在线观看av毛片亚洲_伊人久久大香线蕉成人综合网_一级片黄色视频播放_日韩免费86av网址_亚洲av理论在线电影网_一区二区国产免费高清在线观看视频_亚洲国产精品久久99人人更爽_精品少妇人妻久久免费

首頁(yè) > 文章中心 > 采油工藝論文

采油工藝論文

前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇采油工藝論文范文,相信會(huì)為您的寫作帶來(lái)幫助,發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。

采油工藝論文

采油工藝論文范文第1篇

論文摘要:《采油工程》是石油工程專業(yè)的一門專業(yè)必修課,該課程涵蓋的知識(shí)面廣、涉及內(nèi)容多,學(xué)習(xí)難度大。筆者結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和油田現(xiàn)場(chǎng)對(duì)石油工程師的需求,介紹了采油工程課程不同環(huán)節(jié)的教學(xué)方式,深入分析了如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,優(yōu)化教學(xué)手段,時(shí)提高采油工程教學(xué)質(zhì)量具有重要的指導(dǎo)意義。

0引言

采油工程是石油工程專業(yè)的一門專業(yè)必修課,是在修完油層(藏)物理、滲流力學(xué)、工程流體力學(xué)等專業(yè)基礎(chǔ)課之上而開(kāi)設(shè)的一門主干專業(yè)課。該課程涉及的主要內(nèi)容包括向井流動(dòng)態(tài)分析、井筒多相管流和水平管流計(jì)算、人工舉升方法、注水、增產(chǎn)增注措施、復(fù)雜條件下的開(kāi)采技術(shù)、完井方案設(shè)計(jì)、采油工程方案設(shè)計(jì)等內(nèi)容。該課程涵蓋知識(shí)面廣,難點(diǎn)多。

1培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣

“興趣是最好的老師”。學(xué)生只有在對(duì)事物產(chǎn)生興趣時(shí)才會(huì)主動(dòng)、自發(fā)的去了解和學(xué)習(xí),才會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲望。因此,作為采油工程課的教師應(yīng)該注重培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生對(duì)該課程的學(xué)習(xí)興趣。掌握當(dāng)前國(guó)內(nèi)外石油工業(yè)的發(fā)展動(dòng)態(tài),精心組織教案,做好充分的準(zhǔn)備工作。①加強(qiáng)專業(yè)教育,認(rèn)清國(guó)內(nèi)外石油工業(yè)的發(fā)展形式。教師應(yīng)對(duì)國(guó)內(nèi)外石油工業(yè)的發(fā)展歷程和我國(guó)目前對(duì)能源的需求進(jìn)行介紹和分析。讓學(xué)生了解到當(dāng)前國(guó)內(nèi)各油田采油工藝技術(shù)發(fā)展的狀況,懂得采油工程在石油開(kāi)采中的地位和作用,懂得在新的就業(yè)形式下如何學(xué)好該課程,打下良好的基礎(chǔ)。②精心編制教案,采用手段多樣的教學(xué)方式。采油工程是一門與油田實(shí)際有著緊密聯(lián)系的專業(yè)課,因此,教師在編制教案時(shí)應(yīng)多采用油田的實(shí)際資料和相關(guān)圖片來(lái)加深學(xué)生的印象。如封隔器,井下配水器等。如果只是從理論上講解,很難提高學(xué)生的認(rèn)知水平,如果更多地采用實(shí)物或圖片,卻可以達(dá)到事半功倍的效果。教師要充分利用這一點(diǎn),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。如講述抽油泵的工作原理時(shí),可以采用Flas進(jìn)行演示,學(xué)生也就很容易掌握和理解這一內(nèi)容,同時(shí)也避免了理論學(xué)習(xí)的枯燥。③積極開(kāi)展互動(dòng)式教學(xué),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。如在講授向井流動(dòng)態(tài)分析時(shí),可以提問(wèn)學(xué)生對(duì)達(dá)西滲流定律的理解,講述達(dá)西定律的來(lái)龍去脈?;钴S課堂氣氛,調(diào)動(dòng)學(xué)生聽(tīng)課的積極性和學(xué)習(xí)激情。學(xué)生們?cè)谳p松愉快的環(huán)境中學(xué)習(xí),就不會(huì)感覺(jué)到理論學(xué)習(xí)的枯燥,所學(xué)的知識(shí)也很容易掌握。④緊密結(jié)合油田實(shí)際。作為采油工程課的教師應(yīng)該多收集油田實(shí)際生產(chǎn)資料,將科研成果與教學(xué)相結(jié)合,在教學(xué)過(guò)程中更多的運(yùn)用油田資料來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。如在講授注水井吸水剖面測(cè)試時(shí),就可以運(yùn)用油田真實(shí)的吸水剖面測(cè)試曲線來(lái)加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解,也讓學(xué)生懂得怎樣學(xué)好本領(lǐng)將來(lái)更好地服務(wù)于油田實(shí)際生產(chǎn)。

2優(yōu)化教學(xué)手段

隨著石油工業(yè)的發(fā)展和國(guó)家對(duì)能源的需求,中石油、中石化、中海油等三大油公司積極發(fā)展海外業(yè)務(wù),拓寬國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)。對(duì)人才的需求也更加趨向于復(fù)合型的人才。因此,為了適應(yīng)新形式下石油工業(yè)對(duì)人才的需求,需要更新教學(xué)手段?!恫捎凸こ獭氛n程應(yīng)采用傳統(tǒng)教學(xué)與新型多媒體教學(xué)相結(jié)合的技術(shù)手段,傳統(tǒng)的教學(xué)手段即黑板和粉筆。對(duì)于教學(xué)內(nèi)容中的重點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題,如復(fù)雜油藏向井流動(dòng)態(tài)分析、多相管流壓力梯度分布公式推導(dǎo)等,采用板書方式,引導(dǎo)學(xué)生思考,參與具體推導(dǎo)過(guò)程,加深理解。對(duì)于教學(xué)內(nèi)容中的基本概念、計(jì)算方法(如有桿抽油泵系統(tǒng)API方法設(shè)計(jì))和計(jì)算步驟(如連續(xù)氣舉設(shè)計(jì))等內(nèi)容的講解,以及一些復(fù)雜過(guò)程的動(dòng)態(tài)模擬,如井筒氣液兩相流流動(dòng)型態(tài)的劃分,應(yīng)采用預(yù)先制作的多媒體課件(如Flas或放錄象)進(jìn)行演示,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行形象思維,加深理解。多媒體教學(xué)具有生動(dòng)、形象、直觀、信息量大等特點(diǎn),能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生各種感官的綜合功能,提高學(xué)生的注意力。

