一种抽油机井调参选井与设计的实用方法

以获得较高的抽油机井产液量和抽油效率为目标,确定将抽油泵沉没率、抽油杆合理使用系数作为考察参数,用于判断抽油机井工况优劣.在抽油参数简明校核中首次提出抽油泵沉没率的概念.根据测试资料推导出计算合理沉没率的公式和油套环空压力梯度与套管地面出气量的关系,给出考虑多因素计算抽油杆合理使用系数的方法.在对考察参数偏差率进行计算、排序和泵效水平对比的基础上选择出待调参井.归纳出抽油井校核结果与泵排量、下泵深度调整方向的对应关系.根据油田实际情况,给出抽油机井生产参数逐步逼近合理值的调参设计方法和计算下泵深度的简明程序.为了提高抽油效率,针对气液比高、泵挂深、偏磨、机型大、抽油机不平衡等井况制定出增效技术配套方案.在复杂井参数调整的选井与设计中验证了本方法的适应性.     

抽油机井合理沉没度确定与治理实践

针对抽油机井沉没度不合理及影响泵效、井底流压的实际问题,在对抽油机井正常生产时合理沉没度的研究之后,根据抽油机井产量与流压、沉没度的关系推导出油井获得最大产量时合理沉没度的范围值,通过对抽油机井沉没度的治理进行分析,使油井在最佳沉没度范围内获得最大的产量.     

有杆泵工况与沉没度的关系分析

本文分析了正常生产的抽油机井的沉没度分布情况,利用泵效与沉没度关系曲线,对比分析沉没度低对杆、管断脱的影响,同时对抽油机井处于低沉没度工作状态下的IPR曲线进行了理论分析,结合生产实际,以理论为指导,界定了抽油机井合理沉没度的界限。     

抽油机井合理沉没度确定与治理实践

针对抽油机井沉没度不合理及影响泵效、井底流压的实际问题，在对抽油机井正常生产时合理沉没度的研究之后，根据抽油机井产量与流压、沉没度的关系推导出油井获得最大产量时合理沉没度的范围值，通过对抽油机井沉没度的治理进行分析，使油井在最佳沉没度范围内获得最大的产量。     

抽油机井振动载荷对杆管偏磨的影响与防治

文章从采油生产实际出发,结合理论分析,总结得出导致抽油机井杆管偏磨的主要因素。通过现场验证光杆振动载荷与沉没压力的变化关系,控制合理的沉没度,降低振动载荷,预防抽油机井杆管偏磨的发生,并从中获得认识。     

溢流环空压力峰值确定套管下深方法

目前套管下深设计主要考虑关井压力,但实际压井过程中,循环排气时的环空压力峰值高于关井时的环空压力。为保证溢流井控全过程不压漏地层以及减少地层压力不确定性对井控风险的影响,通过计算循环压井将溢流物循环排出井筒过程中环空压力变化,计算出环空压力峰值,建立其随溢流强度变化的图版,并提出根据溢流环空压力峰值对比地层破裂压力确定套管下入深度的方法。结合油田实例计算证明:该方法能够明确套管下深可应对的井涌强度,使地层压力不确定性可控,实现了套管下深精细设计。     

抽油机井自控式套管气回收装置

为了有效收集低套压抽油机井的套管气,研制了一种自控式套管气回收装置。该装置排液缸连接生产阀门,气缸通过进气管连接套管阀,两缸活塞通过连杆连接,利用抽油机井上下冲程时井口压力变化实现气缸强制吸入套管气。上冲程时排液缸压力上升,活塞右行,气缸容积增大,压力降低,完成套管气吸入;下冲程时井口压力下降,在集油管线压力下使气缸活塞左行,气缸内套管气进入排液管,如此往复循环,整个工作过程不需要额外动力,可以将套压低至0.1 MPa的油井套管气有效回收。现场应用22口井,平均日回收天然气1 352 m3,有效提高了天然气资源利用率。     

