解决环状掺热水集输井口回压高的方法

青海油田采油二厂在乌南油田实施了环状掺热水集输试验,但环装掺热水集输试验井口回压高,主要是由于集输半径长,管道规格小。通过运用PIPEFLO软件模拟分析,分别模拟缩短环网长度和增大环网内径时的井口回压,选择合适的集输半径及管道规格,解决了井口回压高的问题。     

井口回压对抽油井泵效影响规律研究

研究了井口回压对抽油井泵效的影响。计算泵效时考虑了抽油杆-油管的弹性伸缩、抽油泵漏失、抽油泵充满程度等因素,利用编制的抽油井泵效与井口回压关系计算程序,对葡北的11口油井进行了计算。结果表明：葡北地区泵效与井口回压基本成线性关系,井口回压每增加1Mpa,泵效降低1％～2％。     

大庆外围油田的安全混输温度界限研究

大庆油田外围油田的集输系统绝大部分采用环状掺水流程,该集输系统受单井产量低,气油比低、井口出液温度低、集输半径大,原油凝固点高等因素的影响,集输系统生产能耗一直偏高.针对油田生产的这种现状,经过两年的现场试验及相关理论研究,给出了适合该类集输系统安全运行的技术界限,为外围油田环状集油工艺低温运行探索了新的途径,也为实现油田不加热集输提供技术支撑.     

基于机采和集油系统整体能耗最低的集油参数优化方法

将环状集油环上的抽油机井与集油管网作为研究对象,基于多相水平管流模型和抽油机井动态参数的仿真技术建立集油管网压降、抽油机井井口油压与集油系统掺水参数关系的仿真模型及抽油机井输入功率、油井产量与井口油压之间关系的数学模型,即抽油机井输入功率、油井产量与掺水参数之间关系的数学模型。分别以集油和机采系统总能耗最低、集油和机采系统效益最大为优化设计的目标函数,建立集油系统掺水参数优化设计的数学模型。结果表明:井口油压对抽油机井输入功率与油井产量有显著影响;掺水温度与掺水流量对集油和机采系统总能耗、总效益具有显著影响,将机采与集油系统作为整体优化可显著提高系统整体经济效益。     

基于系统效率最高的抽油机井合理流压研究

确定抽油机井合理流压是采油工程与油藏工程的重要研究内容。本文建立了以系统效率最高为评价指标的抽油机井合理流压仿真方法,具体包括:基于抽油机井井筒油气水多相稳定流动的泵排出口压力与油井产液量的耦合仿真模型;有效功率的仿真计算方法;基于抽油杆柱轴向振动与悬点示功图仿真的电动机输入功率仿真模型;系统效率与流压、油藏参数、抽汲参数之间函数关系的仿真模型;给定流压条件下系统效率极值的仿真模型;系统效率极值随流压的变化规律以及合理流压的确定方法。仿真分析结果表明:流压对抽油机井系统效率有显著影响,优化流压可以显著提高系统效率;含水率、气油比与饱和压力等油藏参数是影响合理流压的主要因素。     

大庆外围油田的安全混输温度界限研究

大庆油田外围油田的集输系统绝大部分采用环状掺水流程,该集输系统受单井产量低,气油比低、井口出液温度低、集输半径大,原油凝固点高等因素的影响,集输系统生产能耗一直偏高。针对油田生产的这种现状,经过两年的现场试验及相关理论研究,给出了适合该类集输系统安全运行的技术界限,为外围油田环状集油工艺低温运行探索了新的途径,也为实现油田不加热集输提供技术支撑。     

基于动液面与套压的抽油控制系统

油井动液面和套管环空压力是影响抽油机效率与能耗的重要因素。设计了一种基于动液面与套压的抽油控制系统,该系统主要由动液面和套压检测仪、以STM32为核心的智能控制器、变频器和电磁阀构成,动液面和套压双回路抽油控制策略分别采用模糊控制和位控制算法,智能控制器通过抽油机变频器和井口电磁阀实现最佳抽油冲次与最优抽油状态控制。实验结果表明,该抽油控制系统能够确保油井动液面准确和套压稳定,实现抽油机低能耗下的高效生产,在油田开发与生产中有较高的应用价值。     