3重點(diǎn)難點(diǎn)教學(xué)

采油工程課程涉及知識(shí)面廣,內(nèi)容復(fù)雜。因此,教師要有針對(duì)性的對(duì)一些重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行講解。尤其是在今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)或工作中常常遇見(jiàn)的部分內(nèi)容,如綜合IPR曲線的繪制。該部分內(nèi)容在舉升工藝設(shè)計(jì)和油井動(dòng)態(tài)分析方面是非常重要的,過(guò)去常常容易被忽略,因此,學(xué)生在最后一學(xué)期畢業(yè)設(shè)計(jì)和工程設(shè)計(jì)中就感覺(jué)到力不從心。垂直多相管流壓力分布計(jì)算(上機(jī)編程)因教學(xué)大綱對(duì)課時(shí)數(shù)縮減而取消,此部分內(nèi)容應(yīng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生課后上機(jī)操作訓(xùn)練,培養(yǎng)實(shí)際動(dòng)手能力。在講述水力壓裂部分內(nèi)容時(shí),應(yīng)該補(bǔ)充有關(guān)低滲透油藏的基本知識(shí),介紹中國(guó)低滲透油氣資源的分布情況以及低滲透油藏的劃分標(biāo)準(zhǔn),讓學(xué)生了解到水力壓裂技術(shù)在油田有著廣闊的發(fā)展空間,激發(fā)學(xué)生學(xué)石油、愛(ài)石油、獻(xiàn)身石油事業(yè)的熱情。目前,從我們的畢業(yè)生反饋的信息來(lái)看,采油工程課程與油田現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用有一定的脫節(jié),因此,教師在講課過(guò)程中要適當(dāng)補(bǔ)充當(dāng)前油田所用的先進(jìn)的工藝技術(shù)。如注水一章講述調(diào)剖時(shí),應(yīng)補(bǔ)充介紹調(diào)驅(qū)技術(shù)、深部液流轉(zhuǎn)向技術(shù)。因?yàn)檫@些都是目前針對(duì)高含水油田提高采收率的一項(xiàng)重要技術(shù)措施。在講述到調(diào)剖調(diào)驅(qū)化學(xué)劑時(shí),最好能將實(shí)物或照片展示給學(xué)生,結(jié)合油田實(shí)際調(diào)剖調(diào)驅(qū)實(shí)例進(jìn)行講解。這樣,對(duì)一些重點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題的教學(xué)就能達(dá)到較好的效果,切忌學(xué)生死記硬背。

采油工藝論文范文第2篇

論文摘要:介紹了螺桿泵的結(jié)構(gòu)、工作原理和特點(diǎn)。對(duì)其在古城油礦使用過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析,并提出相應(yīng)的對(duì)策

一、螺桿泵采油工藝簡(jiǎn)介

螺桿泵作為一種油田采輸工藝技術(shù),是一種行之有效的采輸手段,廣泛應(yīng)用于采油生產(chǎn),而且被廣泛應(yīng)用于油田地面油氣集輸系統(tǒng)。這一切均取決于其對(duì)于輸送介質(zhì)物性有著優(yōu)越的適應(yīng)性,尤其是對(duì)于氣液混合物的輸送,能很好的解決普通容積泵所面臨的氣蝕、氣鎖、砂卡問(wèn)題,達(dá)到很高的效率。

二、螺桿泵采油裝置結(jié)構(gòu)及其工作原理

螺桿泵采油裝置是由井下螺桿泵和地面驅(qū)動(dòng)裝置兩部分組成。二者由加強(qiáng)級(jí)抽油桿作為繞軸,把井口驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力通過(guò)抽油桿的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞到井下,從而驅(qū)動(dòng)螺桿泵的轉(zhuǎn)子工作。螺桿泵結(jié)構(gòu)如圖1所示:井下螺桿泵是由一個(gè)單頭轉(zhuǎn)子和一個(gè)雙頭定子組成,在兩件之間形成一個(gè)個(gè)密閉的空腔,當(dāng)轉(zhuǎn)子在定子內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),這些空腔沿軸向由吸入端向排出端方向運(yùn)動(dòng),密封腔在排出端消失,同時(shí)在吸入端形成新的密封腔,其中被吸入的液體也隨著運(yùn)動(dòng)由吸入端被推擠到排出端。最終這些封閉腔隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),從泵入口向出口方向移動(dòng),并將液體由進(jìn)口端推向出口端,排入到管線,舉升到地面。

三、螺桿泵性能特點(diǎn)

1、螺桿泵屬于容積式泵,液體沿輸液元件的軸向均勻、低速流動(dòng),是螺桿泵具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。

2、液體的種類多,粘度范圍大,可抽稠油和高含蠟原油。

3、適應(yīng)產(chǎn)量方面,從幾立方米到高產(chǎn)的幾百立方米均可順利舉升。

4、攜砂能力強(qiáng),襯套材料對(duì)砂粒等固體雜物有容讓性,可抽含砂原油。還具備高氣液比處理能力,不發(fā)生氣鎖。

5、運(yùn)動(dòng)部件少,沒(méi)有閥件和復(fù)雜流道,油流擾動(dòng)小,水力損失低,泵效達(dá)70%,系統(tǒng)效率達(dá)60%