长庆油田采油井套管气压对油井产量的影响

为推广套管气定压回收工艺在长庆油田的应用,提高长庆油田采油井套管伴生气的回收利用,有必要探讨采油井套管气压对油井产量的影响。首先从理论上探讨了采油井套管气压与油井产量的关系,分析认为采油井泵口压力为套压对油井产量影响的临界点。然后根据长庆油田抽油机井泵口压力的计算式,得到了长庆油田部分区块采油井的泵口压力和合理套压的设定值。合理套压的确定为套管气定压回收工艺在长庆油田的应用及其采油井套管伴生气的回收利用提供了重要的理论依据。     

抽油机井合理沉没度的确定

不合理沉没度会影响抽油机井的生产,有必要对其进行控制.为使油井尽量保持合理的沉没度范围,利用曲线拟合法确定了抽油机井的合理沉没度范围.为实现抽油机井的合理沉没度,需对地面参数进行调整,以理论计算和长冲程、慢冲次的效果评价为基础,提出了充分利用冲程及0.5次精确)中次调整方法.具体实现时,可应用可调式皮带轮和二级减速装置.     

抽油机井不合理沉没度的治理对策探讨

抽油机井的正常运行中,不合理沉没度是影响其生产的主要因素之一,严重的影响抽油机井的功率和载荷,我们对抽油机井的沉没度进行分析和研究,结合实际情况,找到解决抽油机井不合理沉没度的有效措施,为以后油田的发展打下良好的基础。     

抽油机井杆管偏磨成因分析及防治措施

随着油田开发的不断深入,在抽油机井维护性作业中,杆、管偏磨问题日益突出.以大庆萨南油田为例,萨南油田2004年1-9月份维护性作业施工961井次,因杆、管偏磨施工249井次,占维护性施工总数的25.9%.为此,文章从油井井深结构、采油工艺、生产参数等方面,结合萨南油田开发特点和生产实际情况,分析研究了杆管偏磨现象发生的原因,确定油井生产过程中造成偏磨的主要因素,并提出相应的治理及预防措施,以减少杆、管偏磨现象的发生,对该类油井实施有效的综合治理.     

过环空电动开关下井仪

以往要改变抽油机的堵水层位,需要作业改动管柱,耗资大。为了实现抽油机井堵水或分层开采层位的任意调整,文章介绍一种外径25mm,能通过抽油机井油套环形空间起下的电动开关仪。它可在井下精确定深。到达预定位置张开对接抓、上提电缆实现打开或关闭被封隔的层次。从而实现一次性下入生产管柱后,不停产、不动生产管柱,满足抽油机井进行找水、任意堵水及调层生产的需要。     

抽油机井杆柱振动载荷有限元分析

根据振动理论。采用有限元方法,在考虑抽油杆柱纵向振动、横向振动和扭转振动的耦合条件下,研究了抽油杆柱在工作中的振动规律,并研究了抽汲参数对抽油杆柱的振动载荷的影响,为抽油杆柱的减振及研究抽油机井中杆柱力学行为奠定理论基础。     

含水与沉没度对杆管偏磨的影响研究

通过对抽油机井最小载荷随含水和沉没度变化规律及杆管摩擦磨损规律的实验研究,找出了含水、沉没度对杆管偏磨的影响规律。高含水抽油机井在低沉没度条件下运行时,抽油泵因严重供液不足而产生液击,会加剧抽油杆柱振动,降低抽油机悬点最小载荷,从而减少抽油杆柱的轴向分布力与杆管产生偏磨的临界轴向压力,加大了下冲程时抽油杆柱下部受压段的长度,容易造成抽油杆柱屈曲而导致杆管偏磨。高含水是导致杆管偏磨速度加快的主要原因。     

优化抽油机井系统设计技术的应用与展望

为了提高抽油机井系统效率,华北油田从2002年起,开展了"抽油机井系统优化设计方法研究与现场应用"的课题研究,利用参数敏感性分析法建立了以"产量、效率、寿命"三者统一为原则的优化设计方法,实现了从提高抽油机井系统效率(SysEff)软件向优化抽油机井系统设计软件(OPRS)系统的转化,5年来OPRS系统在华北油田实现了规模应用,已成为油田节能、提高油井管理水平的重要技术.     

