连续气举优化配气数学模型的建立及应用

气举是中原文东油田的主要采油方式。针对该油田连续气举开发过程中出现的注入气利用效率低、综合效益差的问题,建立了在供气能力有限时的优化配气数学模型,并给出了解析法求解过程。现场试验表明,应用该技术可以实现连续气举井的合理配气并提高油井产量,适合在油田推广应用。     

连续气举单元多目标优化配气方法

本文建立了以从连续气举单元获得日产油量和日工作现金收入最大为多目标的优化配气数学模型。用“线性加权和”法求解该模型可得到最优配气方案。据此编制了优化配气计算程序。给出了对一个含有７口连续气举井的单元的配气计算实例。结果表明，该方法比单目标优化配方方法更适合我国石油生产实际。     

Y341—114型气举封隔器在文东油田的应用

针对文东油田气举井结盐、结蜡严重和需要经常洗井的特点 ,研制了Y341— 114型气举封隔器。这种封隔器包括坐封、密封、锁紧和洗井 4个部分。装有该封隔器的洗井装置可在一定压差下 ,对气举井进行正洗井 ;还具有耐高温、高压、操作简单和易于起下等特点。 12口井的现场应用表明 ,采用可洗式气举封隔器 ,平均单井增液 7 5t/d ,增油 2 3t/d ,现场洗井 39井次 ,能清除盐、蜡 ,增产节气效果明显。     

优化理论在连续气举系统配气中的应用

采用优化理论确定优化连续气举系统配气方案，可从系统获得最佳经济效益。提出了连续气举单井经济动态模型及经济动态曲线制作方法，建立了以连续气举系统内所有井的日工作现金收入之和最大为目标函数的优化配气数学模型，介绍了模型的求解方法。根据数学模型和求解方法，编制了优化配气的程序。用它对一个实例系统进行了给定供气量下的优化配气计算。结果表明，根据优化理论确定优化配气方案是合理、可行的。     

深井连续气举系统的参数设计及优化配气方法

深井用伴生气经压缩机增压后进行气举采油，将碰到起下油管作业费用大，地面注气压力有限，气源将有可能不足以满足各井需求等问题，本文介绍对这些问题的解决办法，提出了３年不动管柱仍能有效工作的气举参数设计思想，建立了连续气举系统优化配气的数学模型，编制出设计程序，并用实例说明了所述方法的可行性。     

深井连续气举系统的参数设计及优化配气方法

深井用伴生气经压缩机增压后进行气举采油,将碰到起下油管作业费用大、地面注气压力有限、气源将可能不足以满足各井需求等问题。本文介绍对这些问题的解决办法,提出了3年不动管柱仍能有效工作的气举参数设计思想,建立了连续气举系统优化配气的数学模型,编制出设计程序,并用实例说明了所述方法的可行性。     

气举井优化配气测试技术

针对文东油田高温、高压、高油气比、高矿化度的特点,研究开发了气举井优化配气测试技术。该技术在正常生产情况下进行注气量的阶段调整,同时测试流压、套压、温度、产液量、含水随时间及注气量的变化情况,绘制单井特性曲线、优选最佳注气参数,实现气举井产量与注气量的优化,提高举升效率。在13－256井、13－98井应用该技术后,取得了节气、增油的效果。     

气举井组及油田优化配气方法研究

概述了气举井组优化配气的发展现状,分析了各种类型的气举特性曲线的特点。考虑到现场的实用性和合理性,将单井最大产油量值前的气举特性曲线数据拟合为二次多项式方程,并定义井组特性曲线为井组注气量与井组最大产油量的关系曲线。完善了井组优化配气模型并建立了油田优化配气非线性数学模型,并提出了一种求解非线性优化配气模型的新方法——惩罚函数法,为了提高模型的求解速度,提出了一种估计初始注气量的新方法——最大配气量法。惩罚函数法能处理等式约束与不等式约束,收敛速度通常只受初始注气量的影响。应用提出的新方法求解了井组及油田配气数学模型,并给出优化配气算例。     

