采油工艺-采油工程基础知识ppt课件

1、第三章 采油工程根底知识 引引 言言油层采油工程部分水井油井油藏工程部分人工补充能量人工举升采油液气集输油气脱水处置污水原油回注或排放液气天然气第一节 油水井构造一、消费井井身构造 井身构造 是指完钻井身和相应井段的钻头直径、下入的套管层数、直径和深度、各层套管外的水泥返高和人工井底等。套补距：钻井时的方补心与套管头的间隔，单位为米(m)。套管深度：下入油层套管的深度，单位为米m。套管直径：下入油层套管的公称直径，单位为毫米mm。人工井底深度：完井时套管内最下部水泥顶界面至方补心的间隔，单位为米(m)。射开油层顶部深度：射开井段最上部至方补心的间隔，单位为米(m)。射开油层底部深度：射开井段最

2、下部至方补心的间隔，单位为米(m)。二、注水井构造及消费原理一注水井构造注水井构造 是指在完钻井根底上，在井筒套管内下入油管、配水管柱，再配以井口安装。注水井管柱表示图空心配水器 mY341封隔器 m空心配水器 m m底筛堵人工井底注入层注入层停注层Y341封隔器 m35mm10mm1套管规范：下入的套管直径与壁厚，如141mm7.72mm。2油管规范及下入深度：下入油管的直径与壁厚62mm5.5mm及下入油管的底部到方补心的间隔米 。3注水管柱深度及级数：即下入管柱有几级几段封隔器。4油层中部深度：主力油层深度至方补心的间隔米。5井口安装：所采用的采油树型号。二注水井消费原理p井口H井深r注

3、入水p损失p油层注水能量传送过程：三、采油井构造及消费原理一自喷井构造及消费原理自喷井构造 是指在完钻井根底上，在井筒套管内下入油管及喇叭口，再配以井口安装。井口安装油层油管套管喇叭口喷出液量一自喷井构造及消费原理自喷井消费原理 油层流体从油层流到井底，依托本身的能量由喇叭口进入油管，到达井口，经过油嘴喷出。能量传送过程：P井底流压H井深r混合液p损失+p井口油压三、采油井构造及消费原理二抽油机井构造及 消费原理抽油机井构造包括井口安装、地面抽油机设备、井下抽油泵设备、抽油杆、油管、套管等组成。消费原理： 地面抽油机的机械能经过抽油杆带动井下抽油泵往复抽吸井筒内的液体降低井底压力，从而使油层内

4、的液体不断的流入井底，泵抽出的液体由井口安装不断的抽出。二抽油机井构造及消费原理1抽油泵规格：泵径，mm。2抽油泵深度：泵筒下入深度，m。3吸入口深度：泵进液孔深度，m。4抽油杆深度及规范：活塞深度及抽油杆的直径。5油管规格：下入油管的直径。6套管规格及深度：下入套管直径及深度。7采油树型号：井口实践安装的。8抽油机型号：即井口实践安装的抽油机型号。三、采油井构造及 消费原理三电动潜油泵井构造 及消费原理电潜泵井构造 是指在完钻井根底上，在井筒套管内下入油管及电潜泵安装，再配以井口安装及地面电能输入设备。变压器控制屏接线盒潜油电机电机维护器电缆多级离心泵油气分别器单流阀泄油阀井口消费原理： 地

5、面电能经过电缆传送给井下潜油电机，潜油电机再把电能转换为机械能带动多级离心泵，把井内液体加压经过油管经采油树举升到地面；在多级离心泵不断抽汲过程中，井底流压降低，从而使油层流体不断流入井底。三电动潜油泵井构造及消费原理1多级离心泵排量：离心泵的最大排量，m3/d。2潜油电机功率：潜油电机额定功率，kW。3下泵深度：离心泵下入深度，m。4吸入口深度：油气分别器进液口深度，m。5油管规格：下入油管的公称直径及壁厚，mmmm。6套管规格：下入套管公称直径及壁厚，mmmm 。7井下电缆：随电机下入并附在油管外壁的电缆。8采油树型号：井口采油控制安装。第二节 井口设备及维护保养一、采油树的构造总闸门：装

