补偿泵的能量转换与增产理论的渗流力学浅析──二答邬亦炯先生

通过抽油机在补偿泵工作过程中的能量消耗问题和补偿泵增产与IPR曲线的关系的讨论，再次证明了：1．在补偿泵的工作过程中，抽油机要输出能量，这部分能量转化为由井底将液体提升到动液面的能量，因而节省了油层的弹性能。2．根据渗流力学理论，在动液面相同的情况下，普通泵采油指数的下降速度大于补偿泵，因而后者的总产出量比前者要大；在定产量的工况下，补偿泵的稳产周期比普通泵长，因而也达到了增产的目的。     

液力驱动抽油系统实用设计与计算

针对有杆采油生产中由于套管变形和弯曲引起的杆管偏磨问题,研究了一种新型液力驱动采油系统。在结构特点、使用寿命、适用范围和作业方式上与水力活塞泵进行比较,给出了设计计算方法和步骤。通过已知产液柱塞面积、动力液作用面积、抽油泵行程、动液面深度、产液粘度和理论产液量,可确定该系统工作时的动力液压力、产液与动力液压力比、最大上行动力和最大下行动力。     

煤层气井压降规律与排采参数关系分析

煤层气区块排采制度以现场经验为主,与区块的地质条件及开发现状结合较少。压降漏斗的扩展形态是煤层气井地质特征和开发方式的具体表现形式,利用压降规律建立合理的排采制度是煤层气田科学开发的关键环节。将压降漏斗横向上的压降半径和纵向上的压降大小比值称为压降漏斗表征系数,分析认为压降漏斗表征系数越大,单井产气量越大。以保德区块试验区为例,通过Eclipse建模及Matlab画图工具箱分析了3种不同煤层渗透率、地下水流体势及试验区井组间干扰对压降漏斗表征系数的影响后,建立了合理放气套压与合理压降速率等排采参数与压降漏斗表征系数的函数关系式,计算了滚动开发区C1~C13井的合理放气套压以及S1~S12井的合理压降速率,结果表明理论计算排采参数值与生产实际值差值越小的井,单井产气量越高,表明该方法建立的煤层气井排采参数计算方法可靠,可指导见套压未放气井和见气井的合理排采,为煤层气区块的定量化排采提供理论依据。     

煤层气井压降规律与排采参数关系分析——以保德区块为例

煤层气区块排采制度以现场经验为主,与区块的地质条件及开发现状结合较少。压降漏斗的扩展形态是煤层气井地质特征和开发方式的具体表现形式,利用压降规律建立合理的排采制度是煤层气田科学开发的关键环节。将压降漏斗横向上的压降半径和纵向上的压降大小比值称为压降漏斗表征系数,分析认为压降漏斗表征系数越大,单井产气量越大。以保德区块试验区为例,通过Eclipse建模及Matlab画图工具箱分析了3种不同煤层渗透率、地下水流体势及试验区井组间干扰对压降漏斗表征系数的影响后,建立了合理放气套压与合理压降速率等排采参数与压降漏斗表征系数的函数关系式,计算了滚动开发区C1～C13井的合理放气套压以及S1～S12井的合理压降速率,结果表明理论计算排采参数值与生产实际值差值越小的井,单井产气量越高,表明该方法建立的煤层气井排采参数计算方法可靠,可指导见套压未放气井和见气井的合理排采,为煤层气区块的定量化排采提供理论依据。     

有杆射流泵分层采油技术

针对低渗透含油饱和度高的地层供液能量不足给有杆泵采油带来的冲程损失大、泵效低等问题,开展了有杆射流泵分层采油工艺研究。在有杆泵末端增加射流泵,通过封隔器将高低渗透层段分开,利用高渗层产生的液量,作为射流泵的动力液,在低渗透层段产生压降,从而提高低渗层的产液能力。介绍了有杆射流泵组合分采的工作原理、参数优选及现场应用情况。2006年在河南油田现场应用13口井,工艺成功率100%,有效率100%,累计增产原油2197t。     