文东油田超深井气举举升工艺研究与应用

文东油田具有高温、高压、高油气比、高矿化度和低渗透率的特点,随着油田开发的不断深入,在油藏边部新增了21口超深气举井,存在产液量低和检阀周期短的问题。为此,研制了45 MPa的高强度气举阀和偏心加厚工作筒,并在此基础上创新性地应用变流压气举阀布阀设计方法,使文东油田深井气举举升效果获得突破,在提高产量的同时节约了作业成本,延长了油井生产周期。现场应用结果表明,新工艺的成功率100%,单井日增油1.5 t,延长检阀周期93 d,最大举深3 345 m,成功解决了超深井气举举升的难题。     

柱塞气举采油工艺在文东油田的应用

柱塞气举采油工艺是气举采油工艺的重要组成部分，该工艺适合在结蜡、结盐严重的低能量气举井上应用，具有清蜡解堵、减少流体滑脱损失和节约高压注入气的优点。2003年在文东油田选取10口气举井进行柱塞气举采油试验，效果显著，平均单井日产液量由措施前的6．35L／d增加到措施后的13．6L／d，日增液7．25L／d，平均单井注气量由原来的9959m^3／d下降到6892m^3／d，日节约注气量3067m^3／d。     

柱塞气举动态模型的建立

为了分析柱塞举升过程中气体压力变化情况和柱塞的运动状态,将柱塞运行周期划分为柱塞上行、气井续流生产、柱塞下降与压力恢复3个连续过程.利用动量平衡方程,研究了柱塞和液体段塞的运动特征,应用质量守恒原理研究了柱塞气体压力的动态变化.在讨论柱塞上、下端面气体压力时,考虑了气体从地层流入井筒再由井筒向外产出的影响以及井筒积液高度对气井产量的作用.在理论模型建立过程中,将所研究段气体分割成若干控制体,并假定在时间单元内控制体的参数是恒定的,建立了多种影响因素下的柱塞和液体段塞运动方程,给出了油、套压计算方法,编制了柱塞气举动态模型计算程序.经现场生产实例计算证实,该模型可靠性较高,为柱塞气举优化设计提供了理论基础.     

非常规气举技术在渤海Z油田的研究及应用

气举采油是目前使用最为广泛的人工举升方式之一,常规气举一般由配套的气举生产管柱及注气装置构成,需要在油管上设计布置多支气举阀,通过上部各级气举阀逐级卸载,将高压气体经最下级工作阀持续不断地注入到生产管柱,实际应用中常常出现卸载失败、多点注气等问题.非常规气举能够不改变原有生产管柱,利用井下工具代替气举阀作为注气点,是一...     

扎尔则油田气举采油工艺模式下生产管理系统优化分析

阿尔及利亚扎尔则油田开采以气举方式为主,由于无单井固定配气装置,任何节点参数的改变都可能对整个系统运行的稳定造成影响。由于地面系统稳定性差,且开发后期单井井筒问题频发,有限生产管理资源难以满足高效管理油田的需求。通过深入分析系统及单井中影响气举效率的技术因素和管理因素,提出了优化单井配气和气举工艺参数的方法和思路,同时寻求建立地面系统压力稳定监测报警系统,以实现系统优化和稳定运行;提出解决井筒问题的技术性预防措施,配以按单井产量分级管理方法,优化管理资源。实施后高产井单井月检查覆盖率可以达到95%以上,达到在最少投资情况下最大限度地提高油田开发管理水平的目的。     

滑套式气举阀排液技术研究及应用

针对大港油田试油作业汽化水排液技术存在施工周期长、配套设备多、技术费用高等问题,研究了一种滑套式气举阀排液技术方案。介绍了滑套式气举阀的结构组成、工作原理以及主要技术参数;分析计算了滑套式气举阀排液技术参数,并在大港油田X50-5-2井进行了现场应用。应用结果表明:相同排液量下,滑套式气举阀排液时间比汽化水排液时间减少近3小时,降低了施工成本,具有较广泛的应用前景。     