抽油机井地面示功图量油技术研究

以抽油机井地面示功图为研究对象,修正了抽油机井杆液运动学模型,消除了地面示功图中包含的杆柱变形、杆柱黏滞阻尼以及杆柱和液柱的振动和惯性等因素的影响,从而获得能够反映抽油泵工作状况的泵示功图;再结合油井工况自动诊断技术,建立了泵示功图曲线上各点曲率计算模型和阀开闭点模型,提出了一套柱塞有效冲程的计算方法,实现了油井产液量的计算;对胜利油田和江苏油田的90口不同工况的油井进行了计算分析,预测产量与实际产量平均相对误差为7.25%,验证了示功图量油的可行性,满足了抽油机井产量计量的精度要求。     

低产抽油机井动态参数仿真模型与提高系统效率的途径

综合考虑柱塞运动规律、阀球运动规律、阀隙瞬时流量与油井流入特性等因素的影响,建立了流体进泵规律与泵筒内瞬时压力的仿真模型,以此为依据改进了抽油杆柱纵向振动底部边界条件的仿真模型,进而建立了基于抽油杆柱纵向振动与流体进泵规律耦合的抽油机井示功图动态仿真模型;基于流体瞬时进泵规律,建立了抽油泵充满系数、漏失系数的仿真模型,从而改进了排量系数计算模型。对比仿真结果表明,所建立的系统动态参数仿真模型具有通用性,可以提高低沉没度供液不足油井示功图、排量系数与系统动态参数的仿真精度。仿真优化算例表明：①大泵径、长冲程与低冲数的抽汲参数设计原则仍然适用于低产抽油机井的节能设计,但最低冲数存在界线,同时最低冲数界限也限制了泵径上限;最低冲数界限随泵间隙的增加而增加;②对于严重供液不足油井,通过合理降低冲程与冲数,可以确保在油井产液量下降率低于5%的条件下,使系统效率最高提高近120%;③在油井产液量一定、下泵深度相同的条件下,优化冲程、冲数与泵径组合可以显著提高系统效率,仿真算例的系统效率变化范围为9.43%~17.48%;④在油井产液量与流压一定条件下,综合优化下泵深度、冲程、冲数与泵径可以显著提高系统效率,优化算例的系统效率由10.56%提高到31.49%。     

内边界旋转的垂直井筒气液两相流型和压降梯度

井筒中泵杆的存在会对井筒内气液两相流动产生干扰,进而影响流型和压力梯度,而井筒内压力梯度的计算是油气井生产优化的重要部分。实验采用内径?88.9 mm,长7 m且含有螺杆泵的部分透明有机玻璃管,进行了不同转速的气液两相流实验 ,得到了在螺杆泵旋转时,泡状流向段塞流的转换界限 ;并与无杆的流型转换模型进行对比,得到了0 r/min、30 r/min、60 r/min、90 r/min转速下改进的流型转换模型;根据实验数据对有杆井筒内不同转速下压力梯度变化的修正,得到不同转速下的压力梯度公式 。结果表明,在液相表观速度相同的情况下,无杆井筒中更早发生泡状流向段塞流的转换;随着转速增加,流动摩擦阻力同时增大,增大幅度比较小;随着气相表观速度的提高,总压力梯度逐渐降低,压力梯度的降低速率逐渐变小。     

高气油比井合理套压研究新方法

高气油比抽油机井在生产过程中,套压的大小影响着油井的生产,套压过高或者过低都会对油井产生不利影响,出现产油量偏少或者含水率上升过快,影响油井的最终采收率。由于套压与油气比、含水率等存在线性关系,故可以通过多元线性回归理论建立相关的数学模型,同时根据套压与产油量的关系,而产量的变化主要是由于套压变化导致抽油泵泵效发生变化...     

气井修井中压井方法的选用与计算

气井修井作业中,如何确立压井参数选择压井方法,对高压气井修井作业举足轻重。文中以渗流力学为基础,建立地层流体的渗流数学模型,进行理论分析,确定气井修井中压井参数的理论依据。认为：试修作业中,高压气井必须选择好压方法,同时要配备好的循环设备和确定科学的压井参数。