中国石油大学(华东)06-07《采油工程》试卷及答案.doc.docx

2006 —2007 学年第一学期〈〈釆油工程》试卷

（参考答案与评分标准）

专业班级石工2010-01 ____________姓名 ___________________________学号 ___________________________

题号二三四总分得分

阅卷人

一、名词解释（每小题 2 分，共 20 分）

1.油井流入动态

指油井产量与井底流动压力的关系。

2.滑脱损失

由于油井井筒流体间密度差异，在混合物向上流动过程中，小密度流体流速大于大密度流体

流速，引起的小密度流体超越大密度流体上升而引起的压力损失。

3. 气举启动压力

气举井启动过程中，当环形空间内的液面将最终达到管鞋( 或注气点 ) 处时的井口注入压力。

4.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。

5.速敏

在流体与地层无任何物理化学作用的前提下，当流体在地层中流动时，会引起颗粒运移并堵塞孔隙和喉道，引起地层渗透率下降的现象。

6.基质酸化

在低于岩石破裂压力下将酸注入地层，依靠酸液的溶蚀作用恢S 或提高井筒附近油层渗透性的工艺。

7.吸水剖面

一定注入压力下各层段的吸水量的分布。

8.填砂裂缝的导流能力

油层条件下填砂裂缝渗透率与裂缝宽度的乘积。

9.酸压裂缝的有效长度

酸压过程中，由于裂缝壁面被酸不均匀溶蚀，施工结束后仍具有相当导流能力的裂缝长度。

10.蜡的初始结晶温度

当温度降到某一数值吋，原油中溶解的蜡开始析出吋的温度。

二、填空题 ( 每空格0.5分，共20分 )

1.在气液两相垂直管流屮，流体的压力梯度主要由(1) 重力梯度、 (2) 摩擦梯度和 (3) 加速度梯度三部分组成。

2.采用常规方法开采稠汕油藏时，常用的井筒降粘技术主要包括(4) 化学降粘技术和 (5) 热力降粘技术。

3.常用的汕气井完井方式包括 (6) 裸眼完井、 (7) 射孔完井、 (8) 砾石充填完井和 (9) 衬管完 I 等。

4.压裂液滤失于地层主要受三种机理的控制：(10) 压裂液粘度、 (11) 储层六石和流体压缩性、(12) 压裂液的造壁性。

5.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，压裂液可分为：(13) 前置液、( 14) 携砂液和 (15) 顶替液。

6.写出叫种具体的防砂方法：(16)(17)(18)(19)砾石充填防砂、衬管防砂、筛管防砂、滤砂管防砂、

人工胶结砂层、人工井壁防砂法、注热空气固砂、短期火烧油层固砂、压裂防砂任选四种。

7.泵抽汲过程中，抽油杆带着柱塞开始上行时，游动阀(20) 关闭，液柱重由 (21) 油管转移 (22) 抽汕杆上。

8. 根据化学剂对油层和水层的堵塞作用而实施的化学堵水可分为：(23) 选择性堵水和 (24) 非选择性堵水。

9. 当井壁上存在的周向应力超过井壁岩石的水平方向的抗拉强度时，将产生(25) 垂立裂缝:当井壁上存在的周向应力超过井壁岩石的垂直方向的抗拉强度时，将产生(26) 水平裂缝。

10.注水井从完钻到正常注水一般要经过 (27) 排液、 (28) 洗井和 (29) 试注之后才能转入正常注水。

11.为提高酸压的效果，需要控制酸液的滤失，常用的方法有(30) 前置液酸压、 (31)酸中加防滤失剂、(32)酸中加稠化剂。

12.酸液屮的 H+ 是通过 (33) 对流和 (34) 扩散两种方式透过边界层传递到岩妞的。

13. 自喷井的四个基本流动过程分为(35) 地层中渗流、 (36) 井筒中的流动、 (37) 地面管线中的水平或倾斜管流和 (38) 油嘴的嘴流。

14. 水嘴的嘴损曲线表示水嘴压力损失与(39) 水嘴尺、 P 和(40) 配水 B 之间的定量关系。

三、简答题 ( 每小题6分，共30分)

1.在垂直井筒多相管流压力分布计算中，为什么要采用分段、迭代方法计算？

答：由于多相管流中每相流体影响流动的参数( 密度、粘度、流速等) 与井筒流体压力和温度互为函数，且沿程压力梯度并不是常数，因此需要采用分段、迭代计算。

2.常用的无杆泵采油方式有哪些？它们都是如何实现井下流体增压的？

答： (1) 常用的无杆泵采油方式有：电动潜油离心泵采油方式、水力活塞泵采油方式和水力射流泵采油方式。

(2)増压机理：

a.电动潜油离心泵通过潜油电缆将地面电能传给潜油电机，将电能转化力的机械能，带动多级离心泵旋转，给井筒流体增压；

b.水力活塞泵利用液马达将动力液的压能转化为机械能带动泵工作，再利用泵将液马达传递的机械能转化为井筒流体的压能：

c.水力射流泵的增压原理是: 高压动力液与井筒流体间压能和动能之间的直接转换实现井筒流体的增压。

评分标准：无杆录采油方式每答对一个给一分，三种增压机理每答对一个给一分。

3.试应用麦克奎尔一希克拉曲线( 増产倍数曲线 ) ，说明对不同渗透率地层进行压裂时应如何提高增

产倍数。

答：麦克奎尔 ?希拉克曲线中：

横坐标：相对导流能力；纵坐标：无因次增产倍数；不同的曲线上的数值是裂缝长度和供油半径的比值 :