6、在油管头的上面，是控制油、气流入采油树的主要通道。消费闸门：安装在油管四通或三通的侧面，控制油、气流向出油管线。测试闸门：装在采油树的最上端，在进展清蜡或测试时，将其翻开，清蜡和测试终了后，再将它封锁。一、采油树的构造油嘴：安装在采油树一侧的油嘴套内，在消费过程中，直接控制油层的合理的消费压差，调理油井产量。 取样闸门：安装在油嘴后面的出油管线上，用来取样或检查、改换油嘴时放空的。回压闸门：在检查、改换油嘴、维修消费闸门及井下作业时，防止集油管线的流体倒流。一、采油树的构造套管四通：是油管套管聚集分流的主要部件，经过它密封油套环空，油套分流。下部衔接套管短接。 油管四通：用以衔接测试闸门与总闸

7、门及左右消费闸门，它是油井出油，水井测试等必经通道。二、采油树的作用 悬挂油管、承托井内全部油管的分量；密封油、套管之间的环形空间；控制和调理油井的消费；录取油、套压力资料，测试，清蜡等日常管理；保证各项作业的顺利进展。 三、采油树的维护保养 坚持设备清洁无渗漏、无油污、无锈 、无松动、无缺件、各部件开关灵敏好用。 第三节 抽油机设备与保养一、抽油机的组成主机：底座 减速箱 曲柄 平衡快 连杆 横梁 支架 游梁 驴头 悬绳器刹车安装各种衔接轴承辅机：电动机电路控制系统构造特点： 曲柄连杆机构和驴头分别位于支架的前后两边，曲柄轴中心根本上位于游梁尾轴承的正下方。新系列游梁式抽油机代号CYJ 3

8、1.2 7 H F减速箱构外型式代号H点啮合双圆弧齿轮传动；渐开线齿轮传动省略减速箱曲柄轴最大允许扭矩，KNm光杆最大冲程，m悬点最大载荷，10KN游梁式抽油机系统代号平衡方式 F复合平衡B曲柄平衡Y游梁平衡Q气动平衡平衡方式 二、游梁式抽油机主要部件的作用1、底座：担负着抽油机的全部分量，经过螺栓，下部与水泥混凝土根底衔接成一体，上部与支架、减速器衔接成一体。2、电机座：承载电机的分量，经过螺丝与抽油机底座衔接。上面有井字钢，目的是为了调整电机的前、后、左、右位置，保证电机轮与减速器轮的“四点一线。3、电机：电机是抽油机动力的来源，普通采用感应式三相交流电动机。4、刹车安装： 有内胀式和外抱

9、式两种，是靠刹车片和车轮毂接触时发生摩擦而起到制动作用。外抱式刹车安装内胀式刹车安装5、减速箱：作用是将电动机的高速转动，经过三轴二级减速转变成曲柄轴的低速转动，同时支撑平衡块。6、大皮带轮：作用电动机经过皮带将旋转的动力传给大皮带轮，再由大皮带轮带动输入轴，是减速器作功的桥梁。7、曲柄： 装在减速器的输出轴上，在曲柄上开有调理冲程用的冲程孔。两侧外缘有牙槽并有刻度标志。侧面开有凹槽是装配配重块所用，尾部有一吊孔。曲柄头部开有与减速器输出轴直径相匹配的孔，并开有键槽，与输出轴衔接。8、平衡块 经过螺丝固定在曲柄上，当驴头下行时储存能量，上行时释放能量，协助电机作功。 经过平衡块在曲柄上前后的调

10、整，可到达抽油机前后的平衡。9、连杆 是曲柄与尾梁之间的衔接杆件，上部与尾梁衔接，下部与曲柄衔接。10、游梁 装在支架轴承中轴承上，可绕支架轴承上下摆动传送动力，尾端与尾梁衔接，前部焊有驴头座，承当驴头分量，游梁可前后左右挪动调理，以便使驴头一直对准井口中心。11、驴头：作用将游梁前端的往复圆弧运动变为抽油杆柱的垂直直线往复运动，同时可保证抽油光阴杆一直对准井口中心，承当井下各种载荷的作用。12、悬绳器： 是衔接光杆和驴头的柔性衔接件，可供动力仪测示功图用。13、曲柄销： 将曲柄和连杆衔接在一同，它在冲程孔的位置决议了抽油机产出的大小，因此可经过调整他的位置来调整抽汲参数。 抽油机是24h延续

