能量最低机采参数优化设计软件的研制与应用

以“一种有杆泵机械采油工艺参数确定方法”发明专利技术为基础,以提高油田抽油机井机采系统效率为目标,成功研制了“能量最低机采参数优化设计软件”。详细介绍了该软件的主要研究思路、功能及特点。应用“能量最低机采参数优化设计软件”进行机采参数设计,能大幅度提高抽油机井机采系统效率,降低机采能耗成本;并能延长油井检泵周期,降低油井作业成本。     

能耗最低机采系统设计方法的研究及应用

为了有效地降低有杆泵抽油系统能耗及提高抽油机井系统效率,建立了一套有杆泵抽油系统输入功率理论计算体系。该体系将有杆抽油系统输入功率划分为有效功率、地面损失功率、井下粘滞损失功率、井下滑动损失功率及溶解气膨胀功率5部分。分析了各部分功率的影响因素,确定了抽油系统输入功率与物性参数、井斜参数、设备参数及生产参数组合间的函数关系式。根据新的输入功率计算体系,提出了以能耗最低或以成本最低为目标函数的机采系统设计方法。运用该方法进行机采参数优化,能够确定最经济机采参数组合。现场应用表明,该方法可以有效降低抽油机井系统能耗,大幅度提高机采系统效率。     

生产参数对抽油机系统运行影响研究

随着油田不断开发,水井注不进水或注水效果差等问题日益突出,油井供排平衡关系不协调,导致杆、管、泵生产状况差,检修周期缩短,抽油机井系统效率降低。合理调整抽油机井的生产参数,使油井在供采平衡条件下生产,避免机采井抽汲参数过大产生的供液不足、泵效过低、检泵率高等问题。通过研究生产参数对抽油机系统运行的影响,提出了合理控制油井沉没度、调整冲程、冲速是提高抽油机系统运行状况的关键。     

潜油电动螺杆泵稠油开采技术研究与应用

随着油田开发的不断深入,油井出砂、偏磨日趋严重,常规机采方式表现出诸多不适应性,目前国内各油田以有杆泵抽油系统为主要生产方式,而在抽油机井中存在严重的杆管偏磨现象,同时由于稠油具有高粘度、携砂能力强等特点,在稠油井开发的过程中,极易造成有杆泵抽油系统杆的断脱与泵的堵塞,上述问题造成了油井有效生产周期大幅降低。针对具有一定供液能力的稠油井,开展新型潜油螺杆泵采油方式试验,有利于提高稠油机采效率,从而提高油田采油水平和经济效益。     

抽油机变频调速智能控制技术研究

地面电动机功率损耗及井下泵效较低是引起机采井系统效率低下的主要原因。利用抽油机变频调速智能控制技术改造常规有杆泵抽油机,改变其原有工作制度,无级调节抽油机冲次及上、下冲程的速度比,优化抽汲参数,是提高机采井系统效率的有效途径。试验证明,抽油机智能控制技术从地面效率和井下效率上均可提高机采井抽油系统效率。利用变频调速控制技术结合地面设备再优化井下抽油杆柱和抽油泵配置,优化泵的抽汲参数,确定最佳的举升工艺,同时提高抽油机井现场管理水平,则可以最大限度地提高有杆抽油系统效率。     

强碱三元复合驱结垢对机采井的影响及解决措施

强碱三元复合驱油技术可以大幅度提高采收率,但在机采井举升方面暴露出结垢的问题,抽油机井频繁卡泵,螺杆泵井频繁断杆,对生产造成了较大影响.为明确结垢对机采井产生的影响,并进而研究解决措施,首先对三元复合驱机采井结垢现象及结垢特点进行了阐述,从抽油泵结构及卡泵发生的时机方面,对抽油机频繁卡泵的原因进行了分析;对于螺杆泵井,从定子转子间运行扭矩的相关参数及现场生产情况综合分析,提出了螺杆泵频繁断杆的原因.通过研究,在螺杆泵井上提出小过盈螺杆泵的概念并加以应用;在抽油机井方面,研制并现场试验了井下缓释固体化学防垢块和防垢泵等措施.现场应用后,油井免修期得到了明显的延长,取得了明显的效果.     

