浅谈腰英台油田机采管柱设计优化及应用

腰英台油田部分油井由于井斜和井眼全角变化率较大等原因,导致在实际生产中管杆偏磨严重。为了延长检泵周期,根据油田井斜和生产情况,将其分为4个方面:对于井斜小、供液不足井管杆利用底部加重;对于供液能力强的井上提泵挂避开偏磨严重井段;对于井眼全角变化率大,使用φ89mm与φ73mm油管相结合,改变油管组合;对井斜较大,井斜段较长的井,使用内衬油管和抗磨接箍相结合治理。通过机采管柱优化设计,腰英台油田检泵周期得到有效延长。     

微生物防蜡作用机理研究

通过对3株嗜蜡微生物在壁面上的吸附规律和对壁面润湿性的改变试验、微生物作用对蜡晶形态的影响试验,认为微生物防蜡作用机理符合水膜理论：即微生物在管杆壁面产生吸附,并在管杆壁面生长繁殖,一方面形成生物膜改变壁面润湿性,使管壁的水湿程度增加,油相粘附功减弱。     

油气井生产系统优化设计与诊断决策软件

应用采油采气工程技术和计算机SOA架构和B/S模式,成功研制了基于Web的"油气井生产系统优化设计与诊断决策"软件。该软件可对抽油机井、螺杆泵井、电潜泵井、气举采油井4种主体人工举升方式和小油管、连续气举、泡排3种排水采气方式进行优化设计,并具有辅助决策功能。通过在华北、冀东、大港、吉林4个油田近3 200井次(其中:抽油机井2 249口;螺杆泵井408口;电潜泵井439口;气举采油井52口;气井52口)应用与推广,结果表明:平均提高系统效率3.7%,诊断符合率92%;频繁检泵井平均延长检泵周期80 d;其辅助决策模块能大幅提高采油采气工程技术人员的工作效率和管理水平。     

固体药剂清防蜡技术应用

本文简单论述了影响油井结蜡的主要因素和油井清防蜡常用技术,并重点介绍了固体药剂清防蜡技术的原理、结构。本文调查、分析了油井清防蜡现状,筛选出产量较低、井筒液体温度低、原油粘度低、含蜡量高的部分油井在现场进行了固体药剂清防蜡实验。通过具体的实验应用,对效果进行了分析,与常规热洗、井口加药相比较,得出了相关结论。     

稠油井抽油杆柱黏滞摩擦载荷计算分析

随着有杆抽油机在稠油井的应用越来越广泛,抽油杆的黏滞摩擦载荷问题日益显著。目前通常采用等效阻尼系数来计算杆柱的黏滞摩擦载荷;但无法准确反映黏滞摩擦载荷的变化情况,造成抽油机设计不够合理,效率不高等问题。以油管内稠油作为研究对象,建立了管内液体的动力学方程,求解出管内液体的速度分布。并以此为基础,结合牛顿内摩擦定律,形成了稠油井抽油杆柱黏滞摩擦载荷的计算方法。以胜利油田某稠油井为例,开展了抽油杆柱黏滞摩擦载荷计算分析,求解出了该井在一个运动周期内抽油杆黏滞摩擦载荷的变化情况。通过敏感性分析得出:在上冲程,增大抽油杆直径和油管直径或减少柱塞直径均会使杆柱的黏滞摩擦载荷变大;在下冲程,增大油管直径或减少抽油杆直径均会使杆柱的粘滞摩擦载荷变小,但柱塞直径的变化对杆柱的黏滞摩擦载荷没影响。研究结果对稠油井抽油机的设计以及抽油杆的选择提供了一定的理论依据。     

稠油井抽油杆柱粘滞摩擦载荷计算分析

随着有杆抽油机在稠油井的应用越来越广泛,抽油杆的粘滞摩擦载荷问题日益显著。目前通常采用等效阻尼系数来计算杆柱的粘滞摩擦载荷,但无法准确反映粘滞摩擦载荷的变化情况,造成抽油机设计不够合理,效率不高等问题。文章以油管内稠油作为研究对象,建立了管内液体的动力学方程,求解出管内液体的速度分布。并以此为基础,结合牛顿内摩擦定律,形成了稠油井抽油杆柱粘滞摩擦载荷的计算方法。以胜利油田某稠油井为例,开展了抽油杆柱粘滞摩擦载荷计算分析,求解出了该井在一个运动周期内抽油杆粘滞摩擦载荷的变化情况。通过敏感性分析得出：在上冲程,增大抽油杆直径和油管直径或减少柱塞直径均会使杆柱的粘滞摩擦载荷变大;在下冲程,增大油管直径或减少抽油杆直径均会使杆柱的粘滞摩擦载荷变小,但柱塞直径的变化对杆柱的粘滞摩擦载荷没影响。研究结果对稠油井抽油机的设计以及抽油杆的选择提供了一定的理论依据。     

