采油工程基础知识

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1、采油工程基础知识第一节完井基础知识一、完井基础还是简介完井：是指一口井按照地质设计的要求钻达目的层和设计井深后，直到交井之前所进行的工作。（一）完井方法我国主要的完井方法是以套管射孔为主的方法，约占完井井数的80%以上，个别灰岩产能用裸眼完井，少数热采式出砂油田用砾石充填完井。套管完井：套管射孔完井、尾管射孔完井；裸眼完井：先期裸眼完井、后期裸眼完井、筛管完井和筛管砾石充填完井。1、套管射孔完井1）、在钻穿油层后，下入油层套管并在环形空间注入水泥，用射孔器射穿套管、水泥环，并射入生产层内一定深度，构成井

2、筒与产层的通道，这种完井方法称套管射孔完井。2）、套管射孔井筒与产能的连通参数：（1）射孔孔径：正常探井和开发井为10mm，特殊作业井不大于25mm；（2）射孔孔眼几何形状：短轴与长轴之比不小于0.8；（3）射孔孔眼轨迹：沿套管表面螺旋状分布；（4）射孔密度：正常探井和开发井10~~20孔/m，特殊作业井可根据确定，一般不超过30孔/m；（5）射孔深度：射孔深度除要求穿透套管和水泥环外，还要尽量通过油层损害区进入无损害区。（二）固井向井内下入一定尺寸的套管串后，在井壁和套管间的环形空间内注入水泥的工作较

3、固井。固井的目的（三）射孔用聚能射孔弹将套管、水泥环和油层弹开，使油层中的油气流入井筒内，再借助油层的压力流（或抽汲）到地面，达到出油的目的。影响因素：孔深、孔密、孔位、相位角。二、油水井井身结构1、井身中下入的套管：导管、表层套管、技术套管、油层套管。2、采油需要掌握的完井数据完钻井井深：裸眼井井底至方补心上平面的举例；方补心：钻机正常钻井时，安装在钻台上的转盘能卡住方钻杆，使方钻杆与钻盘一起转动的部件，简称补心；套补距：钻井时的方补心上平面与套管头短节法兰平面的距离；油补距：带套管四通的采油树，其油

4、补距为四通上法兰平面至补心上平面的距离，不带套管四通的采油树，其油补距是指有关挂平面至方补心上平面的距离；套管深度：套补距、法兰短节与套管总长之和；油管深度：油补距、油管头长与油管总长之和；水泥返高：古井是油层套管与井壁之间环形空间内水泥上升高度，具体指水泥环上端至补心上平面的距离；水泥帽：古井是从井口到地下40m左右处，套管与井壁之间封固的水泥环；沉砂口袋：从人工井底到所射油层底部（射孔底界）的一段套管内的容积；人工井底：固井完成后，留在套管内最下部的一段水泥凝固后的顶面；水泥塞：从完井井底到人工井底

5、这段水泥柱的高度；射孔顶界：射开油层顶部深度，m；射孔底界：射开油层底部深度，m；1、注水井结构注水井结构是在完钻井井身结构的基础上，井筒套管内下入油管及配水管柱与井口装置组成的。注水井生产原理：能量传递过程P油层=P井口+H*r-P损失P油层——住入油层中的压力，Mpa；P井口——注水井井口注水压力，Mpa；H——注水井油层中部深度，m；r——注水井相对密度；P损失——注水井管损与水压力损失，Mpa。2、采油井结构及生产原理自喷井结构及生产原理、抽油机井结构及采油原理（井口装置（采油树）、地面抽油机设

6、备、井下抽油泵设备、抽油吸入口（筛管）、机械动力传递装置（抽油杆）、油管、套管）、电动潜油泵井结构及采油原理。第二节采油井设备及其性能一、油水井井口设备（一）自喷井井口设置1、采油树采油树是控制和调节油井生产的主要设备。主要作用是：（1）悬挂油管，承托井内全部油管柱重量；（2）密封油管与套管间的环形空间；（3）控制和调节油井的生产，引导井筒中的油气进入出油线；（4）保证各项井下作业施工的顺利进行；录取油、套压力资料，便于测压、清蜡等日常管理。1、采油树的结构主要由总闸门、生产闸门、清蜡闸门和其他各种闸门

7、，三通、四通、法兰，短节等组成。（二）抽油井井口装置抽油井井口装置是由套管三通、油管三通、盘根盒组成。一、井场设备（一）分离器分离器主要是用来分离油和气，计算油气的产量、沉水、沉砂等，其次用它来控制井口出油管线的回压。分离器的种类：按外形：立式、卧式、球形；按用途：生产分离器、计量分离器、三相分离器；按压力大小：真空、低压、中压、高压；按内部结构：伞状、箱伞状。（二）常用分流器1）立式分流器2）卧室油气分离器（三）油气分离器的基本原理1）重力沉降原理2）离心分离原理3）碰撞分离原理二、辅助设备（一）加热

8、炉在油田原油集输过程中，需要将原油温度升高，粘度降低，便于输送。加热炉就是用于完成这个过程的设备。加热炉的加热方式可分为直接加热（火筒式加热炉）和间接加热（水套炉）。类型：管式加热炉、火筒式加热炉、水套式加热炉、立式圆筒炉。（二）压力表压力表是油水井观察和录取压力资料的必备设备。常用的压力表是扁曲弹簧管（包氏管）式压力表，其工作原理是：扁曲弹簧管固定的一端与压力表的表把联通，另一端通过连杆、扇形齿轮机构、心轴和指针转动，在表盘刻度上显出压力