不同举升方式的优缺点,通过软件模拟计算,对不同泵径抽油泵的极限下深进行了规范;并针对不同的抽油机机型,对不同含水条件下不同泵径的不同抽油杆组合进行了强度校核,规范了不同条件下抽油杆的极限下深,建立了产液量、下泵深度与泵径的关系同时也论证了气举和电泵井的选井条件。
以产液指数变化规律和含水上升速率为基础,针对生产现状和生产趋势进行了油井产能的分析及预浏,根据油井目前和未来的供排关系,筛选出需要提液井的井号以及相应的不同举升方式,并对不同的举升方案进行了经济性论述,优选了举升方式。
一、现状分析油田主力区块已逐步进人中高含水期,低含水期成熟的采油工艺技术也暴露出一些不足,如含水上升后油井载荷增加带来的抽油杆断脱问题、气举举升效率降低产液量持续下降问题,特别是电潜泵受气体、结垢等因素影响,造成故障频繁、运行成本过高的问题,一直没有行之有效的解决办法。
1.有杆泵采油技术形成了适应油田特点的有杆泵采油工艺技术:①以油井产能预测、机杆泵选择、参数优化为主的设计技术;②以防气、防蜡、防偏磨断脱为主的杆管柱配套技术;③以环空测试、低压测试、功图远传、数值化分析为主的动态监测技术;④深抽排液技术。
2.气举采油技术配套了以下七项技术:①气举工艺设计技术;②系统试井技术;③井下工具国产化;④天然气驱压缩机与电驱压缩机组运行管理技术;⑤气举井测试及工况诊断技术;⑥气举阀调试及气举工具检测技术;⑦气举阀投捞技术。
3.电潜泵采油技术配套了以下四项技术:①选井选泵技术;②防垢技术;③防气技术;④油井管理技术。
4.采油工艺技术中存在的主要问题(1)气举举升效率越来越低。
大斜度井举升工艺技术特点分析及应用
大斜度井举升工艺技术特点分析及应用摘要:随着油田持续开采,原油含量高、易开采的区块产能下降,难开采储量增加,难开采储量一般具有油层埋藏深、地层能量低、供液能力差的特点,采用单一举升工艺开采效果不理想,必须采用复合举升工艺技术,才能保证油井的连续正常生产。
开发后期水平井、大斜度井等复杂井型越来越多,油井工况较常规直井复杂,对举升工艺技术提出了更高的要求。
在低油价形势下,需要加大技术攻关力度,大力发展节能、高效、稳定、安全、环保的人工举升工艺技术,提高机采系统效率,节能降耗,为油田可持续发展提供保障。
关键词:水平井;大斜度井;机采系统效率;举升工艺技术随着油田持续开采,地层采出液含水率不断升高,油藏压力显著降低,机械采油成为主要的采油手段,随着技术的发展,人工举升技术得到了快速发展,举升方式多样,比较常用的机械采油方式有有杆泵、螺杆泵、电动潜油泵、气举等,这些机械采油技术具有自身的优缺点,针对不同情况,采用不同采油技术。
1水平井举升工艺重要性油田持续开采使得地层采出液含水率不断升高,油田已进入高含水后期,为了增储上产,确保油田高产稳产,必须开发工艺技术先进、多学科研究的水平井技术。
针对外围低丰度油田的实际情况,为了发挥水平段最大产能,减小水平段压降对产能的影响,需要开发举升技术使泵挂下到稳斜段以下;对于油田中部地区厚油层顶部深入挖潜的水平井,需要合理控制生产压差,从而控制底部水淹层上升速度,从而提升水平井开发的效果。
2举升工艺技术现状原油开采初期由于地层压力较大,可以采用自喷法采油,随着地层压力下降,需要使用机械采油法或人工举升法采油。
人工举升法主要有有杆采油和无杆采油两种方式。
有杆抽油靠抽油杆柱上下往复运动带动井下抽油设备,无杆抽油不依据抽油杆运动带动井下抽油设备。
