采油工程课后习题答案

1、第一章 1.一六边形泄油面积为,其中心一口井,井底半径,原油体积系数 ,表皮系数S=3,油井系统试井数据见表.试根据所给的测试资料绘制IPR曲线,并求采油指数,地层压力,流动系数及井底流压时的产量.流压11109.59产量1839.550.361解:IPR 曲线如下: 外推IPR曲线与纵轴相交得 当 2.已知某井的油层平均压力,当井底流压时,测得产量.试计算当时的产量绘制该井的IPR曲线。解：由得：= =当时=64 为绘制IPR曲线。计算了不同的产量，见表产量57.644.825.6640流压48120163.某井当,产量为试计算: 当解: 由得 当= = =119=47.6对于FE=1.0时

2、,= =119=64.4对于FE=1.2时,= =119=74.34.某井的当,产量为试计算: 当解: 由/=得=/ =35/ =65.6当0所以不能用standing公式.用Harrison公式 =65.6=77.4当对于FE=2.3时,= =65.6=65.3对于FE=3.0时,= =65.6=70.95.已知某井当,产量为试计算: J =10Mpa时的产量.解: 当=15MPa时,q=25J=q/(-)=25/(16-15)=25=J(-)=25(16-13)=75=25=180.6=+=75+180.6=255.6当=10Mpa时=+ =75+180.6=142.36.已知某井当,产量

3、为试计算: J =15Mpa时和=6Mpa时的产量.解: 当=8MPa时,q=80J=/(-)+=80/(16-13)+ =11.2=J(-)=11.2(16-13)=33.6=11.2=80.9=+=33.6+80.9=114.5当=15Mpa时=J(-)=11.2(16-15)=11.2当=6Mpa时=+ =33.6+80.9=93.2第三章1 某井使用CYJ5-1812型抽油机，已知泵深度900m，泵径70mm，冲程长度s=1.8m，冲次n=8。使用油管，抽油杆液体比重为0.9。试计算驴头最大及最小载荷（抽油杆为刚体和弹性体；油管底部锚住和未锚住）。解：抽油杆为刚体： 油管锚住和未锚住的

4、结果是一致的。 查表2-3得： 抽油杆在空气中的重量为： 而 抽油杆在液体中的重量为： 液柱载荷： =（30.68-2.85）9009009.81=22114（N） 为油管内截面积= 作用在全活塞上的液柱载荷： 由于使用的是油管，而汞径70mm为。所以在计算全活塞上的液柱载荷时就不能以活塞截面积为计算参数。而应以油管的内截面积为计算参数。对于油管，其内径为62mm,所以=3.02因此查得抽油机的技术规范为: r=74cm(当s=1.8m时) l=320cm因此驴头的最大载荷为: =17979+23990+=43578(N) 驴头最小载荷为: 抽油杆为弹性体: 油管底部被锚住:上冲程开始时抽油杆

5、柱的惯性力:已知a=5100m/sw= = =1279(N) 抽油杆柱在液柱载荷作用下的静伸长为: = =0.348(m) =52.2因此驴头最大载荷为: =17979+23990+=49537(N)驴头最小载荷: =17979- =10411(N) 油管底部未锚住:油管静变形为:而=1.166 =0.090(m)初变形期末悬点位移为: 变形分布系数为: 因此驴头最大和最小载荷为: =17979+23900+ =48534(N) =17979-6565 =11414(N)2 某井下泵深度L=1200m，抽油杆,冲程长度s=2.1m，冲次n=6。油管 (无锚)，.试计算理论泵效. 解:这里计算理

6、论泵高也就是只考虑静载荷对该塞冲程的影响,而降低了泵高的数值。 从已知条件可知： 对于 ，则知对于抽油杆 ，对于油管 ，而E=2.06，所以由于静载引起的冲程损失为： 由惯性载荷引起的冲程增加为：所以活塞冲程为：而所以故理论泵高为：3某井设计准备用CYJ10-2.7-48B抽油机，该抽油机可供冲次6、9、12，原配电动机为28瓦，试问当采用冲数为12时，是否需要更换电动机？解：由抽油机型号CYJ10-2.7-48B知： 如果取，则当冲数为12时所需的电动机的铭牌功率为： 由于所需的铭牌功率大于原配电动机功率，因此需要更换电机。第四章1 已知某油层深度为2500m,油层压力为240，油层岩石的泊

7、松比为0.27，估算有效的应力。解： 2某油田有口油井欲进行压裂，已知该区块破裂梯度0.179,压裂层段31973435m，油层压力260油层岩石泊松比0.24。上覆岩层平均比重2.4。试求该油井的破裂梯度？（不考虑压裂液渗滤）解：根据该压块破裂梯度值（0.179）可知：该区块出现垂直裂缝的几率大。现欲压裂层段31973435m，取其平均值为H=3316m.现假定所以由已知条件知：因此该井的破裂梯度（不考虑压裂液渗滤）为：3 某浅井油层深950m.上覆岩层平均比重2.3。岩石抗张强度，据该地区统计破裂压力梯度为0.25试求该井破裂压力梯度？解：根据统计的值0.25可知，该地区发生水平裂缝的可能

8、性大。假定压裂液不滤失，则所以因此该井的破裂压力梯度为：4 某油层深1500m ，地层渗透率50md,孔隙度25%，地层原油粘度2cp，地层流体压缩系数，该区块地层破裂压力梯度，目前油层压力160at，若用在地层条件下粘度为50cp的压裂液。试求综合压裂液滤失系数。(由实验得出该压裂液的)解:假定形成垂直裂缝,且忽略 则有: 故 由题知 受压裂液粘度控制的为: 式中, 受地层流体压缩性控制的为: = 式中 具有选壁性的压裂液的为:综合滤失系数为: 解: 由题知: =0.201500=300(at) =综合滤失系数为: 5某油层深2500m.现从油管进行压裂。用豆冻酸作为压裂液，其稠度系数，流态指数n=0.508，压裂液的重度，排量。试求压裂时井口最高泵压（据统计该地区破裂梯度）。解：对于此压裂液可看作是非牛顿液，因此视粘度为： 雷诺数而3000（紊流）摩阻为： 所以所需的井口汞压为（即井口破裂压力）： 6 某次压裂施工使用高温CMC