采油工程复习解析
《采油工程》综合复习资料
一、名词解释
1. 采油工程
2.滑脱损失
3. 冲程损失
4. 吸水指数
5. 土酸
6. 气举启动压力
7. 采油指数 8. 注水指示曲线 9. 油井流入动态10. 蜡的初始结晶温度 11. 气举采油法
12. 扭矩因数 13. 底水锥进14. 配注误差 15. 裂缝的导流能力
二、选择题
1. 氢氟酸与砂岩中各种成分均可发生反应，其中反应速度最快的是。
A）石英B）硅酸盐；C）碳酸盐D）粘土。
2. 注水分层指示曲线平行右移，层段地层压力与吸水指数的变化为。
A）升高、不变B）下降、变小 C）升高、变小D）下降、不变
3. 油层酸化处理是碳酸盐岩油层油气井增产措施，也是一般油藏的油水井解堵、增注措施。
A）泥岩B）页岩 C）碎屑岩D）砂岩
4. 某井产量低，实测示功图呈窄条形，上、下载荷线呈不规则的锯齿状，分析该井为。
A）油井结蜡 B）出砂影响 C）机械震动 D）液面低
5. 不属于检泵程序的是。
A）准备工作B）起泵 C）下泵D）关井
6.压裂后产油量增加，含水率下降，采油指数或流动系数上升，油压与流压上升，地层压力上升或稳定，说明（）。 A）压裂效果较好，地层压力高B）压裂液对油层造成污染C）压开了高含水层D）压裂效果好，地层压力低
7. 非选择性化学堵水中，试挤用（），目的是检查井下管柱和井下工具工作情况以及欲封堵层的吸水能力。 A）清水B）污水C）氯化钙 D）柴油
8. 抽油机不出油，活塞上升时开始出点气，随后又出现吸气，说明（）。
A）泵吸入部分漏B）油管漏C）游动阀漏失严重D）固定阀漏
9. 可以导致潜油电泵井欠载停机的因素是（）。
A）含水上升B）油井出砂 C）井液密度大D）气体影响
10. 下列采油新技术中，（）可对区块上多口井实现共同增产的目的。
A）油井高能气体压裂 B）油井井下脉冲放电 C）人工地震采油 D）油井井壁深穿切
11. 油井诱喷，通常有（）等方法。
A）替喷法、气举法喷法、抽汲法 C）替喷法、抽汲法、气举法 D）替喷法、抽油法、气举法12. 地面动力设备带动抽油机，并借助于抽油杆来带动深井泵叫（）。
A）有杆泵B）无杆泵C）电泵D）水力活塞泵
13. （）泵径较大，适合用在产量高、油井浅、含砂多、气量小的井上。
A）管式泵B）杆式泵C）电潜泵D）无杆泵
14. （）是指只在油、气层以上井段下套管，注水泥封固，然后钻开油、气层，使油、气层裸露开采。
A）射孔完成法 B）裸眼完成法 C）贯眼完成法 D）衬管完成法
15. 油井常规酸化的管柱深度应下到（）
A）油层顶部 B）油层中部 C）油层底部 D）油层底部以下5～10m
16. 抽油杆直径可分为（）等几种。 A）3/8in，3/4in，6/8in B）16mm，19mm，22mm，25mm
C）5/8in，3/4in，4/8in，5in D）15mm，20mm，22mm，25mm
17. （）就是在新井完成或是修井以后以解除钻井、完井期间形成的泥浆堵塞，恢复油井天然生产能力，
并使之投入正常生产的一种酸化措施。 A）酸化 B）解堵酸化 C）压裂酸化 D）选择性酸化18. 磁防垢的机理是利用磁铁的（）来破坏垢类晶体的形成。
A）作用 B）类别 C）强磁性 D）吸附性
19. 目前应用较为广泛的防腐蚀方法是（）。
A.刷防锈漆
B.实体防腐
C.阴极保护
D.阳极保护
20. 油层压裂是利用（）原理，从地面泵入高压工作液剂，使地层形成并保持裂缝，改变油层物性，提高油层渗透率的工艺。 A.机械运动 B.水压传递 C.渗流力学 D.达西定律
三、填空题
1. 自喷井生产过程中，原油由地层流至地面分离器一般要经过的四个基本流动过程是（1）、（2）、（3）和（4）。
2. 抽油机悬点所承受的动载荷包括（5）、（6）和（7）等。
