长江大学考研采油工程复习资料

一、名词解释

1. 向井流动态曲线

2. 流动效率

3. 持液率（液相存容比）

4. 持气率（气相存容比）

5. 节点系统分析方法：应用系统工程原理，把整个油井生产系统分成若干字系统，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。

6.光杆马力（功率）

7.油井负荷扭矩

8.扭矩因素

9.等值扭矩

10.注水井吸水指数

11.视吸水指数

12.注水井调剖

13.裂缝导流能力

14.压裂铺砂浓度

15.酸液有效作用距离

二、Vogel 、Standing 方程

完善井组合型IPR 曲线

利用单项液体渗流与沃格尔方程进行组合

1.已知某井,16MPa p r =MPa p b 13=当MPa p wf 15=,产量为,2530d m q =试计算:

①J ②b q ③m ax q ④wf p =10Mpa 时的产量.

解: ①当wf p =15MPa ＞b p 时,q=25m 3

∴J=q/(r p -wf p )=25/(16-15)=25MPa d m ⋅3

②b q =J(r p -b p )=25(16-13)=75d m 3 ③c q =8.1b JP =258.113⨯=180.6m 3

m ax q =b q +c q =75+180.6=255.6d m 3

④当wf p =10Mpa 时

0q =b q +c q [2)(8.0)(2.01b wf b wf

p p p p --] =75+180.6[2)1310(8.0)1310(

2.01--] =142.3d m 3

2.已知某井,16MPa p r =MPa p b 13=当MPa p wf 8=,产量为,8030d m q =试计算:

①J ②b q ③m ax q ④wf p =15Mpa 时和wf p =6Mpa 时的产量.

解: ①当wf p =8MPa ＜b p 时,q=80d m 3

J=0q /{(r p -b p )+

8.1b p [2)(8.0)(2.01b wf b wf p p p p --]} =80/{(16-13)+

8.113 [2)138(8.0)138(2.01--]} =11.2MPa d m ⋅3

②b q =J(r p -b p )=11.2(16-13)=33.6d m 3

③c q =8.1b JP =11.28.113⨯=80.9d m 3

m ax q =b q +c q =33.6+80.9=114.5d m 3

④当wf p =15Mpa ＞b p 时

0q =J(r p -wf p )=11.2(16-15)=11.2m 3

当wf p =6Mpa 时

0q =b q +c q [2)(8.0)(2.01b wf b wf

p p p p --] =33.6+80.9[2)136(8.0)136(

2.01--] =9

3.2d m 3

油井中可能出现的流型自下而上依次为：纯油流、泡流、段塞流、环流和雾流。 泡流特点：气体是分散相，液体是连续相；存在滑脱，滑脱损失最大；摩擦损失小。

段塞流特点：气体是分散相，液体是连续相；存在滑脱，但滑脱损失小；举油效率高，压降小。

环流/过渡流特点：气液均为连续相；滑脱很小；举油主要靠摩擦携带，摩擦损失大。

雾流特点：液体为分散相，气体为连续相；混合物速度很高，无滑脱；摩擦损失最大。

自喷井基本过程（能量损失、协调原理）

（1）地层中的渗流：10-15%

（2）井筒中的流动：30-80%

（3）嘴流：5-30%

（4）地面管线流动：5-10%

节点系统分析实质：协调理论在采油应用方面的发展

自喷井节点分析（基本概念、基本思想、节点设置、求解方法、应用）

井底为求解点

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。

选取井底为求解点的目的：

②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完善性的影响

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水平管流动态曲线。

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时的流动状态。

气液混合物通过嘴流的流动规律

临界状态：油气混合物的流速达到压力波在该介质中的传播速度（声速）时的流动状态。在临界状态下：下游压力（嘴后压力）的波动不会影响上游压力（嘴前压力）；油井产量只取决于嘴前压力。

要求：油气混合物通过油嘴时必须达到临界状态。

嘴流公式：

气举采油原理（气举方法及适用条件、与自喷的异同点、气举凡尔的作用）

气举定义：利用从地面向井筒注入高压气体将原油举升至地面的一种人工举升方式。

连续气举：

适用条件：

间歇气举：

适用条件：

与自喷的异同点：

气举凡尔的作用：

连续气举设计（注气点深度、注气量或产量的确定）

气举设计

在给定产量和井口压力下确定注气点深度和注气量

1) 根据要求的产量Qo由IPR曲线确定相应的井底流压pwf。

2) 根据产量Qo、油层气液比RP等以pwf为起点，按多相垂直管流向上计算注气点以下的压力分布曲线A。

3) 由工作压力pso计算环形空间气柱压力曲线B。此线与注气点以下的压力分布曲线A的交点即为平衡点。

4) 由平衡点沿注气点以下的压力分布曲线上移⊿p(平衡点气体压力与注气点油管内压力之差，一般取0.5～0.7Mpa)所得的点即为注气点。

对应的深度和压力即为注气点深度L和工作阀所在位置的油管压力。

5) 注气点以上的总气液比为油层生产气液比与注入气液比之和。假设一组总气液比，对每一个总气液比都以注气点油管压力为起点，利用多相管流向上计算油管压力分布曲线D1、D2…及确定井口油管压力。

6) 绘制总气液比与井口压力关系曲线，找出与规定井口油管压力相对应的总气液比TGLR 。

7) 总气液比减去油层生产气液比得到注入气液比。根据注入气液比和规定的产量计算需要的注入气量。

8) 根据最后确定的气液比TGLR和其它已知数据计算注气点以上的油管压力分布曲线，可用它来确定启动阀的安装位置。

定井口压力和限定注气量的条件下确定注气点深度和产量

1) 假定一组产量，根据提供的注气量和地层生产气液比计算出每个产量所对应的总气液比TGLR;

2) 根据地面注入压力pso计算环形空间气柱压力分布线B，用注入压力减⊿p作B线的平行线，即为注气点深度线。

3) 以定井口压力为起点，计算每个产量下的油管压力分布曲线D1、D2、D3…。它们与注气点深度线的交点，即为各个产量所对应的注气点a1、a2、a3…和注气深度L1、L2、L3…。

4) 计算每个产量对应的注气点以下的压力分布曲线A1、A2、A3…及井底流压pwf1、pwf2、pwf3…

5) 绘制油管工作曲线，与IPR曲线的交点为协调产量和流压。根据给定的注气量和协调产量Q，计算出相应的注入气液比，总气液比TGLR

6) 注气点以下的压力分布曲线A，与注气点深度线C的交点a，即为可能获得的最大产量的注气点，其深度L即为工作阀的安装深度。

7) 根据最后确定的产量Q和总气液比TGLR，计算注气点以上的油管压力分布曲线D。它可用来确定启动阀的位置。

抽油装置及泵的工作原理（三抽设备、抽汲过程、理论排量）

抽油泵：工作筒(外筒和衬套)、柱塞及游动阀(排出阀)和固定阀(吸入阀)