采油工程课程设计

采油工程课程设计

姓名：段清杰

学号：914604

完成时间：2013年六月

中国石油大学（北京）远程教育学院

目录

一、基础数据

井深：2000+学号末两位×10m。例如，若学号为214140001512，则井深=2000+120=2120m

油层静压：给定地层压力系数为1.0MPa/100m，即油层静压为井深/100×0.9MPa。

例如，若井深为2120m，则油层静压=2120/100×1.0=21.2Pa

套管内径：0.124m

油层温度：90℃

恒温层温度：16℃

地面脱气油粘度：30mPa.s

油相对密度：0.84

气相对密度：0.76

水相对密度：1.0

油饱和压力：10MPa

含水率：0.4

套压：0.5MPa

油压：1MPa

生产气油比：50m3/m3

原产液量(测试点)：30t/d

原井底流压(测试点)：

学号×0.005+2，例如：井深为2120m，则测试点流压为2120×0.005+2=12.6MPa 抽油机型号：CYJ10353HB

电机额定功率：37KW

配产量：50t/d

泵径：44mm

冲程：3m

冲次；6rpm

沉没压力：3MPa

抽油杆：D级杆，使用系数SF=0.8，杆径19mm，抽油杆质量 2.3kg/m

二、计算步骤及评分标准

1、基础数据计算与分析（10分）

根据学号计算井深和油层静压，根据给定基础数据分析该井采油工程的特点。

2、画IPR曲线（10分）

1）采油指数计算；

2）画出IPR曲线；

3）利用IPR曲线，由给定的配产量计算对应的井底流压。

3、采油工程参数计算（20分）

若下泵深度为1500米，杆柱设计采用单级杆，其基本参数已给出，计算悬点最大、最小载荷计算、抽油杆应力范围比，并评价此抽油杆是否能满足生产要求。

4、抽油机校核计算（20分）

说明给定抽油机型号的参数，计算设计中产生的最大扭矩和理论需要电机功率，并与给定抽油机型号参数进行对比，判断此抽油机是否满足生产要求。

5、增产措施计算（20分）

由于油藏渗透率较低，需要对储层进行水力压裂，已知施工排量2方/分，裂缝高度15米，压裂液综合滤失系数分

003

.0，设计的压裂裂缝总长度为

米/

400米，试用吉尔兹玛公式计算所需的施工时间；如果平均砂液比为30%（支撑剂体积/压裂液体积），计算相应的支撑剂体积和压裂液体积。

6、注水措施建议（10分）

由于储层能量不足，需要采用注水方式补充地层能量，为了保护储层，请对注水措施提出建议（包括水质要求、水质处理、注入过程、与地层配伍性、五敏分析等）。

正文

1、基础数据计算与分析（5分）

根据学号计算井深和油层静压以及原井底流压，根据给定基础数据分析该井采油工程的特点。

已知：学号914604

解：H=2000+4×10=2040（m ） 油层静压=2040/100*1.0=20.4MPb 井底流压=2040*0.005+2=12.2MPb

2、根据测试点数据计算并画出IPR 曲线（10分）

1）采油指数计算；

已知： r P =17Mpa ，

b

P =12Mpa ，

=

)(test wf P 6.26 MPa, f w =0.2, Q (test ) =6t/d

r o =0.856, r g=0.7

=t Q 30611651()8.7610.85610.20.8564t w t d m Q test r d f ⨯=

⨯=⨯=--

因为，

)

(test wf P = 6.62 MPa

]))((

8.0))((

2.01)[(2m ax b

wf b

wf b o b oil P test P P west P Q Q Q Q ---+=

)]

([1test P P J Q wf r water -=

其中：

）

b r b P P J Q -=(1

b

b

o Q P J Q +=

8

.11max

因此推出采液指数的表达式为：

()1()(1)()()

1.8t test b w r b w r wf test Q J P A

f P P f P P =

⨯--++- （2-1）

上式中：2

)()()(

8.0)(

2.01b

test wf b

test wf P P P P A --= （2-2）

)

(test t Q -----对应流压

)

(test wf P 时的总产液量；

o il Q ----)(test wf P 下纯油IPR 曲线的产油量； water Q ----)(test wf P 下水IPR 曲线的产水量； w f ----含水率;

68.0)12

26.6(8.0)1226.6(

2.012

=--=A

318.760.897(.)12

[(10.2)(17120.68)0.2(17 6.26)]

1.8a m

J d MP ==--+⨯+-3

1()0.897(1712) 4.485b r b m

Q J P P d

=-=⨯-= 3

1max

0.897124.48510.4651.8 1.8

b o b J P m

Q Q d ⨯=+=+=

2）计算某一产量对应的井底流压，画出IPR 曲线；

（1）已知原始生产动态数据：f w = 20%,Q o = 6t ∕d

d m f r Q Q w o t /76.820

.011

856.0611311=-⨯=-⨯=

所以：2

111122111131)

(8.0)(2.01)()8

.1)(1()

/(897.0b

wf b wf wf r w l b

b r w l t l p p p p A p p f J A p p p f J q MPa d m J --=-++--=⋅=--