3. 自喷井井筒气液两相管流过程中可能出现的流型有（8）、（9）、（10）、（11）和（12）。
4. 气举采油法根据其供气方式的不同可分为（13）和（14）两种类型。
5. 根据压裂过程中作用不同,压裂液可分为（15）、（16）、（17）。
6. 压裂液滤失于地层主要受三种机理的控制：（18）（19）（20）。
四、判断题
1. 控水稳油的意思是控制综合含水上升速度，稳定原油产量。（）
2. 分层注水井发现水嘴堵后，应立即进行正洗井措施解除。（）
3. 注水引起的油层损害主要类型有堵塞、腐蚀、结垢。（）
4. 对油井生产来讲，原油凝固点越高越好。（）
5. 抽油杆下部断脱后，抽油机可能严重不平衡，甚至开不起来。（）
6. 热化学解堵技术，利用放热的化学反应产生的热量和气体对油层进行处理，达到解堵增产或增注目的。（）
7. 水力振荡解堵技术是利用流体流经井下振荡器时产生的周期性剧烈振动，使堵塞物在疲劳应力下从孔道壁上松动脱落。（）
8. 某抽油机固定阀严重漏失，则示功图下行载荷明显下降。（）
9. 抽油井出砂后，上、下行电流均有上升现象。（）
10. 油管结蜡严重，抽油机下行电流增大。（）
11. 注聚合物驱油，只可提高注入水波及系数，不能提高注入水驱油效率。（）
12. 计算沉没度时，应考虑泵挂深度、动液面深度及套压高低。（）
13. 低能量供液不足的抽油井，可通过换小泵、加深泵挂或降低冲次等方法来提高泵效。（）
14. 抽油机平衡的目的，是使上、下冲程时驴头的负荷相同。（）
15. 抽油机在上冲程时，由于游动阀关闭，液体载荷作用在活塞上引起悬点载荷增加。（）
16. 低能量供液不足的抽油井，可通过换小泵、加深泵挂或降低冲次等方法来提高泵效。（）
17. 井组分析一般从水井入手，最大限度的调整平面矛盾，在一定程度上解决层间矛盾。（）
18. 酸化可以提高井筒附近油层的渗透率，但对孔隙度没有影响。（）
19. 压裂选井时，在渗透率和含油饱和度低的地区，应优先选择油气显示好、孔隙度、渗透率较高的井。（）
20. 在结蜡不严重、不含水的抽油井中，用热水循环洗井后，上行电流暂时下降较多。（）
五、简答题
1. 简述目前油井人工举升方式的分类。
2. 根据麦克奎尔—西克拉垂直裂缝增产倍数曲线分析提高增产倍数的措施。
3. 为什么砂岩地层的酸处理不单独使用氢氟酸？
4. 简述影响深井泵泵效的因素及提高泵效的措施。
5. 简述压裂过程中压裂液的任务。
6. 简述油井节点系统分析方法在自喷井设计和预测中的应用。
7. 简述目前油井人工举升方式的分类。8. 简述常规有杆泵抽油工作原理。
9. 简述提高酸化效果应采取的措施。10. 根据注水指示曲线左移、右移、平衡上移、平衡下移时的变化情况说明地层生产条件的变化。
六、论述题
1. 绘制常规有杆泵采油井有气体影响且游动阀漏失时的示功图，并分析其特征。
2. 储层敏感性评价有哪几种？简述各自的试验目的。
3. 画出并分析有杆泵排出部分漏失影响的典型示功图特征。
4. 绘制并分析深井泵吸入部分漏失时的典型示功图
《采油工程》综合复习资料参考答案
一、名词解释
1、采油工程：采油工程是油田开采过程中根据开发目标通过产油井和注入井对油藏采取的各项工程技术措施的总称。
2、滑脱损失：在气液两相管流中，出现滑脱之后将增大气液混合物的密度，从而增大混合物的重力消耗。因滑脱而产生的附加压力损失称为滑脱损失。
3、冲程损失：由于抽油杆和油管在交变载荷作用下发生弹性伸缩，而引起的深井泵柱塞实际行程与光杆冲程的差值。
4、吸水指数：表示单位日注水压差下的日注水量，它的大小表示油层吸水能力的好坏。
5、土酸：10～15％浓度盐酸和3～8％浓度的氢氟酸与添加剂所组成的混合酸通常称为土酸。
6、气举启动压力：气举采油时，向井内注入的高压气体挤压环空液面，当该液面下降到气举管管鞋时，压风机达到的最大压力。