对不同渗透率地层进行压裂时提髙增产倍数的途径：

高渗透率地层：由于较难获得较高的相对导流能力（图形的左边），提高填砂裂缝的导流能力比增加裂缝的长度对增产更有利。

低渗透率地层：由于较容易获得较高的相对导流能力（图形的右边），增加裂缝的长度比提高填砂裂缝的导流能力对增产更有利。

评分标准：描述曲线的特征，占 2 分；提高增产倍数的途径占 4 分。

4.分析常规有杆泵生产过程中抽油杆柱下端受压的主要原因。

答：（1）柱塞与泵筒的摩擦力；（2 ）抽油杆下端处流体的压强产生的作用力；（3）流体通过游动阀孔产生的阻力；（4）抽油杆柱与井筒流体的摩擦力；（5）抽油杆柱与油管间的摩擦力；（6）抽油杆柱和井筒流体的惯性力和振动力等。

评分标准：答对一条给 1 分。

5.影响油井结蜡的因素有哪些？防止油井结蜡应主要从哪三个方面考虑？

答：影响原油结蜡的因素包括：（1）原油的性质和含蜡量；（2 ）压力和溶解气油比；（3）胶质和浙青质的含量；（4）水和机械杂质的影响；（5）流速；（6）结蜡表面粗糙度和表面性质。

防止油井结蜡主要从以下 3 个方面考虑：（1）阻止蜡晶的析出；（2 ）抑制蜡晶的聚集；（3）创造不利于蜡沉积的条件。

评分标准：影响油井结蜡的因素，占3分；

给出防止油井结蜡的考虑因素，占 3 分。

6.某注水井油层厚度 10m,测试得到该层的注水指示曲线如图所示。试用图解法确定油层的吸水指数和比吸水指数，并估算地层静压。（说明：图中压力为井底真实注入压力）

04080120160

注水量 (m 3/d)

答：在直线上任取两点（48、28）和（102、37）

吸水指数两测试点注入量之差 =102-48 两=6f nr1/d /

测试点压力之差_

37-28 MPa)

比吸水指数 =吸水指数=0.6(m3d MPa/m)

油层厚度10

将指示曲线延长与纵坐标的交点对应的压力即为地层静压，为20MPa 。

评分标准：计算出吸水指数、比吸水指数和地层静压各 2 分。

四、综合题 ( 每题12分，共24分)

1、作出自喷井油层-油管-油嘴三种流动的协调曲线，并说明各曲线的名称，标出该油井生产时的协

调点及地层渗流和油管中多相管流造成的压力损失。

答：自喷井汕层 - 汕管 - 油嘴三种流动的协调曲线：

自喷井油层 - 油管 - 油嘴三种流动的协调曲线曲线A:流入动态曲线

曲线 B:满足油嘴临界流动的井口油压与产量关系曲线

曲线 C:嘴流特性曲线

曲线 B 与曲线 C 的交点 G 为协调点。

Ps_P f 表示地层渗流压力损失，表示油管中多相管流造成的压力损失， C 为地层静压，~为井底流

压， ?表示井口油压。

评分标准：绘出协调曲线图 3 分；说明曲线名称 3 分；协调点 2 分； 2 个压力损失 4 分。

2.某含水油井采用常规有杆泵生产，有关生产参数如下：油层中深 2000m, 抽油机型号CYJ12-

3.3-70(H)F, 冲程 2.1m、冲次 9 rpm, 泵径 56mm,套压为零，动液面1400m,泵深

k§m3

1500m,尾管长 50m,产液量为 20t/d, 产出液平均密度为900 /。

(1)计算其泵效；

(2)分析该井有杆泵生产参数配置的不足之处。

2 = 1440fsn = 1440 x 9X X2=”d

2.1丄瓜 /66.99 m

答：( 1)泵的理论排量为74

20xl03

=22.22 m3"

900

=B^ =33-l7%

（2）参数配置不合理之处：泵的沉没度太小；泵效太低；在相同理论排量的情况下，应尽可能选择长冲程、低冲次（具体分析略）。

评分标准：计算出泵效给 6 分，说出参数配置不足之处2—3 点和合理分析给 6 分。