采油工程(井基本流动规律)

测定井底流压。改变
5）井口阻件——地面用于控制油井产量的 油嘴、节流装置；
6）地面集油管线——水平、倾斜或起伏管 线；
7）计量站油气分离器。
油井系统总压降为：
总压降可分解为以下部分：
第一章 油井基本流动规律
第一节 油井流入动态
一、单相原油流入动态 1、垂直井单相油流 （1）定压边界的稳定流产量公式
C — 单位换算系数，P2表1-1
电动潜油螺杆泵
利用液体传递能量
水力活塞泵 射流泵 涡轮泵
注水：利用液体携带、补充能量。 水力压裂（hydraulic fracturing）
是用压裂液使地层破裂形成裂缝。并在 缝内填以支撑剂。填砂裂缝的高渗透能力起到 油井增产的作用。 酸化（acidizing）
是向油井挤入专门配制的酸液，依靠其 化学溶蚀作用以解除油层污染和提高近井地带 油层渗透率。
其中：
(1-2a) (1-2)
Jo

CK 0 h
0B0 (ln
re rw

1 2
S)
（1-3）
Jo

CK0h
0B0 (ln
re rw

3 4
S)
（1-3a）
J0

pr
q0 pwf
(1) 采油指数
例： A井 100吨/天
（1-4）
B井 80吨/天
A井 110吨/天 B井 120吨/天
0B0 (ln
re
rw

3 4
S)
( 1-1a )
参见: DAKE : Fundamentals of Reservoir Engineering
(3) 非圆边界的产量公式
A—泄流面积； Cx值见P3 图1—2
2、 采油指数及流入动态
q0

CK o h ( Pe Pwf )
o B o (ln
②流入动态关系曲线（IPR 曲线）
建立 Pwf～q 坐标，
P
Pwf
变换q =J(Pe-Pwf)式：

Pwf = Pe- q/J
当 q= 0 时， Pwf=Pe 当 q= Pe.J 时， Pwf=0
由此两点得曲线:
q Pe•J
tg=Pe.J/Pe=J (1-2b)
③ 曲线的特征
1.夹角的正切就是采油指数,夹角越大, 采油指数越大,生产能力越强;反之,夹角 越小,J越小,生产能力越弱。曲线很直观 地反映油井的产能。
re rw
S)
qo

CKoh(Pr Pwf )
0 B0 (ln
re
rw

1 2

S)
qo

CKoh(Pe Pwf )
o Bo (ln
re
rw

1 2

S)
qo

CKoh(Pr Pwf )
0 B0 (ln
wenku.baidu.com
re
rw

3 4

S)
可简化成：qo=Jo ( Pe -Pwf )
或
qo=Jo ( Pr- Pwf )
Pe=常数
Pw
对溶解气驱油藏,可由试井得 Pr ,取代Pe：
qo

CKoh(Pr Pwf )
0 B0
(ln
re
rw

1 2

S)
( 1-1 )
(2)封闭边界拟稳态条件下的产量公式
qo

CK o h(P e Pwf )
o B o (ln
re
rw

1 2
S)
Pe C
Pw
qo

CKoh( Pr Pwf )
压裂酸化（简称酸压，用于碳酸盐层） 基质酸化（用于碳酸盐和砂岩地层）
生产系统：
1）油层——多孔介质； 2）完井——井眼结构发生改变的近井地带 (钻井、固井、完井和增产措施作业所致)；
3）举升管柱——垂直、倾斜或弯曲油管、 套管或油、套管环形空间（井下油嘴和井 下安全阀）；
4）人工举升装置——用于补充人工能量的 深井泵或气举阀等；
• 目的：生产石油、收回投资、获利。
• 与钻井、完井工程、油藏工程和地面集输工 程紧密相关、交叉渗透。
• 特点：综合性、实践性、工艺性强。
本课程：
解决的问题：怎样把地下的原油拿出来。 目的：培养石油工程专业人才。 特点：系统性不强,理论不成熟,内容多,时间紧 研究对象：地层向井筒的流动
JS

J
/
h

h
q (Pr
Pwf
)
( 1-4b )
(2)影响采油指数的因素
qo=Jo ( Pe -Pwf )
Jo

Pe
qo Pwf

o Bo
CKoh
ln re rw

S
JL

Pe
qL Pwf

Ch
ln re rw

S
Ko
Bo o

Kw
Bww

采油指数反映了地层参数，反过来说，
采油工程
教材：采油工程 —李颖川主编
主讲: 孙艾茵 副教授 学生：石油工程2001 考核方法：笔试
绪论
• 采油工程：为采出地下原油，采用的各项工 程技术措施的总称。处于中心地位。
• 任务：根据油田开发要求，科学地设计、控 制和管理生产井和注入井；采取工艺技术措 施，以提高油井产量和原油采收率、合理开 发油藏。维持油井的高产稳产。
井底向井口的流动 嘴流 地面管线的流动
主要内容
自喷采油：利用天然能量开采。
气举采油
有杆泵采油 无杆泵采油
（人工补充能量）
注水
水力压裂 酸化
（降低阻力）
连续气举
气
举 间歇气举
常规有杆泵
人工举升
利用抽油杆传递能量
(机械采油)
地面驱动螺杆泵
泵
电动潜油离心泵
利用电缆传递电能
举
2.当井底压力为Pe时,生产压差为零,油 井产量为零.即:产量为零的点,所对应的 压力即地层压力。 3.当井底压力为零时,生产压差最大,所 对应的产量是极限最大产量。
(4) 确定流入动态曲线
1.利用地层参数计算若干个q与Pwf的对 应值作图,得IPR曲线。
2.利用稳定试井法测定
改变生产条件,待产量稳定后(<5%/天) ,
如果 Pwf ，则P， qA ，qB
若 qB qA ，则B井产能大。 q 衡量产能: 采油指数 P
采油指数:油井日产量与生产压差的比值。
它表示单位生产压差下油井的日产量, 用以衡量油井的生产能力。
如果油井既产油,又产水：
( 1-4a ) 产液指数
比采油指数：单位油层厚度上的采油指数 。
地层参数影响采油指数。
（3） 流入动态关系曲线
①流入动态关系
根据(1-2a)式：qo =Jo(Pe-Pwf)
一般，在一定时期内：
J=C（单相渗流）， Pe=C
(1-2a)式可写成 q = f (Pwf)
产量与井底流压的关系叫流入动态关系(IPR) ——Inflow Performance Relationship 描绘q=f(Pwf)的曲线叫流入动态关系曲线(IPR 曲线)。