11、运转的采油机械设备。抽油机在任务中除接受液拄和抽油杆柱的静载荷外，还接受着 惯性、摩擦和振动等一系列交变载荷，容易呵斥机件磨损，衔接零件松动等景象，长期野外任务也容易呵斥光滑油料的损耗或蜕变。 要保证抽油机可以长期正常任务，延伸运用寿命，就需求定期进展维护保养，维护保养任务可以概括为十个字：“紧固、光滑、调整、清洗、防腐。第三节 抽油机设备与保养三、抽油机保养紧固紧固是指紧固各部件间的衔接螺栓。是指紧固各部件间的衔接螺栓。光滑光滑各轴承处加注黄油，检查减速箱机油能否各轴承处加注黄油，检查减速箱机油能否足够。足够。调整调整检查刹车片磨损情况，并调整张合度。检查刹车片磨损情况，并调整张合度。 调整

12、皮带松紧度。调整皮带松紧度。 检查减速箱齿轮有无损坏、破裂等伤痕。检查减速箱齿轮有无损坏、破裂等伤痕。 对电器设备应检查接地、绝缘、触点接对电器设备应检查接地、绝缘、触点接触情况等。触情况等。清洗清洗清洗呼吸阀、刹车片。清洗呼吸阀、刹车片。防腐防腐对脱漆、生锈部位进展除锈、刷漆或涂油。对脱漆、生锈部位进展除锈、刷漆或涂油。一例行保养 例行保养是由采油工每班或每日进展的检查保养，其保养内容如下： 1、检查各部位紧固螺栓，用手锤击打一下主要部位的螺栓，应无松动、滑扣景象。 2、检查减速箱、中轴、尾轴、曲柄销应无异常声响，不缺油、不漏油。 3、坚持抽油机清洁、无油污。二一级保养 当抽油机运转一个月8

13、00h时，由大班工人在小队维修班的协助下进展一级保养，其保养内容如下： 1、进展例行保养的全部内容。 2、翻开减速箱上部视孔，检查齿轮啮合情况，并检查齿轮磨损和损坏情况，分析磨损和损坏缘由。检查清洗呼吸阀应卸开清洗。 3、检查减速箱油面并加补足机油到规定位置：上液面不高于2/3位置，下液面不低于1/3位置，即齿轮齿刚浸没为宜。检查减速箱能否有渗漏，判别渗漏的缘由，并维修和控制。 4、各轴承处加注光滑油。要加足、加满，假设油脂蜕变应全部改换。 5、检查抽油机的平衡情况。 6、检查抽油机的紧固情况。对各部位的紧固螺栓应逐一检查紧固，关键部位如曲柄销、中央轴承座、尾轴、底座紧固螺栓及减速箱紧固螺栓，

14、必需紧固并画好平安检查线。 7、检查三角皮带，应无损伤。电动机轮与减速箱轮端面应在一条直线上，各皮带的松紧应一致。 8、检查刹车片的磨损情况，检查刹车构成与刹车间隙，检查刹车可靠性。假设磨损严重，断裂等，应改换刹车片，并调理刹车的松紧度。刹车销锁死牙块应卡在刹车槽的1/32/3之间。 9、检查驴头中心与井口中心对中情况。如不对中应进展调整。 10、检查毛辫子，有起刺、断股景象应改换；检查悬绳器，上下夹板应完好，绳辫子的断股在同部位断三丝的钢绳就需求改换，钢绳粗细不均匀应改换，钢绳生锈应加油光滑和外部抹黄油光滑。 11、检查电动机运转声音及温升，检查电动机轴承、风扇，检查配电箱线路、启动器、过电

15、流维护安装及仪表，检查接地安装及电缆等。 第四节 计量间及其辅助设备一、分别器的种类按外形可分为：立式、卧式、球形。按用途可分为：消费分别器、计量分别器、 三相分别器。按压力大小可分为：真空分别器、低压分别器、 中压分别器、高压分别器。按内部构造分为：伞状和箱伞状分分别别器器的的分分别别原原理理 碰撞分别碰撞分别 离心分别离心分别 重力沉降重力沉降 依托油气混合物作回转运动依托油气混合物作回转运动时产生的离心力使油气分别。主时产生的离心力使油气分别。主要用来分别大量液体和大直径的要用来分别大量液体和大直径的液滴，顺应于初分别段。液滴，顺应于初分别段。 主要靠气液相对密度不同实主要靠气液相对密度