6、流量調(diào)節(jié)容易,改變地面驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)速就可實(shí)現(xiàn)。

7、整套設(shè)備易損件少,井口驅(qū)動(dòng)頭僅有1套需的驅(qū)動(dòng)頭,井下設(shè)備也只有1個(gè)移動(dòng)件,維護(hù)方便,運(yùn)行費(fèi)用低。

8、螺桿泵采油系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)是揚(yáng)程較低。目前,最大清水揚(yáng)程僅為2600米,不能滿足深井開(kāi)采要求。

四、螺桿泵采油故障原因分析

應(yīng)用螺桿泵采油工藝技術(shù),目的是通過(guò)螺桿泵采油工藝解決稠油在油井井筒中的流動(dòng)問(wèn)題、地層疏松引起的出砂問(wèn)題,自從在B125區(qū)使用螺桿采油工藝以來(lái),這一新工藝、措施的引進(jìn)及應(yīng)用取得了良好的效果。但是在使用過(guò)程中出現(xiàn)一些問(wèn)題值得討論。

1、井口回壓高、負(fù)荷重造成燒皮帶頻繁、電機(jī)燒毀

原因:

a、因?yàn)榛旌衔锪黧w的粘度過(guò)高,根據(jù)B125區(qū)原油粘度為348~7092mPa.s,膠質(zhì)和瀝青質(zhì)的含量為21.95~44.4%,含蠟量為7.42~15.58%.原油膠質(zhì)和瀝青質(zhì)的含量較高。原油在井下泵的強(qiáng)烈攪拌作用下,原油和水形成乳化程度很高的油包水型乳狀液,乳狀液的粘度隨著乳化程度的升高(水滴顆粒被攪拌得很細(xì))而大幅度提高,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了螺桿泵負(fù)荷能力。

b、驅(qū)動(dòng)裝置故障引起機(jī)械負(fù)荷增大,主要有中間滾軸軸承磨損造成受力不均引起負(fù)荷增大,上下兩端的定位扶正滾珠軸承磨損、輸入軸齒面和主錐體齒面嚙合間隙過(guò)大造成受力不均引起負(fù)荷增大

c、因?yàn)樵驮谂e升過(guò)程粘度會(huì)升高,所以一些螺桿泵井一旦回壓過(guò)高則必須洗井才能恢復(fù)生產(chǎn),同時(shí)地面輸油管線需要掃線。因?yàn)槿闋钜旱恼扯葘?duì)于溫度的敏感性低,加溫對(duì)于降粘效果不明顯,通常將轉(zhuǎn)子提出泵筒后采用反洗井。

1、抽油桿、轉(zhuǎn)子及油管脫扣

原因:

a、由于螺桿泵井采用φ25mm高強(qiáng)度抽油桿和φ36mm空心抽油桿,由于扭矩大,很容易造成桿斷和防脫器碎裂和過(guò)載停機(jī),斷脫位置在上、中、下均有。主要是停機(jī)時(shí)因?yàn)榕ちπ遁d,抽油桿高速反轉(zhuǎn),其反轉(zhuǎn)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于正常開(kāi)抽時(shí)的正轉(zhuǎn)速度,此時(shí)抽油桿非常容易脫扣,甚至造成油管脫扣。

b、目前使用的油管錨為機(jī)械式座封,在座封時(shí)主要靠給油管加壓使其坐封。加壓使油管在井內(nèi)嚴(yán)重彎曲,抽油桿在油管內(nèi)工況惡化,坐封力不好控制,故易導(dǎo)致油管脫扣。

3.驅(qū)動(dòng)裝置的密封性差

現(xiàn)有地面驅(qū)動(dòng)裝置密封有兩處:一是減速器油封密封,二是井口盤根盒密封。尤其井口盤根密封漏油嚴(yán)重,因?yàn)楝F(xiàn)在采用的盤根為“O”型聚乙烯四氟,對(duì)光桿磨損較大,造成光桿外徑變細(xì),新加盤根后,光桿與盤根之間密封由于盤根的可塑性差造成間隙過(guò)大,導(dǎo)致從盤根處漏油。

4、井下工況判斷不精確

目前尚無(wú)有效的螺桿泵工況監(jiān)測(cè)手段,對(duì)螺桿泵井的泵況診斷僅有2種方法。一是觀察運(yùn)行電流,看電流是否在正常范圍之內(nèi);二是井口憋壓測(cè)試壓降,通過(guò)觀察油、套壓的變化,繪制變化曲線進(jìn)行分析,對(duì)出現(xiàn)的復(fù)雜情況難以準(zhǔn)確診斷。

5、泵最佳實(shí)際排量與油井產(chǎn)能不匹配

五、對(duì)策

1、對(duì)反向乳化嚴(yán)重的油井,采用環(huán)空加破乳劑的方式生產(chǎn),降低產(chǎn)出液粘度,并可提高螺桿泵的吸入能力。

2、采用電動(dòng)潛油螺桿泵,減少由于抽油桿攪動(dòng)引起的粘度增加,并可提高油井的流通面積,井下機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱量還可加熱原油降低井筒流體的入泵粘度。

3、采用傳遞高扭矩的抽油桿,解決抽油桿本體、連接絲扣的抗扭問(wèn)題,防止抽油桿斷脫。

4、用旋轉(zhuǎn)式油管錨替代在用的油管錨,減小因?yàn)楣堋U彎曲造成的管、桿脫扣

5、對(duì)盤根密封的泄漏一是采用高塑性盤根,二是使用帶錐度的盤根盒。

6、螺桿泵系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)

