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* 第二部分 采油工艺及设备 第七章 采油工艺概论 第一节?? 采油方法 （分自喷采油法和机械采油法两种） 一、自喷采油法 靠自身能量举升原油。 （采油作业过程） 1. 诱喷 （完井后，原油不能自动喷到地面上。） 自喷采油首先要进行诱喷。 即降低井筒内液柱压力，清除油层污物。 使油气能畅通入井筒，而后流举到地面。 诱喷方法有： （1）替喷法 完井之后，下油管洗井。 ①将油管下到井底，用低比重泥浆循环，替出高比重泥浆。 目的：降低井底液柱压力； ②上提油管至油层中部，用清水洗，见油花为止。 ③洗井液从油、套管环空注入，从油管中返出。 目的：易控制井喷和放喷。 （2）抽汲法 替喷后，仍不能自喷，用抽汲法。 ①方法：用特制抽子在油管中高速上下提放； ②目的：一是抽出井内液体，减小井内液柱压力； 二是在抽力下，吸出浸入油层中的泥浆、污物。 （3）提捞法 用提捞筒，提出井内液体降压，达自喷目的。 2. 自喷条件 ①原油由地层推向井筒，有剩余能量。 【“克拉玛依”意译“黑油山”，即地下原油自喷形成的油山。】 ②取决于地层压力。 未钻井，油层压力处平衡状态，原油不流动。 钻井，油层内压力平衡被打破，井底压力低于油层压力，在压差作用下，原油从油层流入井内，当剩余压力大于内液柱压力时，原油自喷到地面。 ③油层：为砂岩空隙度大，原油才流出。 其上为泥岩覆盖层。 3. 原油驱动力 ①??静水压力：油层与水源相通，边水和底水的静水压力； ②?? 上覆岩压；（ ） ③??气顶膨胀力：聚集油顶气体，降压，气体膨胀力大于井筒压力； ④?? 油层弹力： 体积膨胀挤压原油； ⑤ 原油中溶解气: 降压气体膨胀力。 【大庆油田早期均为自喷井。胜利油田原女子采油队管自喷井（石大水库南面）。】 二、机械采油法 无自喷能力井必须采用机械采油法。 机械采油法分： 气举采油和抽油法。 1. 气举法 利用压缩气体的能量，举升原油。 （1）气举方式 图2-17 两条通道： 注气和出液。 ①进气方式：有环空、中心管进气两种方式。 ②下管 ★双管：（内）环空进气，中心管出液。 外层管下到油层之下，更好地带出砂子。 ★单管：环空进气（油、套管环空进气），中心管出液。 ★中心管进气：少用。 ★单管—多用环空进气，中心管出液，易清蜡和带砂出井。 若中心管进气，环空出液，油管外结蜡难清，且砂子在环空流动，速度低易沉淀，不利于带砂子。 （2）气举过程 环空注气，环空液体全进油管，压缩机压力升高，压缩气进入油管，油、气混合，液面不断升高喷出地面。相当于气携带液体而上行。 2. 抽油法 用各种泵抽油，又叫泵法，占80%。 ①? 正常抽油（完井后,用抽油泵抽油。） ②? 注水驱油抽油 （从注水井注入高压水，将油驱动到抽油井，同时用抽油泵抽油。大庆油田较早的开展注水驱油，造成大面积套管损坏，开发初期自喷，后来转抽，继而注水驱油。） ③? 注热蒸汽抽油 （胜利油田孤岛、孤东、现河采油厂采用；辽河油田。） 3.?? 注热蒸汽采油 （1）稠油：是指粘度很大的原油。 （2）稠油无法冷采：无论压差多大，原油也不能从油层中流入井中。 （3）稠油开采：注蒸汽热力采油法。 即注热蒸汽温度高达300℃以上，降低粘度，使原油流入井中。 （4）注蒸汽热力采油基本方法 ①??蒸汽吞吐： 是在本井完成注蒸汽、焖井和开井采油三个连续过程（常用法）。 ②??蒸汽驱： 是指按一定井网，在注汽井连续注汽，周围油井以一定产量生产。 注入的蒸汽既可加热油层，又是驱动原油的介质。注、采井独立。 从保护套管寿命的角度蒸汽驱好于吞吐，原因减少热冷周期。现场认为蒸汽驱采油效果不好。 冷原油 加热带 蒸汽带 蒸汽凝结带 流动原油 蒸汽吞吐示意图 （5）热采井井身结构 内管—隔热层（绝热材料）—外管—环空—套管。 在注汽层（油层）上面油、套间有封隔器。 （6）注汽参数 注汽量：70～120t/d （按水当量计算） ； 注汽周期：注入10～20天； 蒸汽干度：要高，50%以上；【汽相占总重量百分数，称蒸汽干度。蒸汽干度是影响开采效果的首要因素。】 注汽压力：不超过油层破裂压力； 焖井：（停注后关井）2～7天； 开井回采：第一周期开采一般能自喷生产一段时间。 （7）热采井参数计算 ①井筒热损失计算： 根据两相流（液、汽）理论，计算热损失，优化注汽干度、压力、温度。 ②温度场、热应力场分析： 用以设计注汽管柱、套管强度。 热应力： 式中， —最大热应力，Pa；