混输泵在高粘度、长距离输油中的应用

在原油的管道输送过程中,输油距离较大,在从井口到集输站的过程中,输油压差受井口油套压及管线承压能力的限制,对粘度较大的原油,容易造成外输堵塞,而原油中含有油、气、水三相,常规泵类无法实行中途补压。混输泵利用机械原理,能对油、气、水三相实现混输,达到增加外输压差,使外输容易的目的,而且降低了井口回压,利于油井生产。通过在KJ6高粘度原油生产流程中的应用,对今后长距离、高粘度原油外输起到了很好的先导性作用。     

永4转油站集输系统能耗分析及节能预测

大庆油田永4转油站所辖油井产液量低、含水率高,集油能耗偏高。为降低集输能耗,建立了永4转油站各集输环节能量平衡模型,结合生产运行数据对其进行了能耗分析,确定了能耗分布规律及用能薄弱环节,并提出了主要用能设备改造、生产工艺参数优化等节能技改方案。节能预测结果表明:该集输系统改造后,可节约天然气48.97 m3/h,节电34 kW.h/h,能源效率可提高2.17%,节能效果显著。     

油田不加热集输管网设计探讨

该文通过pipesim模型建立了站外集输管网模型,对其中井口产物数据及管线输入设置进行了说明,并根据pipesim模型模拟结果探讨了计量站集输半径与管辖井口数量、计量站至集中处理站距离等的关系,得出计量站离集中处理站的距离越近,其集输半径越大,可接入的井口数目也越多,结合其关系数据表,从而为该油田未来站外集输管网扩建及新建提供依据,根据模拟结果也探讨了投产初期管线内流体的低速腐蚀问题,给出了相应的处理建议。     

井口电磁加热器在三塘湖油田的应用

本文介绍了三塘湖油田单井原油集输模式并分析了井口高回压原因,介绍井口电磁加热器的结构、工作原理、性能特点、安装方式和使用注意事项。     

不加热集油常温技术及参数界限的确定

给出了不加热集油技术的理论依据。探索不加热集油技术的参数界限范围。结果表明,当回油温度达"35℃"以上时,可以实施常温输送或季节停掺。回油温度与产液量呈正相关关系,对回压上升有直接影响。停掺后,单井回油温度下降,下降幅度与井口与计量间的距离、产液量有关,产液量越高、井口到计量间距离越近,温降幅度越小。     

三元复合驱掺水系统结垢影响规律研究

在三元复合驱生产过程中,包括掺水管道、掺水炉等在内的地面掺水集输系统中存在严重的淤积、结垢,直接造成集输能耗上升,设备、管线极易损坏或寿命缩短等一系列威胁油田正常开发的生产难题。以大庆杏北油田三元复合驱开发区块为研究对象,分析了其地面掺水系统中的结垢物组成。并通过模拟试验研究了影响掺水系统结垢的因素与规律。结果表明,掺水系统中是集硅垢、碳酸垢、腐蚀垢等于一体的含油混合垢,且以硅垢为主,含量占到45%以上。掺水温度、掺水量、掺水压力及含聚浓度均对结垢有影响,但在三元复合驱集输系统正常生产工况条件下,含聚浓度对于垢质的沉积具有更显著的影响。500 mg/L左右的见聚浓度是结垢速率的高峰期。     

浅层稠油井自偿式降粘技术的研究与应用

采用稠油井自偿式降粘技术解决了国内稠油超稠油开发中因粘度过高而影响产能的问题 .具体工艺是在井口设计安装了降粘设备 ,把不同比例降粘剂注入油套环形空间 ,降低了原油粘度和原油在井筒及管线的流压 ,提高了单井产量 .单井抽油时率由降粘前 80 3 %提高到 97 3 % ,降粘井周期产油量提高了 3 60t,抽油机耗电平均降低了 2 6 7% .该工艺流程简单 ,投资少 ,见效快 ,经济效益明显 .     