油井接替举升工艺技术研究及应用

针对低产低效油井由于供液能量不足,给有杆泵采油带来冲程损失大、泵效低等问题,研究了油井接替举升工艺技术。采用在有杆泵下端增加射流泵,通过封隔器将高、低渗透层段分开。利用高渗层产生的液量,作为射流泵的动力液,在低渗透层段产生压降,从而改善低渗层的产液能力,提高有杆泵泵效。介绍了接替举升工艺的技术组成、技术原理及现埸应用情况,2009年在河南油田现埸应用4口井,工艺成功率100%,累计增油1553t。     

压力恢复试井探测半径计算新方法

指出了目前计算探测半径的公式存在的问题,结合试井解释理论,提出了近似绘制理论压降漏斗剖面计算探测半径的新方法,矿场解释时先利用解析和数值的方法绘制压降漏斗,再根据压力恢复时间计算探测半径。该方法已在渤海油田成功应用,对其他地区矿场试井探测半径解释具有一定的参考性。     

防堵塞防倒流的套管射流泵研制与应用

针对低渗透高含油饱和度地层供液能力不足给有杆泵采油带来的冲程损失大、泵效低等问题 ,研制了防堵塞防倒流的套管射流泵。提出了与之配套的有杆泵 +射流泵组合举升工艺 :在有杆泵末端增加射流泵 ,通过封隔器将高、低渗透层段分开 ;利用高渗透层产生的液量作为射流泵的动力液 ,在低渗透层段产生压降 ,从而提高低渗透层的产液能力。介绍了防堵塞防倒流套管射流泵的结构、工作原理、参数优选及现场应用情况。 2 0 0 3年在河南油田现场应用 4口井 ,工艺成功率 10 0 % ,有效率 10 0 % ,累计增产原油 390 0t。     

油井增效射流泵的研制

针对低渗透含油饱和度高的地层供液能量不足,给有杆泵采油带来的冲程损失大、泵效低等问题,研制了油井增效射流泵。采用在有杆泵未端增加射流泵,通过封隔器将高、低渗透层段分开。利用高渗层产生的液量,作为射流泵的动力液,在低渗透层段产生压降,从而提高低渗层的产液能力。文中介绍了射流泵的结构组成、工作原理,参数优选及现场应用情况。2 0 0 3年在河南油田现场应用4口井,工艺成功率10 0 % ,有效率10 0 % ,累计增产原油390 0t。     

螺喷泵采油技术

为提高侧钻定向井的产液量,实现侧钻定向井的综合经济开采,采用了新型的机械采油方式,即螺喷泵采油技术,螺喷泵采油技术的工作原理是,螺杆泵排出的高压动力液经油管到达喷射泵,地层液在压差的作有征进入喷射泵燕与动力液混合后,经排出口进入油套环形空是,混合液到达井口后进入分离同水分离,分离出的油直接进计量间,分离同的水作为吸入液进入螺杆泵吸入口,实践表明,螺喷泵采油技术与其它机械采油方式相比,能明显加深泵挂     

油井探测半径的计算公式研究

压降漏斗的外部边缘即某一时刻压力波所能波及到的径向距离就是所谓的“探测半径”。油井实际的探测半径是无法计算的，所有计算探测半径的公式都是一种近似处理，从实用的角度出发得到了一个计算油井探测半径的新公式，该公式与计算测试井到断层距离的计算公式是统一的，概念上也更加便于理解，是一个具有实用价值的近似公式。     

最佳第二次开井试油时间的预测方法

从不稳定试井原理出发，提出水力压裂后油层压降漏斗模型－橄榄形，用折算扩散半径对琼斯公式进行修正，建立了大庆长垣以西地区葡萄花、高台子、扶杨油层最佳第二次开井时间的预测方法。     

高含水油井CO2吞吐试验及效果分析

根据天然CO2气井的特点，经过深入的研究，确定应用低温低压液态CO2作为CO2作为CO2吞吐工艺的技术途径，其主要研究内容包括：建立降压装置，将高压CO2降为低压CO2，然而通过冷却器直接降温，将气液两相CO2冷却成液相CO2，再充入槽罐并储运至井场，经过增压泵注入井中，草3井CO2吞吐先导性试验表明，该工艺技术思路正确，简便实用且安全可靠。     

贫胺液泵润滑油压低的原因分析

某装置贫胺液泵为高速泵,油箱内润滑油大量起泡,导致设备运行过程中油压持续降低,对设备的安全运行造成很大隐患.通过对贫胺液泵润滑油温、氧化、pH值与起泡倾向性、泡沫稳定性的关联影响分析,判断油压降低的原因是在装置运行过程中润滑油产生的泡沫过多且不易破裂所造成的.针对该原因提出了运行维护的改进措施,解决了起泡所造成的润滑油...     