早期采油都是有杆抽油,有杆抽油在人工举升采油中居于首位,占比高达90%以上。
(1)有杆泵采油技术。
有杆泵采油技术是应用最为广泛的机械采油方法。
油井举升工艺技术
举升技术的发展历程
初期阶段
现代化阶段
早期的油井举升技术主要采用人工提 捞的方式,效率低下,产量较低。
随着技术的不断创新,无杆泵采油、 气举采油和射流泵采油等新型举升技 术不断涌现,提高了采油效率。
发展阶段
随着工业技术的发展,有杆泵采油技 术逐渐得到广泛应用,成为主要的举 升方式。
举升技术的选择依据
油井举升工艺技术
• 油井举升技术概述 • 常见油井举升技术 • 油井举升工艺设计 • 油井举升工艺优化与改进 • 油井举升技术发展趋势与展望
01
油井举升技术概述
定义与分类
定义
油井举升工艺技术是指将油井中 的原油提升到地面的过程,是石 油开采中的重要环节。
分类
根据不同的工作原理和结构特点 ,油井举升工艺技术可分为有杆 泵采油、无杆泵采油、气举采油 和射流泵采油等。
管柱连接方式选择
根据管柱材料和工艺要求, 选择合适的连接方式,如 焊接、螺纹连接等。
油井举升地面设备设计
地面设备布局优化
根据油井位置和开采规模,对地 面设备进行布局优化,以提高其
使用效率和安全性。
设备选型与配套
根据油井产能和工艺要求,选择 合适的地面设备,如泵、压缩机、 分离器等,并确保其配套使用。
详细描述
射流泵井举升技术是利用射流泵作为 动力源,通过喷嘴和喉管将原油提升 至地面。该技术具有扬程高、效率高 等优点,适用于含气量较高、粘度较 低的油井。
03
油井举升工艺设计
油井举升工艺参数设计
01
02
03
举升方式选择
根据油井的产能、地层条 件和开采环境,选择合适 的举升方式,如自喷、气 举、抽油机、电潜泵等。
地质条件
稠油举升工艺技术应用现状及改进方向
稠油举升工艺技术应用现状及改进方向张雁平;肖利平;薛伟;刘苏光;陈庆华;李玖梅【摘要】针对塔河油田“两高、三超”的复杂油藏中,超稠油掺稀举升工艺难以突破、深抽抗稠油电泵检泵次数频繁、有杆泵举升配套工艺不完善等问题,应当不断完善稠油举升技术,以满足越来越复杂的稠油开采需求.随着超稠油油藏的开采力度加大,在稠油开采过程中形成了以深抽抗稠油电泵、抽稠泵为主的稠油举升工艺技术.并针对存在的问题制定出改进方案:一是探索新型的降粘工艺;二是加强电泵技术改进,实行稠油电泵管理承包;三是改进电泵配套技术;四是有杆泵深抽技术改进;五是有杆泵配套举升工艺改进;六是加强超稠油井配套举升工艺研究.【期刊名称】《内蒙古石油化工》【年(卷),期】2011(000)012【总页数】3页(P87-89)【关键词】塔河油田;稠油油藏;举升工艺;问题;改进方向【作者】张雁平;肖利平;薛伟;刘苏光;陈庆华;李玖梅【作者单位】中原油田采油三厂;中原油田勘探开发科学研究院;中原油田设计院;中原油田采油三厂;中原油田采油三厂;中原油田采油四厂【正文语种】中文【中图分类】TE3451.1 开发特征塔河采油二厂目前管辖着塔河六区、七区、十区北、十二区4个稠油区块,埋藏深度5500~6500m,地层压力60~70 M Pa,地层温度125℃~150℃,原油密度0.91~1.10g/cm3,50℃地面原油粘度通常在7.8~180×104mPa.s。
1.2 开采历程探索阶段(2001-2003)面对稠油难动用的难题,开展加热电缆、加热油管、加热吊杆、过泵加热、掺稀等工艺试验,最后选定掺稀降粘工艺。
发展阶段(2003-2005)开展多种掺稀举升工艺试验,逐步发展塔河油田稠油开采工艺技术。
