采油机械课件—自喷采油和气举采油

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1、自喷采油和气举采油一、自喷采油采油树采油树是指自喷井口装置的地上部分，它用法兰盘坐于油管头之上。采油树用于控制和调节升举到井口的油气流向，与大四通配合形成修井液和压井液的正、反循环及进行测井作业以及关闭井口。1-螺母；2-双头螺栓；3-套管法兰头；4-锥座式油管头；6-钢圈；7-卡箍；8-闸阀5-卡箍短节9-钢圈；10-油管头上法兰；11-螺母；12-双头螺栓；13-节流器14-小四通；15-压力表16-弯头17-压力表截止阀；18-接头19-名牌采油树示意图采油树是阀门和配件的组成总成，用于油气井的流体控制，并为生产油管柱提供入口。它包括油管头上法兰上的所有

2、装备。可以应用采油树总成进行多种不同的组合，以满足任何一种特殊用途的需要。采油树按不同的作用又分采油（自喷、人工举升）、采气（天然气和各种酸性气体）、注水、热采、压裂、酸化等专用井口装置。并根据使用压力等级不同而形成系列。采气树及油管头主要用于采气和注气。由于天然气气体相对密度低，气注压力低，不论采气或注气井口压力都高，流速高，同时易渗漏，有时天然气中会有H2S、CO2等腐蚀性介质，因而对采起树的密封性及其材质要有更严格的要求。有时为了安全起见，油、套管均采用双阀门，对于一些高压超高压气井的阀门采用优质钢材整体锻造而成。采油（气）树及油管接头主要用于控制生产井

3、口的压力和调节油（气）流量；也可用于酸化压裂、注水、测试等特殊作业。最常用的是KYS25／65DQ型自喷井口装置。工作压力：25MPa，联接型式：井口闸门以卡箍型式联接通径：65mm适用53/4in油层套管。图卡箍式采油树采油树主要由油管四通(小四通)、四个井口闸阀和节流器组成。油管四通下连总闸门、上连清蜡(测井)闸门，安装在油管四通两侧的井口闸门称生产闸门。在一侧生产闸门连接有节流器(嘴子套)，节流器内装有可更换的油嘴。节流器和油井出油管线连接。工厂制造的井口装置时将油管头、采油树及套管头法兰装配成一个整体。常将这种成套的自喷井口装置简称为采油树。1-底法兰

4、，2-钢圈，3-油管头4-闸阀，5-上法兰6-法兰接头7-节流器（针阀）8-四通9-截止阀10-压力表缓冲器采气树采气树典型结构见图。图采气井口装置釆气树和采油树结构相似，但考虑到天然气的特点，对采气树要求更为严格：1)所有部件均采用法兰连接；2)套管闸阀和总闸阀均成对配置，其中一个为备用；3)节流器采用针形阀，而不是固定孔径的油嘴；4)全部部件均经抗硫化氢处理。1-套管短接；2-套管头座；3-四通；4-大小头；5-阀门；6-短接；7-油嘴套和井口油嘴8-由壬；9-放空阀10-压力表11-导管；12-表层管水泥环；13-表层套管；14-技术套管；15-油层套管

5、16-油管；17-高压气层；18-高压水层19-易坍塌地层20-技术套管水泥环21-主油层22-油层套管水泥环图自喷井采油装置油田上的生产井，按其生产方式的不同，分为自喷采油和机械采油两大类型。如果油层具有足够的能量，不仅能将原油从油层内驱入井底，而且还能够将其由井底连续不断地举升到地面上来。这样的生产井，我们称它为自喷井。用这种自喷的方式进行采油，称其为自喷采油。1、自喷管柱井筒内只下油管柱，简称光油管，管鞋一般下至产层中部。油气是沿油管被升举到井口，所以该管柱常被称为自喷管柱。油管是采油工业专用的高压无缝钢管，分平式和外加厚两种。自喷管柱常用21/2in平

6、式，外径为73mm，内径为62mm。3、四种流动过程原油从油层流到计量站，一般要经过四种流动过程：（1）原油沿油层流入井底；（2）从井底沿井筒流到井口；（3）通过油嘴；（4）沿地面管道流至计量站。四种流动过程各自遵循不同的规律:沿油层流动为渗流；沿井筒的流动为垂直多相或单相管流；通过油嘴的流动为嘴流；沿地面管道的流动一般为多相水平管流。4、自喷能量的消耗自喷生产时，原油的流动主要是受地层渗流阻力、井筒液柱重力和原油与井筒管壁的摩擦阻力等因素的影响。(1)原油在地层中流动时，主要能量消耗是流体克服在多孔介质—岩石中的渗流阻力。(2)原油在井筒中流动时，主要是克服

7、井筒内液柱重力和原油与井筒管壁的摩擦阻力。液柱重力受原油密度、含水量、溶解气和浮力等影响。原油与井筒管壁的摩擦阻力主要与流体粘度大小有关。(3)原油通过油嘴时要消耗一定的能量。(4)在多相水平管流过程中主要的能量消耗是：流体通过各种管线时产生的局部水力损失和沿管线流动的沿程水力损失等。项目简介**井口安全截断系统石油、天然气的采气、集输是天然气开采过程中的一个重要环节。由于天然气中含有水分、硫化氢、二氧化碳等成分，在采气到集输过程中，只要有一个环节引起故障或失控，均可酿成重大事故。在天然气采气及集输过程中，除采气工艺参数的自动控制外，设备及井口在生产过程中出现

8、意外的自动保护系统也是采气集输中的一个