采油工藝論文范文第3篇

[論文摘要]:目前,微生物采油技術(shù)引起了微生物學(xué)界、石油工業(yè)界、石油地質(zhì)界和地球化學(xué)界等相關(guān)學(xué)科的廣泛興趣和關(guān)注。詳細(xì)介紹微生物采油技術(shù)概況,明確分析微生物采油技術(shù)概況機(jī)理,并探討其發(fā)展方向。

微生物原油采收率技術(shù)(microbialenhanancedoilrecovery,MEOR)

是利用微生物在油藏中的有益活動(dòng),微生物代謝作用及代謝產(chǎn)物作用于油藏殘余油,并對(duì)原油/巖石/水界面性質(zhì)的作用,改善原油的流動(dòng)性,增加低滲透帶的滲透率,提高采收率的一項(xiàng)高新生物技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵是注入的微生物菌種能否在地層條件下生長(zhǎng)繁殖和代謝產(chǎn)物能否有效地改善原油的流動(dòng)性質(zhì)及液固界面性質(zhì)。與其它提高采收率技術(shù)相比,該技術(shù)具有適用范圍廣、操作簡(jiǎn)便、投資少、見(jiàn)效快、無(wú)污染地層和環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。

一、微生物采油技術(shù)概況

1926年,美國(guó)科學(xué)家Mr.Beckman提出了細(xì)菌采油的設(shè)想。1946年Zobeu研究了厭氧的硫酸鹽還原菌從砂體中釋放原油的機(jī)理,獲得微生物采油第一專利。I.D.shtum(前蘇聯(lián))及其它國(guó)家等學(xué)者也分別作了大量的創(chuàng)新性工作,奠定了微生物采油的基礎(chǔ)。美國(guó)的Coty等人首次進(jìn)行了微生物采油的礦物試驗(yàn)。馬來(lái)西亞應(yīng)用微生物采油技術(shù)在Bokor油田做先導(dǎo)性礦物試驗(yàn),采油量增加了47%。2002年至2003年,我國(guó)張衛(wèi)艷等在文明寨油田進(jìn)行了微生物礦場(chǎng)應(yīng)用,累計(jì)增產(chǎn)原油1695t,累計(jì)少產(chǎn)水1943t,有效期達(dá)10個(gè)月。

美國(guó)和俄羅斯在微生物驅(qū)油研究和應(yīng)用方面,處于世界領(lǐng)先地位。美國(guó)有1000多口井正在利用微生物采油技術(shù)增加油田產(chǎn)量,微生物采油項(xiàng)目在降低產(chǎn)水量和增加采油量方面取得了成功。1985年至1994年,俄羅斯在韃靼、西西伯利亞、阿塞拜疆油田激活本源微生物,共增產(chǎn)原油13.49x10t,產(chǎn)量增加了10~46%。1988年至1996年,俄羅斯在11個(gè)油田44

個(gè)注水井組應(yīng)用本源微生物驅(qū)油技術(shù),共增產(chǎn)21x10t。

20世紀(jì)60年代我國(guó)開(kāi)始對(duì)微生物采油技術(shù)進(jìn)行研究,但發(fā)展緩慢。80年代末,大慶油田率先進(jìn)行了兩口井的微生物地下發(fā)酵試驗(yàn)(30℃)。大港、勝利、長(zhǎng)慶、遼河、新疆等油田與美國(guó)Micro~Bac公司合作,分別進(jìn)行了單井吞吐試驗(yàn)。1994年開(kāi)始,大港油田與南開(kāi)大學(xué)合作,成功培育了一系列采油微生物,該微生物以原油和無(wú)機(jī)鹽為營(yíng)養(yǎng),具有降低蠟質(zhì)和膠質(zhì)含量功能,并在菌種選育與評(píng)價(jià)、菌劑產(chǎn)品的生產(chǎn)、礦場(chǎng)應(yīng)用設(shè)計(jì)施工與檢測(cè)等諸方面取得了成績(jī)。1996年以來(lái),吉林油田與13本石油公司合作,探究了微生物采油技術(shù)在扶余油田東189站的29口井進(jìn)行的吞吐試驗(yàn),21口井見(jiàn)效,見(jiàn)效率達(dá)70%。2000年底,大慶油田采油廠引進(jìn)了美國(guó)NPC公司的耐高溫菌種,在Y一16井組進(jìn)行了耐高溫微生物驅(qū)油提高采收率研究和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),結(jié)果表明,采收率達(dá)43.41%,增加可采儲(chǔ)量1.81×10t,施工后當(dāng)年增油615.5t。勝利油田羅801區(qū)塊外源微生物驅(qū)油技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)提高采收率2.66%。

二、微生物采油技術(shù)機(jī)理

(一)微生物采油技術(shù)與油田化學(xué)劑

在大慶油田開(kāi)發(fā)的各個(gè)階段都會(huì)使用不同性質(zhì)的化學(xué)劑,現(xiàn)以大慶油田為例。當(dāng)大量化學(xué)劑進(jìn)入油藏后,將發(fā)生物理變化和化學(xué)變化,對(duì)微生物采油過(guò)程可能產(chǎn)生不同的影響?;瘜W(xué)劑既可引起微生物生存環(huán)境(滲透壓、氧化還原電位、pH值)的改變,又可直接改變生物的生理(呼吸作用、蛋白質(zhì)、核酸及影響微生物生長(zhǎng)的大分子物質(zhì)的合成)以及影響微生物細(xì)胞壁的功能,從而影響微生物的生長(zhǎng),降低采收率。