提高阶段(2006-至今)针对稀油紧缺的问题,通过优化掺稀、辅助化学降粘、优化稠油配套举升工艺,提高降粘效果,为塔河油田稠油开采规模的快速上升提供保障。
面临“两高、三超”的复杂油藏,不断完善稠油举升技术,以满足越来越复杂的稠油开采需求,随着超稠油油藏的开采力度加大,我厂在稠油开采过程中形成了以深抽抗稠油电泵、抽稠泵为主的稠油举升工艺技术。
提高稠油井注汽工艺开发效果的措施探讨
提高稠油井注汽工艺开发效果的措施探讨1. 引言1.1 背景介绍稠油是指粘度较高的原油,其在开采过程中往往需要通过注汽工艺来提高采收率。
由于稠油井本身特性复杂,注汽工艺效果受到多种因素的影响,目前存在一些问题影响了稠油井注汽工艺的开发效果,因此有必要对提高稠油井注汽工艺的效果进行探讨和研究。
稠油井注汽工艺是一种通过注入高温高压蒸汽的方法来降低原油黏度,减少地层阻力,促进原油的流动和提高采收率的技术手段。
稠油井注汽工艺在实际应用中存在诸多挑战。
稠油的黏度高,注汽效果不佳,采收率低;注汽过程中的地层温度、压力等因素的变化会影响注汽效果;井筒设计不合理、注汽管道布局不科学等也会影响注汽效果。
本文旨在通过对稠油井注汽工艺开发效果的探讨,寻找提高注汽效果的有效措施,从而提高稠油井的开发效率和采收率。
【200】1.2 问题意义在提高稠油井注汽工艺开发效果方面,问题显得尤为重要。
稠油井注汽工艺的效果直接关系到油田的开发效率和生产效益,而稠油资源是我国石油储量的重要组成部分。
随着油田开发的深入,稠油开采难度逐渐增大,传统的注汽工艺往往难以满足实际开发需求,导致开采效果不尽如人意。
当前,我国稠油井注汽工艺存在着注汽效果不稳定、产能利用率低等问题。
这些问题导致注汽工艺无法有效提高油井采收率,影响了整个油田的生产效益。
如何提高稠油井注汽工艺的开发效果成为当前亟待解决的问题。
通过深入研究稠油井注汽工艺的关键因素,分析现有注汽工艺的不足之处,寻找提高注汽效果的有效措施,将有助于优化稠油井开发方案,提高采收率,降低生产成本,推动我国稠油资源的高效利用。
探讨如何提高稠油井注汽工艺的开发效果具有重要的实际意义和应用价值。
【字数:262】1.3 研究目的稠油井开发是油田开发中的重要环节,注汽工艺在稠油井开发中起着至关重要的作用。
目前稠油井注汽工艺存在着一些问题,如注汽效果不佳、产量不稳定等。
本文旨在通过对提高稠油井注汽工艺开发效果的措施进行探讨,从而提高油田开发效率,减少成本,增加产量。
石油生产中的人工举升技术
石油生产中的人工举升技术在石油生产中,人工举升技术是一种广泛应用的方法,它可以有效地提升原油的产量和采收率。
本文将介绍人工举升技术的原理、分类以及其在石油生产中的应用。
一、原理人工举升技术是通过人工装置或机械设备,将地下原油抽上地面的一种方法。
其基本原理是利用泵或者泵杆将地下的原油输送至地面。
根据不同的情况和需要,人工举升技术可以采取不同的方式和设备进行操作。
二、分类根据实际操作的不同,人工举升技术可以分为抽油杆泵、电缆泵和液压抽油机等几种类型。
1. 抽油杆泵抽油杆泵是一种传统的人工举升装置,它采用了抽油杆和泵的组合,通过抽油杆上下运动的方式,将地下的原油推送至地面。
这种技术成本低、设备简单,广泛应用于低产油井,尤其适合含水量较高的油井。
2. 电缆泵电缆泵是一种电动设备,其原理是通过电动机驱动柱塞泵,将油井底部的原油抽上地面。