粘弹性流体偏心环空螺旋流的速度分布

聚驱螺杆泵采油井产出液是含有聚合物水溶液的油水混合物,这种产出液在螺杆泵采油井的抽油杆和油管所形成的环空中的流动可视为粘弹性流体偏心环空螺旋流。本文在利用变系数二阶流体描述粘弹性流体流变性的基础上,建立了粘弹性流体偏心环空螺旋流的控制方程。利用有限差分法对上述控制方程进行数值求解,得到了该流动的轴向速度、切向速度分布,并分析了环空内管自转速度、偏心度及压力梯度对轴向速度和切向速度的影响。     

微生物清防蜡技术研究及应用

利用从大庆含蜡原油中分离、纯化得到的微生物清防蜡菌种和高产表活剂菌种,经鉴定清防蜡菌种和高产表活剂菌种均为芽孢杆菌属.以菌种对固体石蜡的降解率为指标,按照不同的比例将清防蜡菌种和高产表活剂菌种混合接种.当清防蜡菌种与高产表活剂菌种的复配比例是5∶3时,培养7d后,清蜡率达到59%,防蜡率达到57.4%,原油粘度降粘率为44.7%,原油凝固点降低了3.4℃,培养液表面张力降低46.5%.采用微生物清防蜡技术对大庆外围榆树林油田的3口井进行现场试验,井12-36日产油增长41.2%,洗井周期由40d延长至149d,减少洗井次数4次;井13-39日产油增长33.3%,洗井周期由45d延长至158d,减少洗井次数5次;井14-43日产油增长37.5%,洗井周期由30d延长至122d,减少洗井次数5次.     

应用工况测试系统进行了井下单螺杆泵的诊断分析

井下单螺杆泵工况诊断系统包括数据采集和数据分析优化两大部分，该系统的研制成功实现了井下单螺杆泵井生产状况的实时监测，能够帮助工程技术人员及时了解螺杆泵井的转速，扭矩和载荷等参数，并通过优化设计部分进行与理论值对比，从而指导螺杆泵井的维护工作，通过现场应用，取得井下单螺杆泵生产的第一手资料，尤其是直观地展示了螺杆泵启动阶段的运转特性，目前已在4口井上应用，结果证明了该系统的实用价值。     

螺杆泵系统效率分析

地面驱动螺杆泵采油系统具有结构简单、设备初期投资少、安装方便、高效节能、适用范围广等优点,近年来在国内外油田得到了迅速发展和广泛的推广应用。与其它机械采油方式相比,螺杆泵采油系统的系统效率较高。根据螺杆泵井各个部分运动特点及能量损失情况,建立了螺杆泵井系统效率分析模型。同时根据该模型对几口螺杆泵井进行分析,找出影响螺杆泵井系统效率的主要原因。     

延长抽油井检泵周期的技术措施及应用——以百口泉油田抽油井为例

该文对抽油井常见的井眼轨迹复杂、举升系统管杆偏磨毁损严重[1]、井筒结蜡,地层出砂、生产参数不合理等问题,实行“分类分治”、“一井一策”理念,采取综合防治对策,通过在百口采油田抽油井上的应用,近3年累计产生综合经济效益约2114万元,达到了“低投入、高回报”的效果.     