(二)微生物驅(qū)油機(jī)理

因?yàn)椋⑸锾岣咴筒墒章首饔蒙婕暗綇?fù)雜的生物、化學(xué)和物理過(guò)程,除了具有化學(xué)驅(qū)提高原油采收率的機(jī)理外,微生物生命活動(dòng)本身也具有提高采收率機(jī)理。雖然目前的研究不斷深入,但仍然無(wú)法對(duì)微生物采油技術(shù)各個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行量化描述,據(jù)分析,主要包括以下幾個(gè)方面:

1.原油乳化機(jī)理。微生物的代謝產(chǎn)物表面活性劑、有機(jī)酸及其它有機(jī)溶劑,能降低巖石一油一水系統(tǒng)的界面張力,形成油一水乳狀液(水包油),并可以改變巖石表面潤(rùn)濕性、降低原油相對(duì)滲透率和粘度,使不可動(dòng)原油隨注入水一起流動(dòng)[1引。有機(jī)酸能溶解巖石基質(zhì),提高孔隙度和滲透率,增加原油的流動(dòng)性,并與鈣質(zhì)巖石產(chǎn)生二氧化碳,提高滲透率。其它溶劑能溶解孔隙中的原油,降低原油粘度。

2.微生物調(diào)剖增油機(jī)理。微生物代謝生成的生物聚合物與菌體一起形成微生物堵塞,堵塞高滲透層,調(diào)整吸水剖面,增大水驅(qū)掃油效率,降低水油比,起到宏觀和微觀的調(diào)剖作用,可以有選擇地進(jìn)行封堵,改變水的流向,達(dá)到提高采收率的效果。在較大多孔隙中,微生物易增殖,生長(zhǎng)繁殖的菌體和代謝物與重金屬形成沉淀物,具有高效堵塞作用。

3.生物氣增油機(jī)理。代謝產(chǎn)生的CO、CO2、Nz、H、CH和C3H等氣體,可以提高地層壓力,并有效地融入原油中,形成氣泡膜,降低原油粘度,并使原油膨脹,帶動(dòng)原油流動(dòng),還可以溶解巖石,擠出原油,提高滲透率。

4.中間代謝產(chǎn)物的作用。微生物及中間代謝產(chǎn)物如酶等,可以將石油中長(zhǎng)鏈飽和烴分解為短鏈烴,降低原油的粘度,并可裂解石蠟,減少石蠟沉積,增加原油的流動(dòng)性。脫硫脫氮細(xì)菌使原油中的硫、氮脫出,降低油水界面張力,改善原油的流動(dòng)性。

5.界面效應(yīng)。微生物粘附到巖石表面上而生成沉積膜,改善巖石孔隙壁面的表面性質(zhì),使巖石表面附著的油膜更容易脫落,并有利于細(xì)菌在孔隙中成活與延伸,擴(kuò)大驅(qū)油面積,提高采收率。

(三)理論研究

1.國(guó)內(nèi)外的數(shù)學(xué)模型。20世界80年代末,國(guó)外的Islam、Zhang和Chang等建立了微生物采油的數(shù)學(xué)模型并開(kāi)展了相應(yīng)的數(shù)值模擬研究。Zhang模型優(yōu)于Islam模型在于可描述微生物在地層中的活動(dòng),卻難于現(xiàn)場(chǎng)模擬。Chang模型是三維三相五組分,能描述微生物在地層中的行為,不能描述在油藏中的增產(chǎn)機(jī)理。

2.物理模擬。物理模擬研究基本上是應(yīng)用化學(xué)驅(qū)的物理模型試驗(yàn)裝置及試驗(yàn)過(guò)程。微生物驅(qū)油模型的核心是巖心管部分,其長(zhǎng)度影響微生物的生長(zhǎng)繁殖。應(yīng)建立大型巖心模型,使微生物充分繁殖,便于分析研究微生物的驅(qū)油效果。通過(guò)物理模擬研究微生物驅(qū)油法,可獲得微生物在巖心中的推進(jìn)速度及濃度變化,對(duì)巖心滲透率的影響等信息。

(四)源微生物的采油工藝

國(guó)內(nèi)油田(大慶等)已進(jìn)人高含水開(kāi)發(fā)期,是采用內(nèi)源微生物驅(qū)油還是采用外源微生物驅(qū)油,要根據(jù)具體油藏內(nèi)的微生物群落進(jìn)行分析。若具體油藏中內(nèi)存在有益微生物驅(qū)油的微生物群落,宜采用內(nèi)源微生物驅(qū)油工藝,這是目前國(guó)內(nèi)致力于運(yùn)用最新微生物采油技術(shù)。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述,在我國(guó)油田中,特別是大慶油田,在微生物采油技術(shù)具有提高采收率的效果,對(duì)大多數(shù)的油藏都能充分發(fā)揮微生物采油的優(yōu)勢(shì)。制約微生物采油技術(shù)的主要因素在于油藏中微生物群落結(jié)構(gòu)、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)工藝及物理模擬實(shí)驗(yàn)的局限性。外源菌種的選育和評(píng)價(jià)指標(biāo)、特性,微生物的研究、菌液的生產(chǎn)和礦場(chǎng)試驗(yàn)等方面還需深化。

參考文獻(xiàn):

采油工藝論文范文第4篇

【關(guān)鍵詞】諧波齒輪傳動(dòng);螺桿泵;增速;柔輪

0.前言

目前,世界蘊(yùn)藏有巨大的稠油資源,據(jù)有關(guān)專家估計(jì)比常規(guī)原油資源高數(shù)倍至十余倍,具有替代常規(guī)石油能源的戰(zhàn)略地位。稠油資源分布廣泛,幾乎所有產(chǎn)油國(guó)都有發(fā)現(xiàn)。據(jù)調(diào)研資料,世界上稠油資源豐富的國(guó)家有加拿大、委內(nèi)瑞拉、美國(guó)、前蘇聯(lián)等,其稠油資源約為4000~6000x108m3(含預(yù)測(cè)資源量)[1]。中國(guó)大部分含油氣盆地稠油多于常規(guī)油,有共存和有規(guī)律過(guò)渡分布的規(guī)律,稠油資源非常豐富,約占總石油資源的25%~30%以上。國(guó)內(nèi)老油田大多處于開(kāi)發(fā)后期,排量小,油層較深的稠油、含砂、含氣的難采油井越來(lái)越多,并且常規(guī)采油工藝投入大、產(chǎn)出低、短期產(chǎn)出與投入比不經(jīng)濟(jì),制約了各油田后期開(kāi)采。針對(duì)這種情況,可以采用螺桿泵采油技術(shù)加以解決。