7、采油指数：油井日产油量与生产压差之比。或单位生产压差下的油井日产油量。
8、注水指示曲线：稳定流动条件下，注入压力与注水量间的关系曲线。
9、油井流入动态：指油井产量与井底流动压力的关系，它反映了油藏向该井供油的能力。
10、蜡的初始结晶温度：当温度降到某一数值时，原油中溶解的蜡开始析出时的温度。
11、气举采油法：依靠从地面注入井内的高压气体与油层产出流体在井筒中混合，利用气体的膨胀能使井筒中的混合物密度降低，将油排出地面的方式。
12、扭矩因数：悬点载荷在曲柄轴上造成的扭矩与悬点载荷的比值。
13、底水锥进：当油层有底水时，由于油井生产时在地层中造成的压力差，破坏了由于重力作用所建立起来的油水平衡关系，使原来的油水界面在靠近井底时呈锥形升高，这种现象叫底水锥进。
14、配注误差：指配注量与实际注入量之差与配注量比值的百分数。
15、裂缝的导流能力：在闭合压力下裂缝中流体通过的能力。其大小为填砂裂缝的渗透率与其宽度的乘积。
二、填空
1、自喷井生产过程中，原油由地层流至地面分离器一般要经过的四个基本流动过程是（1）地层中渗流、（2）井筒中的多相垂直管流、（3）嘴流和（4）地面水平管线中多相流动。
2、抽油机悬点所承受的动载荷包括（5）惯性载荷、（6）震动载荷和（7）摩擦载荷等。
3、（8）纯液流、（9）泡流、（10）段塞流、（11）环流和（12）雾流。
4、（13）连续气举和（14）间歇气举
5、（15）前置液、（16）携砂液、（17）顶替液。
6、（18）压裂液粘度（19）地层岩石及流体压缩性（20）压裂液的造壁性。
三、单项选择1、D 2、D 3、D 4、B 5、D 6、A 7、A 8、C 9、D
10、C 11、C 12、A 13、A 14、B 15、D 16、B 17、B 18、C 19、C 20、B
四、判断题1、√2、×3、√4、×5、×6、√7、√8、×9、√10、√ 11、×12、√13、√14、×15、√16、√17、×18、×19、√20、×
五、简答题 1、简述目前油井人工举升方式的分类。
答：人工举升方式分为气举采油、有杆泵采油和无杆泵采油三大类，其中气举采油分为连续气举和间歇气举两类；有杆泵采油分为抽油机井抽油和地面驱动螺杆泵采油；无杆泵采油分为潜油电泵采油、水力活塞泵采油、水力喷射泵采油和电动潜油螺杆泵采油。
2、根据麦克奎尔—西克拉垂直裂缝增产倍数曲线分析提高增产倍数的措施。
答：（1）裂缝导流能力越高，增产倍数越高；（2）造缝越长，增产倍数越高；
（3）以横坐标0.4为界：左边要提高增产倍数，应以增加裂缝导流能力为主；右边要提高增产倍数，应以增加缝的长度。
3、为什么砂岩地层的酸处理不单独使用氢氟酸？
答：首先，氢氟酸与硅酸盐类及碳酸盐类反应时，其生成物中有气态物质，也有可溶性物质，还会生成不溶于残酸的沉淀；其次，氢氟酸与砂岩中各种成分的反应速度各不相同。氢氟酸与碳酸盐的反应速度最快，其次是硅酸盐，最慢是石英。当氢氟酸进入砂岩油气层后，大部分氢氟酸首先消耗在与碳酸盐的反应上，不仅浪费了大量价值昂贵的氢氟酸，而且妨碍了它与泥质成分的反应。在酸液中加入盐酸，除了溶解碳酸盐类矿物，使氢氟酸进入地层深处外，还可以使酸液保持一定的PH值，不致于产生沉淀物。因此，砂岩地层的酸处理不单独使用氢氟酸，而是使用氢氟酸和盐酸混合物。
4、简述影响深井泵泵效的因素及提高泵效的措施。
答：影响有杆泵泵效的因素有：1）抽油杆柱和油管柱的弹性伸缩；2）气体和充不满的影响；3）漏失影响；4）体积系数变化的影响。
采取的措施有：（1）加强注水，提高地层能量。（2）选择合理的工作制度，使泵的工作能力与油层生产能力相适应。（3）使用油管锚减少冲程损失。（4）合理利用气体能量及减少气体影响。（5）降低漏矢量，减少漏失的影响。
5、简述压裂过程中压裂液的任务。