电缆泵相比于抽油杆泵具有更高的效率和产量,适用于中、高产油井。
此外,电缆泵还可以根据油井实际情况进行远程监控和操作,提高了工作效率和安全性。
3. 液压抽油机液压抽油机是一种利用液压系统工作的人工举升装置,其工作原理是通过液压缸推动柱塞泵,将地下的原油抽上地面。
液压抽油机具有工作稳定、可靠性好的特点,适合于大井口径和高产油井。
三、应用人工举升技术在石油生产中具有重要作用,它可以提高原油产量和采收率,改善油井的工作效率和经济效益。
以下是人工举升技术在石油生产中的几个应用场景:1. 低产油井的提高采收率对于低产油井来说,人工举升技术可以通过抽油杆泵等装置,提高原油的采收率。
通过适当的操作和调整,可以使原本产量较低的油井增加产量,提高经济效益。
2. 高产油井的维护和管理对于高产油井来说,人工举升技术是一种重要的维护和管理手段。
通过电缆泵和液压抽油机等设备,可以实时监测井下情况,并进行及时的维护和调整。
这样可以保持油井的高产状态,延长油井的使用寿命。
3. 水平井和深井的生产随着石油勘探的深入和水平井的开发,传统的人工举升技术面临一些困难。
杜66块薄互层稠油火驱举升技术研究与应用
杜66块薄互层稠油火驱举升技术研究与应用一、引言在石油开采领域,稠油的开采一直是一个技术难题,特别是对于薄互层稠油。
随着火驱技术的不断发展和创新,杜66块薄互层稠油火驱举升技术已经成为一种有效的提高稠油采收率的方法。
本文将对杜66块薄互层稠油火驱举升技术进行研究与应用的情况进行详细介绍,以期为稠油开采技术的进一步发展提供参考。
二、杜66块薄互层稠油火驱举升技术研究概况1. 技术原理杜66块薄互层稠油火驱举升技术是利用火驱技术对稠油进行加热,降低稠油的粘度,从而提高采收率的一种方法。
该技术主要采用水平井或者斜井来进行注汽,经过一段时间的燃烧,将热能导入储层,使稠油温度升高,粘度降低,从而达到提高采收率的目的。
2. 技术特点杜66块薄互层稠油火驱举升技术通过火驱过程中的高温作用,可以有效地提高稠油采收率,降低采油成本,并且对环境的影响较小。
该技术还可以对井网进行优化设计,提高井网的开发效率,从而实现整体开采效益的提升。
3. 技术难点在杜66块薄互层稠油火驱举升技术的应用过程中,存在一些技术难点,比如火驱过程中是否能够充分降低稠油的粘度,提高采收率;井网布置是否能够充分发挥火驱的效果等。
需要对技术进行深入研究和实践,以克服这些技术难点。
三、杜66块薄互层稠油火驱举升技术的应用案例分析1. 技术应用情况在杜66块薄互层稠油火驱举升技术的应用过程中,通过对多口水平井或者斜井进行布置,进行连续注汽,有效地提高了稠油的采收率。
通过对井网的优化设计,使得火驱效果得到了充分的发挥。
技术的应用效果良好。
2. 应用案例分析在某油田的实际应用中,通过对区块进行分析和评估,确定了适合采用火驱技术的区域,并在该区域进行了火驱试验。
试验结果表明,通过火驱技术的应用,稠油的采收率得到了显著提高,井网的开发效率也得到了较大提升,为稠油的长期稳产提供了有力支撑。
2. 技术推广杜66块薄互层稠油火驱举升技术在实际应用中取得了良好的效果,应该进一步推广应用,让更多的油田受益于这项技术,提高整体的稠油开采效率。
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探讨稠油井筒举升工艺与适用性比较
发表时间:2014-09-11T15:51:47.483Z 来源:《科学与技术》2014年第4期下供稿作者:程子光孙建义黄立涛周燕