1.螺桿泵驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求

(1)基本參數(shù):諧波齒輪傳動(dòng)的增速比大于等于20;諧波齒輪傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)外徑小于等于Ф116cm;(2)總體方案分析及設(shè)計(jì);(3)諧波齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)方案及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

由于井下空間狹小,需要所設(shè)計(jì)的裝置體積較小。油管轉(zhuǎn)速為6r/min,螺桿泵轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速為120r/min,在保證增速比大于等于20的條件下,轉(zhuǎn)速可以調(diào)整。油管轉(zhuǎn)速低可以實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)的壽命。

在功能方面,要改變?cè)瓉?lái)采用的采油方式。原來(lái)的采油系統(tǒng)在工作時(shí)動(dòng)力源的動(dòng)力通過(guò)減速箱首先減速到合適的轉(zhuǎn)速然后驅(qū)動(dòng)方卡子,再由旋轉(zhuǎn)的采油桿柱驅(qū)動(dòng)井下采油螺桿泵轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)將井下原油通過(guò)采油桿住與油管的環(huán)形空間舉升到地面。

2.主要功能實(shí)現(xiàn)方法

考慮到增速器結(jié)構(gòu)尺寸較小,傳動(dòng)比大,所以選擇用少齒差行星輪系。少齒差行星輪系具有體積小,傳動(dòng)比大,重量輕等優(yōu)點(diǎn)。由此,有三種增速方案:諧波齒輪傳動(dòng),少齒差行星齒輪傳動(dòng),擺線針輪傳動(dòng)。

2.1諧波齒輪傳動(dòng)增速

諧波齒輪傳動(dòng)是一種依靠彈性變形運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)的新型傳動(dòng),它突破了機(jī)械傳動(dòng)采用剛性構(gòu)件機(jī)構(gòu)的模式,使用了一個(gè)柔性構(gòu)件機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)械傳動(dòng)。構(gòu)成諧波齒輪傳動(dòng)的3個(gè)主要部件有:波發(fā)生器,柔輪,剛輪。諧波齒輪傳動(dòng)對(duì)運(yùn)動(dòng)的傳遞是在波發(fā)生器作用下,迫使柔輪產(chǎn)生變形,并與剛輪相勻作用而達(dá)到傳動(dòng)目的。 在未裝配前,柔輪的原始剖面呈圓形,柔輪和剛輪的周節(jié)相同,但兩者的齒數(shù)不相等。柔輪的齒數(shù)Z1,比剛輪的齒數(shù)Z2略少,而波發(fā)生器的最大直徑比柔輪的內(nèi)徑略大。一般情況下為了有確定的輸出,都會(huì)有一個(gè)固定件,一個(gè)主動(dòng)和一個(gè)從動(dòng)。具體哪個(gè)固定,哪個(gè)主動(dòng),哪個(gè)從動(dòng),需要根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)的功能要求來(lái)決定。當(dāng)波發(fā)生器裝入柔輪后,受到一對(duì)方向通過(guò)橢圓的曲率中心和它的旋轉(zhuǎn)中心的力的作用。當(dāng)輸出軸上承受載荷后,柔輪產(chǎn)生變形,這是柔輪對(duì)波發(fā)生器的作用力方向仍通過(guò)橢圓的曲率中心,但不通過(guò)發(fā)生器的旋轉(zhuǎn)中心,這就形成了使波發(fā)生器旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)矩。當(dāng)輸出軸上載荷繼續(xù)增加時(shí),柔輪作用在波發(fā)生器上的作用力和這時(shí)作用力之間的力臂也隨之增加。則作用在發(fā)生器上的旋轉(zhuǎn)矩也隨之增加。當(dāng)此旋轉(zhuǎn)矩超過(guò)發(fā)生器的阻矩時(shí),就產(chǎn)生了增速現(xiàn)象。

2.2少齒差行星齒輪傳動(dòng)增速

少齒差行星齒輪傳動(dòng)按傳動(dòng)型式可分為NN型和N型。以N型為例。這種型式的傳動(dòng),通常均是采用輸出機(jī)構(gòu)把行星輪的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳給低速軸。N型傳動(dòng),其轉(zhuǎn)臂有單偏心和雙偏心兩種。雙偏心的轉(zhuǎn)臂,兩個(gè)偏心相差180度,裝在其上的兩個(gè)行星輪也相差180度,這樣由偏心而產(chǎn)生的離心力相互抵消(但這兩個(gè)離心力大小相等方向相反,且不在同一直線上,所以不平衡力偶仍然存在)。單偏心的轉(zhuǎn)臂只有一個(gè)方向的偏心,其中裝一個(gè)行星輪,必須在偏心的相反方向加上平衡重才能使離心力得到平衡。

N型常用的輸出機(jī)構(gòu)有五種類型,即銷孔式、浮動(dòng)盤式、滑塊式、零齒差式和雙曲柄式。以零齒差輸出機(jī)構(gòu)為例。主要特點(diǎn)是用標(biāo)準(zhǔn)刀具在普通機(jī)床上就可加工,不需要專門的工藝裝備。零齒差輸出機(jī)構(gòu)可內(nèi)齒輪輸出,也可外齒輪輸出。兩對(duì)齒輪中只有一對(duì)是少齒差,起增速作用,另一對(duì)則是作為平行軸間聯(lián)軸器的零齒差內(nèi)嚙合。轉(zhuǎn)臂是單偏心,必須裝設(shè)平衡重。