16、不同实现气液分别，它只能除去现气液分别，它只能除去100um以上的液滴。以上的液滴。 气体遇到妨碍撞击、改动流气体遇到妨碍撞击、改动流向和流速，使气体中的液滴与妨向和流速，使气体中的液滴与妨碍面内的液膜凝聚，小油滴聚结碍面内的液膜凝聚，小油滴聚结成大油滴，靠重力沉降下来。成大油滴，靠重力沉降下来。 二、油气分别器的根本原理三、立式分别器的任务原理 当油气混合物沿着切线方向进入分当油气混合物沿着切线方向进入分别器后，立刻沿着分别器壁旋转散开，别器后，立刻沿着分别器壁旋转散开，油的相对密度大，被甩到分别器壁上而油的相对密度大，被甩到分别器壁上而下滑，气的相对密度小那么集中上升，下滑，气的相对密度小

17、那么集中上升，部分小液滴落在挡油帽上散开，油、气部分小液滴落在挡油帽上散开，油、气进一步分别，油沿挡油帽下滑，气上升。进一步分别，油沿挡油帽下滑，气上升。上升的气体经下层分别伞搜集集中，从上升的气体经下层分别伞搜集集中，从顶部开口处上升进入上层分别伞，沿上顶部开口处上升进入上层分别伞，沿上层分别伞面上升，这样一收一扩并几次层分别伞面上升，这样一收一扩并几次改动流动方向，尤其在经过伞斜面过程改动流动方向，尤其在经过伞斜面过程中，使初分别出来的气体中携带的小油中，使初分别出来的气体中携带的小油滴吸附在分别伞的斜面上，聚集成较大滴吸附在分别伞的斜面上，聚集成较大的油滴而下滑落入分别器的下部，然后的油

18、滴而下滑落入分别器的下部，然后经油出口排出分别器。而经两次分别脱经油出口排出分别器。而经两次分别脱出的比较纯真的天然气那么从分别器顶出的比较纯真的天然气那么从分别器顶部的气排出口排出。部的气排出口排出。四、平安阀 任务原理： 分别器内压力较低时，紧缩的弹簧具有弹性能量使阀封锁。当分别器中气体作用在阀芯上的压力大于弹簧对阀芯的压力时，平安阀被顶开，气体冲出，平安阀发出叫声，分别器内压力降低，到达平安任务压力，防止由于分别器憋压超越平安压力而损坏。五、阀组集油流程：单井来油气集油汇管外输至中转站单井油气计量流程：单井来油气计量汇管计量分别器油水混合物量油外输天然气测气外输掺水流程：中转站来掺水掺水

19、汇管井口进出油管热洗流程：中转站来热洗水热洗汇管井口第四章 油水井站管理第一节 油水井开关一、油水井开关的概念 地质资料关井：油井延续24h无产量，不论井能否处在采油形状；注水井延续24h不吸水均称为关井，与流程无关。 消费关井：油井消费闸门或总闸门关死；注水井井口闸门或配水间注水阀门关死称为关井。井间消费流程不通。 暂闭井：关井时间超越48h。 方案关井：在开发中把油井因高含水等缘由指令性的关井。二、抽油机井的消费流程消费总阀消费阀回压阀套管热洗阀套管测试阀油压阀封井器直通阀掺水阀井下管柱消费管掺水管 1、正常消费流程： 正常消费时井口封锁的闸阀有：套管热洗阀、直通阀。半开的阀有：套管测试阀

20、、油压阀。全开的阀有：消费总阀、消费阀、回压阀。控制的阀：掺水阀。 2、双管消费流程： 假设抽油机井产能较高，不需求掺水伴热，就可改为双管消费流程，在正常消费流程形状下翻开直通阀留意：在计量间及时翻开双管消费回油阀，同时封锁掺水总阀，封锁掺水阀就可出油消费。 3、热洗流程： 在正常消费流程形状下，先翻开直通阀目的是使地面双管畅通，再封锁掺水阀，翻开套管热洗阀，关直通阀。 4、压井流程： 压井目的：一是井口某部件需求卸压并防止井喷而进展的洗井，二是因井下泵、管、杆灯有问题需求检泵等作业时进展洗井，最终到达添加井液密度和冲洗干净井下泵、管、杆等。压井流程与热洗流程完全一样，区别只是对洗井时的压力、