[导读] 综合目前采用三种工艺的优缺点和适用情况以及结合稠油的特点和现场生产情况,应用效果最佳的是电加热,其次是泵上掺水
中石化胜利油田河口采油厂采油五矿四队程子光孙建义黄立涛周燕
摘要:在对稠油机采举升方面,国内外进行了很多研究,包括抽油泵、抽油杆及井筒方面等,在试验区都收到了很好的效果。
针对稠油特点,油田先后采取了多种举升工艺技术,但各种技术应用情况如何,适用情况如何,以及不同井况应实施适应性工艺,有必要对比研究,以找到合理的开发方案,来更好的指导生产。
关键词:稠油;举升工艺;适用性;比较前言在对稠油机采举升方面,国内外进行了很多研究,在抽油泵方面分为有杆泵、电潜泵、螺杆泵、水力喷射泵、混水节能抽稠油泵以及双流道泵等,井筒方面分为各种掺水工艺(如泵上掺水、泵下掺水、双泵掺水、空心杆掺水等)和加热工艺(如电热杆、电热管、空心杆密闭循环等),地面上,主要为地面掺水。
针对稠油特点,先后采取了多种举升工艺技术,如空心杆掺水,泵上掺水,双泵掺水,电热杆,空心杆密闭循环等,这些工艺在设计上都比较合理,但在实际应用中,由于各井原油特点不同、井况不同,相同工艺在不同井上的使用情况也同,同一种工艺在这口井上应用很好,但在另一口井上却完全不适用,一口井怎样才能找到适合该井的工艺技术,提高采油时率,对于稠油生产是很重要的内容。
所以对各种工艺的适应性进行分析是非常有必要的。
1 电加热工艺技术及适用性评价电加热工艺分为泵上加热和过泵加热,对于原油能够流入泵的油井采用普通分体式电热杆加热技术对泵上原油加热,原理为:电缆进入空心杆内,利用电缆末端的铜棒与空心杆底部的变径接头接触造成回路。
交流电以连续送电方式将电能送到电加热抽油杆的终端,依靠集肤效应原理,将空心杆体加热,通过热传导,提高井筒内原油温度,降低粘度,增加原油的流动性,防止结蜡,可有效地解决高凝、高粘、高含蜡原油在井筒举升过程中的矛盾。
对于原油能够流入井筒但不能流入泵筒的油井,可采用电热杆过泵加热技术,它是把原来的管式整筒泵改制成空心环流泵,空心抽油杆直接穿越过泵,同样利用集肤效应原理同时对泵上,泵下及泵体本身进行加热,从而降低整个井筒内原油粘度,同时也提高了泵效。
优点:比较稳定产液含水低,利用集肤效应直接对稠油加热,全井加热,热效率高,加热速度快,加热1-
2 小时,可以开井。
应用广泛,适应性强,一般故障排除快,便于管理。
缺点:采用普通变压器,直输送电,三相不平衡,大规模应用对电网有损害,检泵较复杂,单井用电量较大。
2 空心杆掺水工艺技术及适用性评价空心杆泵上掺水原理是将污水(或降粘剂溶液)通过掺水管线输送到各计量站,经计量阀组计量后通过加热炉加热到70℃左右分配到每口单井,加热后的水(或降粘剂溶液)经过井口高压软管、三通进入空心杆后经单流阀、筛管进入油管,与泵入原油混合后形成水包油乳化液,同时,加热后的井口产出液温度可达50℃左右,从而达到降粘抽稠目的,同时由于掺入液量较大、温度高,可以解决稠油井的干线回压高的难题,而不再需要掺污水伴输。
该工艺共分两个部分:地面装置和井下掺水(药)装置。
地面装置包括高效加热炉、高压软管、井口三通。
井下装置包括单流阀(带筛管)。
特点:1)掺水单向流动该工艺技术充分考虑了井底流压、油管内液柱压力影响的因素,在掺水过程中井下掺水单向控制系统控制水流单向流动,不会出现泵筒中原油回流空心杆的情况。
2)油管内掺水,水不回渗地层。