這種傳動(dòng)增速的特點(diǎn)是傳動(dòng)比大,體積較小,重量輕,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),齒形容易加工,裝拆方便。合理地設(shè)計(jì)、制造及,可使其傳動(dòng)效率達(dá)0.85-0.91。實(shí)踐證明,少齒差傳動(dòng)最適合于大傳動(dòng)比、小功率的場(chǎng)合,在我國(guó)已經(jīng)被用到很多機(jī)械或者齒輪裝置上。但少齒差要考慮變位問(wèn)題。由于內(nèi)嚙合和內(nèi)齒輪加工中,相嚙合雙方的位置關(guān)系、幾何關(guān)系與外嚙合不同,在設(shè)計(jì)內(nèi)嚙合變位齒輪傳動(dòng)時(shí),齒數(shù)的搭配和變位系數(shù)的選擇要受到各種干涉條件的限制。為避免干涉要進(jìn)行驗(yàn)算,設(shè)計(jì)時(shí)要考慮齒輪根切問(wèn)題。提高了加工難度,且剛度不夠高。

2.3擺線針輪行星傳動(dòng)增速

擺線針輪主要由4部分組成:

(1)行星架H由輸入軸1和雙偏心套2組成,偏心套上的兩個(gè)偏心方向互成180°。(2)行星輪C齒形通常為短幅外擺線的內(nèi)側(cè)等距曲線。按運(yùn)動(dòng)要求,一個(gè)行星輪就可傳動(dòng),但為使輸入軸達(dá)到靜平衡和提高承載能力,對(duì)于一齒差針擺傳動(dòng),常采用兩個(gè)完全相同的奇數(shù)齒的行星輪,裝在雙偏心套上,兩輪位置正好相差180°。行星輪和偏心套之間裝有用以減少摩擦的滾子軸承(稱為轉(zhuǎn)臂軸承)。(3)太陽(yáng)輪 又稱針輪,針齒殼上裝有一組針齒銷,通常針齒銷上還裝有針齒套,稱為針齒。(4)輸出機(jī)構(gòu)這種常采用銷軸式輸出機(jī)構(gòu)。

3.結(jié)論

本次設(shè)計(jì)針對(duì)螺桿泵采油系統(tǒng)做了改進(jìn),由于原來(lái)用抽油桿的采油方式轉(zhuǎn)速高、磨損快、壽命低,改為直接用油管驅(qū)動(dòng)螺桿泵采油。螺桿泵采油系統(tǒng)按驅(qū)動(dòng)方式可劃分為地面驅(qū)動(dòng)和井下驅(qū)動(dòng)兩大類,本次設(shè)計(jì)采用了地面驅(qū)動(dòng)方式。油管轉(zhuǎn)速較低,螺桿泵轉(zhuǎn)速較高,所以要設(shè)計(jì)一個(gè)增速器。

由于所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)尺寸小,且傳動(dòng)比大,故可選擇的螺桿泵增速有三種方式,諧波齒輪增速,擺線針輪增速,少齒差行星齒輪增速。這三種增速方式各有優(yōu)缺點(diǎn),也都廣泛應(yīng)用。通過(guò)對(duì)三種傳動(dòng)采油方案的對(duì)比分析,選擇基于諧波齒輪傳動(dòng)的螺桿泵驅(qū)傳動(dòng)系統(tǒng)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]萬(wàn)仁薄.采油技術(shù)手冊(cè)(修訂版)第四分冊(cè)[M].北京:石油工業(yè)出版社,2003.

[2]孫俊峰.螺桿泵采油技術(shù)在錦州油田的改進(jìn)及優(yōu)化[D].哈爾濱:東北石油大學(xué)碩士論文,2009.

[3]周衛(wèi)東.漸開(kāi)線諧波齒輪傳動(dòng)齒廓參數(shù)優(yōu)化及動(dòng)態(tài)仿真[D].大連:大連理工大學(xué)碩士論文,2008.

采油工藝論文范文第5篇

[關(guān)鍵詞]SAGD;抽油桿;優(yōu)化設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào):TF762.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)08-0242-01

1 前言

風(fēng)城油田超稠油資源豐富,在借鑒國(guó)內(nèi)外稠油開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合自身油藏特點(diǎn),創(chuàng)新應(yīng)用SAGD稠油開(kāi)采技術(shù)。在長(zhǎng)期的探索過(guò)程中風(fēng)城油田SAGD技術(shù)取得較大突破,效益日益顯著,規(guī)模日益凸顯。但是,風(fēng)城油田SAGD井區(qū)抽油桿偏磨情況較為嚴(yán)重,下行阻力很大,下沖程經(jīng)常出現(xiàn)光桿不下而脫抽停機(jī)的現(xiàn)象。同時(shí),由于油藏埋深較淺,井下桿柱較短,而抽油機(jī)平衡配重箱較重,使得在配重箱空載的情況下,抽油機(jī)依然處于過(guò)平衡狀態(tài)。因此,為了降低抽油機(jī)脫抽停機(jī)的頻率,解決抽油機(jī)過(guò)平衡問(wèn)題,著手進(jìn)行抽油桿柱的優(yōu)化設(shè)計(jì)顯得十分有意義。

2 抽油桿優(yōu)化設(shè)計(jì)

2.1 加重桿設(shè)計(jì)

由于SAGD采用水平井生產(chǎn),對(duì)于水平井來(lái)說(shuō),下沖程中加重桿的重量在其軸向上的分量應(yīng)該等于抽油桿柱底端所受到的總阻力?,F(xiàn)將加重桿分為n份,則加重桿長(zhǎng)度計(jì)算式為:

式中:Pw――下沖程中抽油桿柱底端所受總阻力,N;即P0down的最小值的絕對(duì)值

ρr――加重桿材料密度,kg/m3;

Lwi――第i段加重桿長(zhǎng)度,m;

Aw――加重桿截面積,m2。

2.2 加重桿上部抽油桿柱組合設(shè)計(jì)

抽油桿柱強(qiáng)度設(shè)計(jì)方案包括:最輕桿柱方案和完全等強(qiáng)度方案等,本文采用最輕桿柱方案進(jìn)行桿柱設(shè)計(jì)。

抽油桿柱許用應(yīng)力計(jì)算公式為:

式中:Sall――每一級(jí)抽油桿柱頂端面許用應(yīng)力,MPa;

σb――抽油桿柱抗張強(qiáng)度,MPa;

σmin――每一級(jí)抽油桿柱頂端面最小應(yīng)力,MPa;

SF――考慮井液腐蝕性等因素的使用系數(shù)。

修正Goodman應(yīng)力圖給出的是許用應(yīng)力范圍,為了分析抽油桿柱的使用情況,引入了應(yīng)力范圍PL(――):

式中:σmin――每一級(jí)抽油桿柱頂端面最小應(yīng)力,MPa;

σmax――每一級(jí)抽油桿柱頂端面最大應(yīng)力,MPa;

Sall――每一級(jí)抽油桿柱頂端面許用應(yīng)力,MPa;

PL(――)――應(yīng)力范圍。

3扶正器間距優(yōu)化設(shè)計(jì)

單個(gè)測(cè)段與整個(gè)桿柱相比長(zhǎng)度較小,所以在計(jì)算測(cè)段桿柱正壓力時(shí),提出以下假設(shè),即該測(cè)段桿柱自重可以忽略;測(cè)段正壓力Fcn是沿桿柱軸線均勻分布的橫向力;桿柱兩端軸向力Fτ近似相等;在單個(gè)測(cè)段上狗腿角一般較小,所以可用其弧度值代替正弦值。

式中:fmax――間距中點(diǎn)處的彎曲撓度,cm;

E――材料彈性模量,對(duì)于鋼材E=21×106;

I――截面慣性矩,對(duì)于圓截面I=πd4/64cm4;

Ffn――扶正器間距上的正壓力合力Ffn,N;

Δlf――扶正器間距,cm。

4 實(shí)例設(shè)計(jì)

某蒸汽輔助重力泄油(SAGD)生產(chǎn)井井深622m,下泵處斜深237.43m,垂深202.78m,利用生產(chǎn)井實(shí)際井眼數(shù)據(jù),對(duì)該井抽油桿柱及扶正器間距進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。采用上文中所提到的抽油桿柱設(shè)計(jì)方法以及扶正器間距設(shè)計(jì)方法,得出抽油桿柱組合為:Φ95mm柱塞+Φ38mm拉桿1根+Φ38mm加重桿(136m)+Φ19mm抽油桿(89m)+Φ25mm光桿,扶正器間距為:5m,經(jīng)重新計(jì)算抽油機(jī)平衡度為94.2%。

5 結(jié)論及認(rèn)識(shí)

(1)經(jīng)優(yōu)化設(shè)計(jì),抽油桿柱重量更大,使得下沖程中電機(jī)做功減少,抽油機(jī)平衡度由之前的過(guò)平衡狀態(tài)變?yōu)?4.2%,較好的滿足現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)需要。

(2)加重桿(38mm)和抽油桿(19mm)相比之前的設(shè)計(jì)來(lái)講,直徑更細(xì),在同等井況條件下,發(fā)生偏磨的可能性以及偏磨程度會(huì)降低。

(3)新設(shè)計(jì)加重桿的重力在軸向上的分力平衡了下行程中桿柱底端的總阻力,使得桿柱下行更順暢,減小了桿柱的彎曲程度,從而減小了桿柱偏磨。

(4)對(duì)偏磨嚴(yán)重井段扶正器重新進(jìn)行配置,通過(guò)計(jì)算,扶正器間距由之前的6m縮短為5m。使得在同等彎曲力下,桿柱彎曲度會(huì)相對(duì)減小,一定程度上起到減小偏磨的作用。

參考文獻(xiàn)

[1]李穎川.抽油桿柱設(shè)計(jì)數(shù)值方法[J].西南石油學(xué)報(bào),1993,15(2):75~78.

[2]趙洪激,李洪山.斜井抽油桿柱組合設(shè)計(jì)方法研究[J].石油鉆采工藝,1999,22(1):24~25.

相關(guān)期刊更多

采油工程

省級(jí)期刊 審核時(shí)間1個(gè)月內(nèi)

大慶油田有限公司采油工程研究院;黑龍江石油學(xué)會(huì)

石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督

部級(jí)期刊 審核時(shí)間1個(gè)月內(nèi)

中國(guó)石油天然氣集團(tuán)有限公司

大慶石油地質(zhì)與開(kāi)發(fā)

北大期刊 審核時(shí)間1-3個(gè)月

中國(guó)石油天然氣集團(tuán)有限公司

游戏| 教育| 龙井市| 桐庐县| 台江县| 西充县| 龙州县| 仁布县| 綦江县| 政和县| 临江市| 勐海县| 怀集县| 肇东市| 虞城县| 巩留县| 明溪县| 乌鲁木齐市| 柘荣县| 奉节县| 齐齐哈尔市| 雅安市| 开原市| 潮州市| 扶风县| 乌兰察布市| 泰宁县| 个旧市| 礼泉县| 德安县| 黄大仙区| 同仁县| 清流县| 博乐市| 水富县| 洞口县| 通辽市| 三亚市| 高邑县| 辉南县| 肇东市|