海洋油气集输系统中强烈段塞流压力波动特性

在海洋油气集输过程中,管路中易形成强烈段塞流,从而导致管线的机械损坏、加剧管壁腐蚀等危害。为了消除这种危害,对海洋油气集输系统中带有水平管的下倾管-立管系统强烈段塞流压力波动特性进行研究。结果表明,安装有水平管段的这种管路系统与没有安装水平管段的系统相比,其压力波动有两个明显的区别:一是立管中部测压点压力波动曲线在喷发时刻产生急剧上升的压力尖端,折算液速对压力尖端的出现有很大的影响,而折算气速变化对压力突增尖端的影响不大;二是在低的折算液速条件下,下倾管底部测压点最高压力大于其他所有测压点的压力,随折算液速的增大,该点的压力变小,达到正常值。     

地层H2S侵入时井筒压力变化规律及控制研究

随着我国酸性油气藏勘探开发的深入,处于对井控安全的考虑,需对酸性气体侵入后井筒多相流动及相态转变规律进行研究。针对H₂S特殊的物理性质,并考虑其在井筒内相态变化,建立了钻井过程中H₂S侵入时井筒流动与传热的数学模型。将井筒传热、压力与H₂S物性参数耦合迭代计算,给出了求解方法并编写程序进行数值计算。计算结果表明:井口回压较小时,H₂S在环空上升过程中由液态转化为气态,相态转变点上部为气液两相流,其压力梯度较小,下部为井筒单相流,其压力梯度较大。H₂S侵入速度对环空压力和相变井深均有影响。随着侵入量增大,井底压力先急剧减小,后基本保持不变,而相变井深先增大后减小。井口回压对井底压力影响较大。随着井口回压增大,井底压力增大,但影响程度逐渐减小。井口回压不仅可以控制井筒是否发生相变,而且对相变井深位置影响十分大。对是否考虑传热对相变井深和井底压力的影响进行了对比分析。研究对提高酸性油气藏开发勘探安全具有一定指导意义。     

抽油机皮带和盘根松紧度对能耗影响

优选了各种不同型号的皮带进行能耗试验,总结了皮带和盘根的日常操作标准。抽油机井电机皮带和井口盘根是影响抽油机传动效率的的两个重要因素,皮带和盘根的松紧度对抽油机的系统效率和耗电量有直接影响,     

气藏开采中地层温度及井口压力对井筒流动参数的影响

根据气藏开采过程中气体在井筒内流动的特点，得出了单相气体恒速流动状态微分方程组。阐述了不同地层温度与井口压力下井简气体流动参数的分布，并说明了不同地层温度下，井口回压对井底流压与产量的影响。结果表明，在不同的地层温度与井口压力下，井筒底部的气体速度与密度可以高于、等于或低于井筒上部的气体。通过合理控制井口压力可以调整井筒内流体流动状态参数，从而合理控制生产压差和产气量，以满足气井安全测试与生产的要求。对几口井数据的数值模拟结果验证了地层温度与井口压力对井筒气体流动参数的影响规律。     

泵示功图量油应用研究

本文把抽油机井抽油泵作为容积量油器,以理论示功图为基础,通过封闭曲线的曲率确定有杆抽油系统深井泵的游动阀、固定阀的开启点和关闭点,从而提出了有杆抽油系统单井示功图量油的理论及其数学模型。通过抽吸参数计算每冲次抽油泵的理论产液量,依据柱塞泵示功图的特征对泵内液体的充满程度、气体影响、漏失等进行校正,进而计算出单井的产液量。利用示功图检验产液量操作方便、快捷且直观,准确可靠。     

浅层稠油井自偿式降粘技术的研究与应用

采用稠油井自偿式降粘接技术解决了国内稠油开发中因粘度过高而影响产能的问题。具体工艺是在井口设计安装了降粘设备,把不同比例降粘剂注入油套环形空间,降低了原油粘度和原油在井筒及管线的流压,提高了单井产量。单井抽油时率由降粘前８０．３％提高到９７．３％,降粘井周期产油量提高了３６０ｔ,抽油机耗电平均降低了２６．７％。该工艺流程简单,投资少,见效快,经济效益明显。