《油田地面工程》第六卷(1987)目录汇总

综述油田地面工程技术的发展趋势结合设计搞好科研努力促进科技进步起步中的中国海洋石油开发试论大庆油田注水开发群的形成及其运动特点依靠科技进步实现油田节能降耗努力提高地面工程技术不断降低能耗油田地面建设勘察设计的管理 注采工程采油井生产系统的优化分析方法泵入口压力的示功图速算法掺水孔板在抽油机井上的应用大港板桥油田注海水试验抽油机井井口保温流程有杆泵井抽油参数设计的新方法特低渗透层注水井增压注水探讨计算泡沫油井压力的两种方法有杆泵井的诊断技术油田注入水脱氧杀茵站的设计及运行油田注水管线经济管径的确定 …     

机采井多参数整体优化技术

机采井多参数整体优化技术以低能耗为设计原则，将抽油机井系统输入功率合理划分为地面损失功率、粘滞损失功率、滑动损失功率、溶解气膨胀功率和有用功率5部份，并建立相应的数学模型，在产液量不变的前提下，综合考虑抽油机井各运行参数分组整合后对系统效率的影响，合理优化了机、杆、泵等抽汲参数。     

优化抽油机井地面抽汲参数的节能实践

抽油机井在油田生产中广泛应用,而抽油机井的单井耗电量高、能耗高及机采系统效率低等问题一直是原油生产的瓶颈.针对这类问题收集、统计了抽油机井的各项数据,分析了导致抽油机井高耗电、高能耗、系统效率低的影响因素,提出了抽油机井地面抽汲参数的优化方法.现场试验数据证明,该技术是一项实用、高效且具有广阔推广前景的节能降耗技术,达到了节电降耗、提高系统效率和降低生产成本的目的.     

机采井多参数整体优化技术在葡萄花油田的应用与评价

机采井多参数整体优化技术以低能耗为设计原则，将抽油机井系统输入功率合理划分为地面损失功率、粘滞损失功率、滑动损失功率、溶解气膨胀功率和有用功率五部分，并建立相应的数学模型，在产液量不变的前提下，综合考虑抽油机井各运行参数分组整合后对系统效率的影响，合理优化机、杆、泵等抽汲参数。通过100口井现场试验数据表明，在提液增产与能耗增加之间的矛盾日益加剧的油田开发中高含水期，该技术是一项极为实用、高效且具有广阔推广前景的节能降耗新技术。     

抽油机智能运行控制系统

目前国内油田经过多年的开发，很多采油井产液量逐年下降，中低产井供液不足的现象越来越严重。油井供采不平衡的问题，是机采井耗能大、效率低的主要原因。从解决供采关系的核心问题出发，研发基于电器控制器件和数字化技术的新型抽油机智能运行控制系统，在不引入高成本传感器和不进行复杂现场改造的情况下，根据采集的抽油机电参数据特征自动调控抽油机生产参数，实时保持油井在合理流压下生产，发挥油井最大产能，提升机采系统的系统效率。现场试验11口井，通过应用抽油机智能运行控制系统，平均液面深度上升36 m，平均日产液量提高2.22 m3，系统效率提高2个百分点。该系统提高了机采系统智能化水平、节约能源消耗、减少维护工作量，对提升信息化管理水平、降低机采系统运行成本具有重要的意义。     

抽油机井系统效率敏感性分析及其应用

传统抽油机优化设计方法以井口产量提高为目标,不适应高含水油井生产要求,为此,通过对抽油机井系统参数进行敏感性分析,找出影响系统效率的最关键参数并加以调整,达到提高油井系统效率的目的。主要方法是把一口抽油机井从地面到地下归纳为13个方面的影响因素,并进行敏感性分析,采用系统工程学和技术经济学的原理,建立了15个参数的敏感性分析模型,编制了网络版的以"产量、效率、寿命"三者协调统一为目标的系统优化设计软件,经中石油大庆、华北等12个油田约5000井次的应用,措施井平均单井系统效率提高6个百分点,技术节能和增油效益显著。     

柱塞气举排水采气远程控制系统

柱塞气举排水采气技术自动化程度高、滑脱损失小,能有效排除低产、间歇生产气井的积液,在苏里格气田应用200余口井效果良好。但是,在现场应用中发现该技术需要人工到井口进行制度调参,管理强度比较大。针对此问题,在气田数字化技术的基础上,开展了柱塞气举排水采气远程控制的技术研究,开发出了可以远程控制、智能诊断与分析的柱塞气举排水采气远程控制系统,有效提高了气井生产的管理水平,节省了人力物力。     

