《采油工艺原理》习题

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《采油工艺原理》习题

第一、二章 油井流入动态、自喷和气举

1-1-1 A 井位于面积A=45000米2的矩形泄油面积中心,矩形的长宽比为2:1,r w =0.1,

B o =1.2,μo =4毫帕·秒,地面原油密度o ρ=0.86吨/米3,S=+2。试根据下列测试资料绘制IPR 曲线,并求采油指数J 及油层参数(kh )和推算油藏压力。

A 井测试数据

流压(兆帕)20.1116.9114.3712.52产量(吨/日)

24.4

40.5

53.1

62.4

1-1-2 B 井位于面积A=14400米2的正方形泄油面积中心,r w =0.1米,B o =1.4,μo =2毫

帕·秒,地面原油密度o ρ=850公斤/米3,S=-3,油层为胶结砂岩。试根据下列测试资料用二项式求油层渗透率及有效厚度。测试所得油藏平均压力r P =400*102千帕。(计算中要注意压力及产量单位!)

B 井测试数据

产量(米3/日) 60 120 180 240 流压(102千帕)

342.2

283.6

224.2

163.9

1-1-3 某溶解气压驱油藏的C 井测试得r P =21.0兆帕,P wf =12.0兆帕,产量q o =60吨/日,

FE=0.9。试根据standing 方法,利用V ogel 方程计算和绘制该井的IPR 曲线。

1-1-4 D 井r P =20.0兆帕,P b =15.0兆帕,测试得q 0=30吨/日时的井底流压p wf =13兆帕,

FE=1,试计算和绘制该井的IPR 曲线。

1-2-1 试画出按压力增量迭代计算多相垂直管流压力分布的程序框图。

1-2-2 某井地面测试产量q o =30吨/日,q w =20吨/日,生产油气比R p =100米3/吨,天然气比

重g γ=0.7,地面脱气原油密度o ρ=850公斤/米3,水的密度w ρ=1050公斤/米3。试计算压力P =7.0MPa ,温度T =50℃,不考虑滑脱损失时混合物密度和2

1

2

″(内径D=62毫米)中混合物的平均流速v m (米/秒)。(R s 及B o 查油层物理相关图,z 用相关式计算,取B w =1)。

1-2-3 试利用教材图1—31计算习题1-1-2,所给条件下的摩擦损失系数λ′。(计算中取

w μ=1,o μ,g μ查图1—30)。

1-2-4 根据1-2-2计算结果,应用Orkiszewski 相关式判断在所给条件下的流动型态,并写出

在该流型下的m 的方法和公式。

1-5-1 已知某井注气点深度h=1000米,天然气比重g γ=0.7,井口注气压力Ps=5.0兆帕,井

筒平均气体温度t av =50℃,试计算静气柱压力。

1-5-2 试绘出在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的计算流程框

图。

第三章 有杆泵采油

3-2-1 CYJ8—3—48B 的基本几何尺寸如下:l=3.2米,r=1.2,1.09,0.975,0.86,0.74米(相

应的冲程S=3,2.7,2.4,2.1,1.8米)。试编写出简谐运动和曲柄滑块运动计算点运动规律的计算程序,并计算和绘制S=3米时的悬点位移、速度、加速度曲线及比较最大加速度值。

3-3-1 某井用CYJ8-3-48B 抽油机,设计下泵深度1200米,泵径44毫米,冲程3米,冲数

n=12次/分,用单级7/8″抽油杆,2

1

2

″油管(内径62毫米,外径73毫米),油管内流体混合物平均密度m ρ=850公斤/米3。试分别用教材(3—31)式和116页的公式Ⅱ、公式Ⅳ计算悬点最大载荷。(计算中忽略井口回压,沉没压力及摩擦阻力的影响)。

3-3-2 试计算在习题2-3-1所给条件下,井内液体平均粘度分别为20、50、100和200毫帕·秒

时,杆柱与液柱间的摩擦力F rl 及液体通过流体通过游动凡尔(孔径d=25mm )时所产生的下行阻力F v 。

3-5-1 某井实测悬点最大载荷80000牛,最小载荷20000牛,第一级抽油杆直径1″,试用

折算应力方法及修正古德曼法分析检查是否超应力;(许用折算应力[1−σ]=110牛/毫米2

,抗张强度T=810牛/毫米2

,取SF =0.9)。

3-5-2 试计算CYJ8-3-48B 抽油机冲程为3米时曲柄转角分别为45゜和270゜的曲柄扭矩

TF 及冲程百分数PR 。

3-5-3 某井CYJ8-3-48B 抽油机,由实测示功图得到最大和最小载荷分别发生在曲柄转角为

45゜和270゜处,其值为80000和20000牛,S=3m,试计算需要的最大平衡扭矩M cMax ,平衡半径R 及相应于最大和最小载荷位置时的曲柄净扭矩。(计算中取w b =0,w cb =4000公斤,w c =1760公斤,Rc=0.61米,B=150公斤)

3-5-4 根据习题3-5-3所给数值用公式(2—110)(2—112)(2—113)及(2—114)计算最

大扭矩,并与习题3-5-3的结果加以比较。

3-5-5 试用API RP IIL 方法计算习题2-3-1所给条件下的各项抽汲工况指标。

第五章 注水

5-3-1 某注水井下入2

1

2″油管,用457—8和745—5组成的管柱分三个层段进行分层测试,其结果如下:

各层段要求的配注量:

Q d Ⅰ =20 m 3/d Q d Ⅱ=100 m 3/d Q d Ⅲ=60 m 3/d

设计井口压力为12.0MPa 1. 绘制该井的分层指示曲线。 2. 求各层的吸水指数、视吸水指数。

3. 选配分层注水管柱,选择745—4配水器的水嘴,并绘出管柱结构图。 2024m

2031m

2080m

2102m

2131m

2145m

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