答：压裂液是一个总称，根据压裂过程中注入井内的压裂液在不同施工阶段的任务可分为：
①前置液它的作用是破裂地层并造成一定几何尺寸的裂缝以备后面的携砂液进入。在温度较高的地层里，它还可起一定的降温作用。有时为了提高前置液的工作效率，在前置液中还加入一定量的细砂(粒径100～140目，砂比10％左右)以堵塞地层中的微隙，减少液体的滤失。
②携砂液它起到将支撑剂带入裂缝中并将支撑剂填在裂缝内预定位置上的作用。在压裂液的总量中，这部分比例很大。携砂液和其他压裂液一样，有造缝及冷却地层的作用。携砂液由于需要携带比重很高的支撑剂，必须使用交联的压裂液(如冻胶等)。
③顶替液中间顶替液用来将携砂液送到预定位置，并有预防砂卡的作用；注完携砂液后要用顶替液将井筒中全部携砂液替入裂缝中，以提高携砂液效率和防止井筒沉砂。
6、简述目前油井人工举升方式的分类。
答：人工举升方式分为气举采油、有杆泵采油和无杆泵采油三大类，其中气举采油分为连续气举和间歇气举两类；有杆泵采油分为抽油机井抽油和地面驱动螺杆泵采油；无杆泵采油分为潜油电泵采油、水力活塞泵采油、水力喷射泵采油和电动潜油螺杆泵采油。
7、简述常规有杆泵抽油工作原理。
答：上冲程：抽油杆柱带着柱塞向上运动，活塞上的游动阀受管内液柱压力而关闭。此时，泵内压力降低，固定阀在环形空间液柱压力与泵内压力之差的作用下被打开。如果油管内已充满液体，在井口将排出相当于柱塞冲程长度的一段液体。
下冲程：抽油杆柱带着柱塞向下运动，固定阀一开始就关闭，泵内压力增高到大于柱塞以上液柱压力时，游动阀被顶开，柱塞下部的液体通过游动阀进入柱塞上部，使泵排出液体。由于有相当于冲程长度的一段光杆从井外进入油管，所以将排出相当于这段光杆体积的液体。
8、提高酸化效果应采取的措施。
答：（1）降低面容比；
（2）提高注酸排量和酸液流速；
（3）使用稠化盐酸、高浓度盐酸和多组分酸；
（4）降低井底温度。
9、分析油井清砂所用各种冲砂方式的特点。
答：正冲砂冲击力大，易冲散砂堵，但因油套环空截面积大，液流上返速度小，携砂能力低，易在冲砂过程中发生卡管事故，要提高液流上返速度就必须提高冲砂液的用量；
反冲砂冲击力小，担液流上返速度大，携砂能力强；
正反冲砂利用了正冲砂和反冲砂各自的优点，可迅速解除较紧密的砂堵，提高冲砂效率。采用该方式时，地面应该配备改换冲砂方式的总机关。
联合冲砂可提高冲砂效率，既具有正冲砂冲击力大的优点，又具有反冲砂返液流速度高、携带能力强的优点，同时又不需要改换冲洗方式的地面设备。
10、简述造成油气层损害的主要损害机理。
答：生产过程中可能造成油气层损害的原因虽然很多，但主要的损害机理可归纳为以下四个方面：
①外来流体与储层岩石矿物不配伍造成的损害；②外来流体与储层流体不配伍造成的损害；
③毛细现象造成的损害；④固相颗粒堵塞引起的损害。
五、论述题
1、绘制常规有杆泵采油井有气体影响且游动阀漏失时的示功图，并分析其特征。
答：常规有杆泵采油井有气体影响且游动阀漏失时的示功图如下：
分析特征：
上冲程，由于余隙内残存气体的影响，泵内压力由于气体的膨胀而不能很快降低，使固定阀（吸入阀）打开滞后，加载变慢。游动阀漏失也会使加载变慢。当活塞速度大于漏失速度时，载荷达到最大值。
上冲程的后半冲程，活塞的上行速度逐渐减慢，当柱塞速度小于漏失速度时，由于漏失液体的“顶托”作用，悬点负荷提前卸载。下冲程，气体受压缩，泵内压力不能很快提高，使游动阀（排出阀）打开滞后，卸载变慢。
2、储层敏感性评价有哪几种？简述各自的试验目的。
答：油气层敏感性评价实验有速敏、水敏、盐敏、碱敏、酸敏评价实验，以及钻井完井液损害评价实验等。
速敏评价实验目的在于：①找出由于流速作用导致微粒运移从而发生损害的临界流速，以及找出由于速敏引起的油气层损害程度；②为以下的水敏、盐敏、碱敏和酸敏等实验确定合理的实验流速提供依据；