长庆油田低产井智能间抽技术发展与应用

“十三五”期间,长庆油田累计实施6.4万井次油井间抽作业,抽油泵效、系统效率等关键机采指标保持了低渗透油田较好水平。为了适应数字化转型、智能化发展趋势,克服油井传统人工间抽方式的局限性,在已有完备的物联网配套基础上,探索形成适用于长庆油田的智能间抽技术模式,以较低成本对间抽井进行集中管理和控制。研发油井间抽软件平台,实现油井生产制度确定、优化调整、启停控制、指标监控4个方面的智能化。间抽技术智能化促使间抽制度的制定依据更加合理,技术效果更加明显,同时降低了间抽作业对人工的依赖,降低了人力成本。     

一种新型液压动力无杆采油系统

采用常规有杆抽油设备进行斜井开采时会引起杆管偏磨等诸多问题,基于这一技术难题根据液压原理研发了一种新型的水动力无杆采油系统,避免了杆管偏磨,尤其适用于斜井。从地面液压驱动系统、动力传输系统、井下液力抽油系统介绍了系统的结构组成,并分析了其工作流程。现场试验已平稳无故障运行超过18个月,表明本系统可以满足油田生产需求。     

油田机抽设备动态远程监测和防盗

新疆油田大多位于远离市区的沙漠和盆地中,分散于方圆几百公里,由多个单井、计转站组成了生产作业区。特殊的地理环境和老油区依靠人工巡井的生产管理模式决定了采油现场发生的意外故障不能及时发现与排除,直接影响着生产安全与产量。特别是近年来屡屡发生的偷窃电力设施、单井罐原油及转运车辆倒卖原油事件,造成了油田国有资产的大量流失。主要表现在以下几个方面:(1)油田变压器、电动机、高压线路、低压电缆被盗。(2)单井罐原油被盗。(3)机抽设施故障不能及时发现排除。(4)人工测量油罐液位与卸油量无法准确计算单井产量。(5)人工抄录数据反映滞后、易差错。油田机抽设备动态远程监测和防盗系统能够远程掌握油田电力设施状态、采油井储油罐液位变化和抽油机载荷等动态数据。对即时发现生产隐患降低损失,管理单井产量,减少能耗,打击盗窃犯罪,提高生产管理效率具有显著的作用。     

海上X油田水平井智能分采管柱卡堵水潜力井筛选及应用效果分析

水平井高含水治理是水驱油田开发中后期面临的主要难题。海上X油田水平井高含水治理措施难度大、费用高,而智能分采管柱卡堵水技术由于其成本低、作业简单、风险小等特点,适合于海上油田进行水平井卡堵水试验。通过分析X油田油井完井方式、目前含水状况、累产油量、储层非均质性和见水时间等因素,确定出X油田“水淹”井剩余油潜力大小及工程条件可实施性,最终筛选出5口具备水平井智能分采管柱卡堵水潜力的试验备选井,并依据1口井的卡堵水实例进行实施效果分析,结果表明利用智能分采管柱进行大段“找水、堵水”现场应用效果较好,值得进一步推广应用,为后期油田“控水、增油”提供技术借鉴。     

当今世界最新石油技术

文章介绍了当今世界上最新石油技术成果及其在石油工业领域所带来的影响，这些技术是一种油气钻杆作为高速传输数据的钻井系统；智能完井系统；用于油井生产优化的多相流量计多任务地面和井下监测系统；新的与全球网连接并能结合智能井系统的油井和油田系统优化技术和用于油藏数据管理和钻井实时监控的信息技术。     

移动式液压抽油机自适应测控系统的研制

根据油田特殊油井的排采需要,融合液压驱动技术、电气控制技术、自适应控制算法以及不规则运动曲线下的功图采集算法,研制了移动式液压抽油机自适应测控系统。该系统采用位置识别缓冲算法解决了储能式液压抽油机频繁换向带来的合流震动问题,满足了油田现场所需的运移机动性、安全性、智能控制、数据记录、状态监测等功能,作为对常规抽油机的一种补充,大幅节约了采油设备投资成本,减少了管理难度和管理费用,特别适用于油井的间歇排采作业。     

游梁式抽油机的智能化改造

在保留游梁式抽油机优点的基础上,采用变频调速、可编程控制和电力电子等高新技术将游梁式抽油机改造成为智能抽油机。智能抽油机主要由变频控制系统、传感器、异步电动机和游梁式抽油机等组成,可根据油井工况自动调节运动特性,从而满足开采工况复杂多变的油井和复杂油藏的需求。试验结果表明,智能抽油机可根据油井工况无级调节冲次和上下冲程速比,使油井供排液系统达到动态协调,泵充满度明显提高,启动电流接近抽油机正常工作时的最大电流,功率因数由使用游梁式抽油机时的０３～０５上升到０９以上,具有明显的增产、节能效果