抽油泵阀开启压差的计算方法

正确地计算抽油泵阀的开启压差是分析抽油泵工作性能与优化抽油泵结构尺寸的基础。系统地分析了目前国内文献所介绍的几种抽油泵阀开启压差的计算方法，并指出了其中的不足。计算泵阀开启压差的关键是合理地计算泵阀阀球与阀座密封面上的液体压力，假设了这一密封面上液体压力沿密封弦是线性分布的，并推导出泵阀开启压差的计算公式。计算分析结果表明，抽油泵阀的开后压差只与抽油泵阀的结构和结构尺寸有关，而与泵的沉没压力和排出压力无关。     

负压采油过程中泵吸入口处压差的计算方法

负压采油技术是采油工程中用以增加产量的一种有效手段;负压采油的实质是采用一定的技术措施在泵入口处造成水击,即在充满液体的管道系统进行快速泄压,当压力急剧下降时,在短时间内可以在泵入口处形成负压。在负压采油过程中,如何计算瞬间形成的负压值的大小,是分析、评价负压采油效果和进行产能预测的理论依据,也是采油工作者急待解决的问题之一。本文利用流体力学的基本原理,从负压采油的实际出发,给出了负压采油过程所遵循的基本方程,并对其进行求解,推导出了负压采油过程中泵吸入口处压差的理论计算公式。结合辽河油田某井的生产实际,得出了瞬间在泵吸入口处形成的负压,其计算结果可以指导现场负压采油方案设计和产能预测。     

含水凝析气相态特征及非平衡压降过程产液特征

气态水的存在对凝析气藏相态特征的影响不容忽视,常规的相态测试过程无法模拟含水凝析气田开发过程中近井带的非平衡压降过程的实际产液特征。利用PVT筒开展了含气态水凝析油气体系相态特征实验,研究了气态水对凝析气相态特征的影响,并通过缩短凝析气体系定容衰竭过程的平衡时间,模拟含水凝析气田开发过程近井带的非平衡压降衰竭过程,对比分析了非平衡压降过程含水凝析气体系中凝析油、水的抽提蒸发效应。结果表明,气态水的存在引起了凝析油气体系中重质含量的增加,导致露点压力升高,反凝析提前,最大反凝析压力提高,反凝析液量增加。含水凝析油气体系在非平衡压降衰竭过程中,由于气液相体系未达平衡,导致液相滞后析出并随气相运动一起被采出,造成凝析油采出程度和产水量提高,且非平衡压降速度越大,凝析油采出程度越高。因此,凝析气田近井带的非平衡压降有利于凝析油的开采并缓解液锁的发生。     

蒸汽喷射泵用于斜直水平井举升稠油的研究

蒸汽喷射泵是以水蒸汽代替普通喷射泵的动力液,为井下原油举升至地面提供能量,同时能提高井筒内原油温度的一种采油设备。根据热力学和流体力学的基本原理,研究了水蒸汽在喷射系内的流动规律,包括不同蒸汽干度、不同井底流压、不同喷射泵喷嘴组合下的蒸汽注入量和泵排出压力的变化规律:在地层压力一定的条件下,泵口排出压力和蒸汽的干度变化关系不大;产液量随蒸汽干度的增加而增大;井深越浅,需要的排出压力越小,举升相同的液量所需的蒸汽量越少;蒸汽喷射系用于稠油举升在技术上是可行的,可以结合井筒压力和温度的计算进行稠油井蒸汽喷射泵的举升设计。研究结果对实际生产有一定的指导意义。