连续气举条件下举液管柱传热系数的确定

气举管柱温度分布对气举井设计和运行有着重要的意义,而传热系数是影响系统传热 和温度分布的重要参数,要准确地预测管柱内流体的温度梯度必须首先确定传热系数。针对气举 井实际工况,首次推导出气举管柱的传热系数计算公式,从而为气举管柱流温计算奠定了基础。 计算结果表明,注气点以上和注气点以下传热系数相差很大,所以在实际工程计算时必须分别予 以考虑,并且在计算中可以忽略油管和套管传热系数对气举管柱总传热系数的影响。     

气举投捞配套装置的应用

目前 ,投捞式气举采油在文东油田已形成一定规模 ,与固定式气举采油技术相比 ,它具有作业时间短、施工费用低的特点。气举投捞配套装置是投捞式气举采油工艺的重要组成部分 ,在投捞式气举采油工艺中发挥着重要作用。在文东油田利用气举投捞配套装置作业 82井次 ,更换气举阀 2 18支 ,成功率达 92 .2 % ,减少作业费用 $ 2 5 0余万元 ,减少作业占产时间 5 0 0 0h。     

柱塞气举排水采气技术优化研究

柱塞气举排水采气技术优化是决定柱塞气举效果的关键,本文根据柱塞气举运动特征,分析了柱塞气举机理,建立了柱塞气举排水采气动态及数学模型,分析柱塞气举影响因素,以柱塞试验后平均日产气量最大化为优化目标,确定优化约束条件,建立设计模型,确定合理的优化方法.通过现场试验验证,试验效果良好,为柱塞气井工艺设计提供技术支撑.     

气举排水采气工艺技术研究及应用

靖边气田位于鄂尔多斯盆地中部,主要开发层下古奥陶系马家沟组碳酸盐岩储层的天然气,其气藏属低渗、低丰度的干气气藏,无边、底水,在气田局部存在相对富水区。目前已发现7个富水区和61个产水单井点,随着地层压力的降低,气井的携液能力变差,甚至因井筒积液而停产,严重影响了产水气井的高效开发。本文针对靖边气田产水气井开发面临的实际问题和富水区开发技术对策,结合靖边气田开发工艺技术特点,开展了产水气井气举排水采气工艺技术研究,初步形成了适合靖边气田产水气井气举排水采气的6项配套工艺技术。通过近几年的现场应用表明,这6项排水采气工艺技术经济、可靠、高效,是靖边气田产水气井开发的主要技术手段,也是同类气藏产水气井开发借鉴的典范。     

气举排水采气生产规律研究

气举是目前含水气田开发中常用的排水采气工艺之一。随着气田的不断开发．气藏条件会发生变化．明确气举生产过程中各因素对气井生产规律的影响,合理调整生产工艺参数成为气田有效开发的关键。文中首先采用数值模拟的方法针对现场实际生产设备条件进行气井优化设计,然后对后续生产过程中影响气井生产规律的各因素进行分析。最后针对生产条件的变化,根据各因素对生产变化规律的影响大小及时调整生产参数（注气压力、注气量、气举阀的种类和注气深度等）指导现场生产,达到气井稳产增产的目的。     

ZBT—1型投捞式气举阀性能试验与应用

为保证ZBT— 1型投捞式气举阀在井下能正常工作 ,在地面对ZBT— 1型投捞式气举阀进行了波纹管耐压试验、阀球与阀座密封性能试验、气门心启闭性能试验、地面投捞试验以及偏心工作筒与V形密封圈耐压试验。结果表明 ,该型气举阀能满足文东油田投捞气举采油工艺的需要。对文东油田 8口气举井实施了 18次投捞作业 ,更换气举阀 16支 ,累计增油 2 70 6t ,节约生产成本 14 2万元 ,首次投捞成功率达 94 4 %。