空心杆掺水工艺技术中,掺入的热水通过空心杆后,由井下掺水单向控制系统直接进入泵活塞的上部,在掺水过程中水始终不会进人环空,绝不会渗进地层,这样彻底避免了因水流回渗,而导致井底附近油层污染、阻塞孔隙通道、降低渗透率、影响油井产能的不良后果。
对掺水水质的要求也就相应降低了。
3)工艺原理简单,成本低。
空心杆掺水降粘工艺原理简单,设备材料少易于使用,对现场各种复杂的生产工作环境均可应用,只需对目前的地面管线流程做较小的改造,不需投人太多的材料和设备费用,因此可以节约成本。
4)油、水混合充分,降粘效果好。
井下掺水单向控制系统安装在活塞的上部,使得水可以直达泵筒内。
当活塞在泵筒中做上下往复的抽汲运动时,油、水混合点也随着活塞不断变化,由环空掺水的静态混合变为了动态混合,在运动中使得油、水混合充分,油迅速分散在水中,形成水包油型的乳化液,达到降粘的效果。
由于油水混合充分,要达到相同的降粘效果,空心杆掺水只需较少的掺水量就可以满足油井的生产,从而节约掺水。
当掺水量降低后,用于加热掺水的加热设备的负荷也就大大降低,又可以节能降耗。
5)泵上掺水工艺可以和其它工艺结合应用。
泵上掺水工艺可以掺入降粘剂或其它化学药剂,更好的解决稠油开采以及外输中的生产问题
3 泵上掺水工艺掺热水降粘伴输因其工艺简单,投入费用低,施工难度小,效果明显已被广泛地采用。
掺热水降粘伴输工艺分三种类型:一是地面掺水,其作用机理是对有一定粘度的油井在井口掺热水降回压伴输(目前现场采油树一般具备地面、泵上掺热水降粘伴输两套工艺流程),如果不能达到进干要求则改泵上掺水工艺。
二是泵下掺热水降粘伴输工艺,其作用机理是从套管掺热到井底降粘,因掺入水突进速度快,泵筒内抽出液体以掺水为主,泵效低,投入产出比低,难于管理,已被泵上掺水工艺取代。
三是泵上掺热水降粘伴输工艺,该工艺目前是油田稠油开采的主要工艺,已被广泛的采用,收到了较好的效果。
泵上掺热水降伴输工艺井下采油管柱由油管、筛管、Y211—150 型封隔器、泵组成。
即在普通稠油井管柱泵上加装封隔器,封隔器上1 0 米左右加装筛管,使得油套环形空间与泵上油管连通,掺水从油井套管进入,经套管、筛管进入泵上油管内。
适应性评价:1)掺水温度应不低于粘温曲线拐点值,防止由于温度太低,粘度突变(也可掺入水进行加热)。
2)原油粘度一般为2000-10000mPa·s,对常规稠油井低含水阶段也可应用。
3)稠油油藏开采早、中期油井供液较好时适应性较好。
4)泵上掺水工艺技术与其他稠油工艺技术相比,具有不污染地层,不影响泵效,投入低,产出高,占井周期短,生产过程稳定的特点,实现了井筒降粘、稠油井常规开采的目的,目前这一工艺基数的应用规模正在不断扩大。
5)选井过程中应注意与本井的生产历史和邻井的生产动态相结合,保证地层有一定的供液能力。
4 结束语1)综合目前采用三种工艺的优缺点和适用情况以及结合稠油的特点和现场生产情况,应用效果最佳的是电加热,其次是泵上掺水。
2)稠油井井筒举升工艺目前类型较多,适应井况各不相同,除电加热工艺之外,其它工艺都和掺水有着密切的联系,给稠油井管理带来了一定的难度。
3)受掺水水质影响,目前所掺污水中存在大量的杂质,造成管线和加热炉结垢厉害,降低了掺水压力,影响举升效果。
参考文献:[1] 张芬. 空心杆掺水工艺在新滩油田的运用及改进. 黑龙江科技信息[2] 李岳栋、曹进仁、刘之泉. 掺水工艺实施后存在问题及解决办法.海洋石油,2008.3[3] 于坤龙. 泵下掺水工艺的现场应用.内肛科技,2000.9。