21、温度、排量要求不一样。 5、憋压流程： 经过抽憋和停憋两种情况来分析和判别抽油泵的任务情况，油管漏等。 抽憋：抽油井运转中封锁回压闸门和连通闸门 ，然后在井口察看油管压力变化情况最高憋到2.5MPa，从压力上升情况可以分析判别井下缺点。 停憋：当抽憋压力到达2.5MPa时停抽，再憋1015min，察看压力的下降情况，假设压力不变或略有下降，阐明没有漏失；假设压力下降快，阐明漏失越严重。 5、憋压流程： 在正常消费流程形状下，关消费阀或回压阀和掺水阀，待压力上升到一定值时，停顿抽油机，察看压力变化。 6、关井： 短期关井：指暂时处置井口或流程中的其他问题关井，需关消费阀或回压阀。 长期关井：指根

22、据油田开发或消费管理需求有方案地关井，封锁消费阀即可。 共同点：封锁阀门前都必需先停机。 不同点：短期关井不需求扫线，长期关井必需扫线。 三、电动潜油泵井的消费流程消费总阀 1、正常消费流程： 正常消费时井口封锁的闸阀有：套管热洗阀、直通阀、测试阀。半开的阀有：套管测试阀、油压阀。全开的阀有：消费总阀、消费阀、回压阀、双管出油阀。 2、掺水伴热流程： 在正常消费流程形状下翻开计量间掺水阀同时封锁计量间双管出油阀。根据消费实践情况用双管出油阀调理掺水量。 3、压井洗井流程： 压井目的：一是防止井喷，二是冲洗井下机组，便于检泵作业。 洗井流程：在正常消费流程形状下，翻开套管热洗阀，封锁双管出油阀。

23、 4、套管放气流程： 在正常消费流程形状中用套管定压放气阀直接把套管气放至消费管中。 5、憋压流程： 在正常消费流程形状下，关消费阀，待压力上升到一定值时迅速翻开消费阀最大位置，恢复正常消费。四、注水井的消费流程 1、正常注水流程： 正常注水流程井口封锁的闸阀有：油套连通阀、油管放空阀、测试阀。半开的阀有：套压阀。全开的阀有：注水上流阀、来水阀、注水总阀；控制的阀：注水下流阀。 2、洗井流程： 洗井流程：在正常注水流程形状下，关来水阀，开油管放空阀，再开油套连通阀。 3、吐水流程： 吐水流程：在正常注水流程形状下，关来水阀，开油管放空阀。 4、关井降压流程： 关井降压流程：关来水阀或注水下流阀

24、。第二节 油水井资料录取及整理分析一、油水井资料全准的内容、规范 一抽油机井资料九全九准1油压、套压全准： 正常情况下油压、套压按规定天数录取。特殊情况加密录取。以每月不少于规定次数的具有代表性的压力资料为全。录取压力所用仪表量程必需再量程的1/32/3范围之内，且以每月校正一次合格的压力表为准。2电流全准： 每天测一次上下冲程电流，正常消费井每月有25d以上资料为全，到达丈量仪表规范为准。3产量全准： 玻璃管量油按规定每n天量油一次，每月量油不少于规定次数，正常每两次之间间隔不少于n天为全，每次量油按产量多少量m遍，且取平均值为准，假设措施井开井后应加密量油 。4气油比全准： 正常消费井每月必需测气两次并且与量油同步，两次测气间隔不少于10d，运用双波纹管压差计每10s记录一次压差数，共取10个数值，求平均数并于当日产量计算出气油比为全，双波纹管压差计必需是校验合格的为准。5原油含水全准： 见水井每n天取样一次，且至少有两次与量油同步进展，化验含水分析为全。含水不小于40的前后两次动摇不超越5，含水小于40%的前后两次动摇不超越10为准 。6示功图全准： 示功图每月测试两次，其中