无管采油装置的应用

随着油田的逐步开发,含水上升,地层出砂和管杆偏磨日益严重,造成作业频繁,生产困难,成本上升。无油管采油技术为解决这一问题提供了一条新途径,也为部分套变井恢复生产及小井眼的开采创造了条件。结构组成这种新型采油装置由空心光杆、方卡子、悬绳器、盘根盒、焊接四通、出油器、扶正器、悬挂器、防转扶正器、拨动轴、油管、柱塞总成、泵筒等组成(见图1)。     

抽油井井下偏磨原因分析及防治

抽油井的抽油杆、油管偏磨现象在油田开发生产中存在较普遍,且抽油杆偏磨问题比较突出,由于偏磨现象导致油井检泵周期缩短,作业成本增加,本文在对现场倒井资料分析的基础上,分析了影响抽油井管杆偏磨的诸多因素,列出了防治偏磨的一些工艺,为今后抽油井的管杆偏磨治理提供了参考。     

组合式抽油杆打捞筒的研究应用

在油田井下作业中,由于管内蜡卡、抽油杆断脱等原因造成的抽油杆落井打捞井较多,打捞作业时,多采用在油管内打捞或起出油管在套管内打捞方式进行。目前的套管内打捞工具,由于抽油杆断脱位置不同,在现场打捞中常常需要根据起出的抽油杆判断井下落鱼状态,并根据现场情况更换打捞工具。存在现场等停时间长,作业效率低等方面的问题。对此,研究设计了组合式打捞筒,实现了快速高效的打捞,提高了作业效率。     

塔河油田某井失效油管腐蚀状况分析

对塔河油田某井油管的腐蚀情况进行了调查研究，对取到失效油管的化学成分、力学性能、金相组织进行了试验分析。依据试验结果对该井油管腐蚀的原因进行了分析讨论，认为该井油管主要是垢下腐蚀和H2S腐蚀，并且随着该井产水的出现和不断增大，腐蚀会越来越严重。     

连续油管传输射孔技术应用

本文针对磨030-H9井的实际情况,选择了合理的连续油管传输射孔方案：对油管穿孔实现酸化后的排液;为了防止井下落物引起的卡钻,采用通井模拟方法,为施工安全提供了保障。本次连续油管传输射孔施工获得一次性成功,大大降低了残酸在地层的滞留时间,减小了残酸引起地层污染的可能性;在井口带压的情况下,仍然保证了井控安全。连续油管传输射孔技术在四川油气田的首次成功应用,为该项技术的推广与发展奠定了良好的基础。     

超声空化防蜡清蜡的实验研究

超声波防蜡清蜡技术作为一种新兴的物理法防蜡清蜡技术,具有成本低、无污染、施工方便等优势;但对于超声波能防蜡清蜡的具体作用机理,以及参数的优选等基础性研究并不透彻,阻碍了超声波防蜡清蜡技术的发展和推广。研究发现在超声作用下石蜡能在常温下快速溶解到柴油中,并且超声波发生器工作电流越大,熔蜡速率越快。频率68 kHz工作电流2 A的超声波清蜡效果最好,对超声波防蜡清蜡的进一步发展有一定的指导意义。     

连续油管压裂技术进展(英文)

常规过螺纹链接油管压裂技术在准确压裂定位、多层段隔离、裂缝有效封隔以及作业程序上存在局限.这里介绍了三种过连续油管压裂新工艺,并对各压裂工艺作用机理、工艺特征、存在的问题和局限性、今后发展中亟需解决的难点以及发展趋势进行了综述及探讨.与常规压裂工艺相比,连续油管压裂技术更加适应于不同类型油气藏增产改造的需要.在连续油管压裂现场应用过程中,配套连续油管井下工具、压裂液体系、压裂施工设计以及选井选层是确保工艺成功的关键;连续油管装备及可靠性依然是降低井下作业风险,减少作业失败的焦点.连续油管压裂技术潜力巨大,应当得到进一步应用与加强,以逐渐取代常规压裂技术.     

螺杆泵井偏磨机理及防偏磨技术研究

针对大庆油田螺杆泵井杆管偏磨严重的问题，从偏磨现象入手，建立抽油杆瞬态动力学有限元模型和转子动力学模型，进行杆柱受力分析，确定螺杆泵井杆管偏磨主要原因是由于螺杆泵转子的偏心运动、井身结构等因素所致。结合偏磨因素提出了优化布置抽油杆扶正器、推广应用实心高强杆等治理措施，取得较好效果。     

井口驱动螺杆泵泵载荷的确定方法

泵载荷的确定是油田合理选用泵的重要依据，也是井口驱动螺杆泵生产油井优化设计和工况诊断的重要组成部分之一。从目前油田的实际情况出发，将整个井口驱动螺杆泵生产油井作为一个大的生产系统，将油层套管，油管，井下螺杆泵机组和井口分成了５个子系统，利用系统节点分析法，提出了在已知未知油井的测试流量和测试流压两种上确定泵载荷的实用方法。