水平井采油工艺现状分析与发展趋势研究

水平井采油工艺现状分析与发展趋势研究
水平井采油工艺现状分析与发展趋势研究

水平井采油工艺现状分析与发展趋势研究

摘要:主要介绍了水平井在国内外的应用概况,水平井技术主要应用在天然裂缝油藏、薄层油藏、存在底水锥进的油藏、存在气锥和水锥问题的油藏等这几种油藏。水平井在水驱、开采重油、提高采油率等方面发挥着越来越重要的作用。对水平井的采油工艺现状进行了分析,水平井采油工艺有人工举升、增产增注措施、防砂控砂技术、找水和堵水技术等。并且对水平井采油工艺进行了展望。关键词:水平井采油工艺现状分析发展趋势

一、国内外水平井的应用概况

1.国外水平井的应用概况

在国外水平井技术的发展有两个比较大的特点:第一,单个的水平井正在转向整体的井组开发,水平井向多底井和分支井转变,第二,欠平衡钻井技术可以缩短钻井液对油层的浸泡时间,可以减轻对油层的伤害,减少井下的矛盾,使水平井在简化的完井技术下达到高产的效果。国外的水平井技术主要应用在天然裂缝油藏、薄层油藏、存在底水锥进的油藏、存在气锥和水锥问题的油藏等这几种油藏。水平井在水驱、开采重油、提高采油率等方面发挥着越来越重要的作用。

2.国内水平井的应用概况

中国是发展和应用水平井钻井技术比较早的国家之一。在六十年代的时候就在四川地区打成了磨三井和巴二十四井,但是因为当时的技术水平有限,这两个水平井并没有取得应有的效益。在“八五”

水平井钻井技术经验概述

第一章定向井(水平井)钻井技术概述 第一节定向井、水平井的基本概念 1.定向井丛式井发展简史 定向井钻井被(英)T.A.英格利期定义为:“使井筒按特定方向偏斜,钻遇地下预定目标的一门科学和艺术。”我国学者则定义为,定向井是按照预先设计的井斜角、方位角和井眼轴线形状进行钻进的井。定向井相对与直井而言它具有井斜方位角度而直井是井斜角为零的井,虽然实际所钻的直井它都有一定斜度但它仍然 石油管理局的河50丛式井组,该丛式井组长384米,宽115米,该丛式井平台共有钻定向井42口。 2.定向井的分类 按定向井的用途分类可以分为以下几种类型: 普通定向井 多目标定向井 定向井丛式定向井 救援定向井 水平井 多分枝井(多底井) 国外定向井发展简况

(表一)

10.井眼尺寸不受限制 11.可以测井及取芯 12.从一口直井可以钻多口水平分枝井 13.可实现有选择的完井方案 (4).短曲率半径水平井的优缺点 优点缺点 1.井眼曲线段最短1.非常规的井下工具 2.侧钻容易2.非常规的完井方法 3.能够准确击中油层目标3.穿透油层段短(120—180米)4.从一口直井可以钻多口水平分枝井4.井眼尺寸受到限制

5.直井段与油层距离最小5.起下钻次数多 6.可用于浅油层6.要求使用顶部驱动系或动力水龙头 7.全井斜深最小7.井眼方位控制受到限制 8.不受地表条件的影响8.目前还不能进行电测 第三节定向井的基本术语解释 1)井深:指井口(转盘面)至测点的井 眼实际长度,人们常称为斜深。国外 称为测量深度(MeasureDepth)。 2)测深:测点的井深,是以测量装置 率是井斜角度(α)对井深(L?)的一阶导数。 dα Kα=─── dL 井斜变化率的单位常以每100米度表示。 8)井深方位变化率:实际应用中简称方位变化率,?是指井斜方位角随井深变化的快慢程度,常用KΦ表示。计算公式如下: dΦ KΦ=─── dL

水平井采油工艺技术的研究与应用

水平井采油工艺技术的研究与应用 摘要:80 年代后期进行的水平井科研攻关, 促进了水平井开采技术的发展, 取得可喜的成果。初步形成了不同类型油气藏水平井适应性筛选方法、深层特稠油油藏水平井开采技术、砂砾岩稠油油藏水平井开采技术、浅层超稠油水平井开采技术、低渗透油藏水平井开采技术、火山岩裂缝性油藏水平井开采技术和水平井物理模拟与数值模拟技术等7 套技术, 包括油藏地质研究、完井、射孔、测井、举升、防砂增产等主要技术。同时, 在侧钻水平井中进行分段酸化,调剖堵水、冲砂技术也在现场试验成功。对水平井成功地进行了限流法压裂和暂堵法分段压裂, 取得了施工技术的成功, 也取得了油田应用的好效果。 关键词:水平井;采油;工艺

目录 1前言 (3) 2国内外水平井应用概况 (1) 2.1国外 (1) 2.2国内 (1) 3水平井采油工艺技术 (4) 3.1人工举升方式 (4) 3.2水平井采油技术 (4) 3.3水平井采油相关配套技术 (5) 3.3.1 高含水油田控水稳油工艺技术 (5) 3.3.2 低渗透油田高效开采工艺技术 (5) 3.3.3压裂技术 (6) 3.3.4酸化技术 (7) 3.3.5防砂技术 (7) 3.3.6找水与堵水 (7) 4.水平井采油工艺研究与应用 (8) 4.1水平井流入动态及合理生产压差确定 (8) 4.2水平井生产参数的优化 (8) 4.2.1水平井举升方式优选 (8) 4.2.2举升工艺参数的确定 (8) 4.3水平井储层解堵与改造探索研究 (10) 4.3.1措施优选 (10) 4.3.2酸洗方案选择 (10) 4.4水平井采油工艺的应用 (11) 结论 (12) 参考文献 (13) 致谢 (14)

现代机械制造技术及其发展趋势_王世敬

!加工制造# 现代机械制造技术及其发展趋势 王世敬温筠X (石油大学(华东)机电工程学院) 摘要简述了机械制造技术的发展历程,国内外现代机械制造技术的现状及最新成就与进展,我国在发展现代机械制造技术的基本情况、差距及动向。在大量研究分析的基础上,预测了21世纪机械制造技术的3个发展方向:(1)全球化,其技术基础是网络化、标准化和集成化;(2)虚拟化,即设计过程中的拟实技术和制造过程中的虚拟技术;(3)绿色化,即通过绿色生产过程(绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理)生产出产品,使用完后经绿色处理后加以回收利用。 关键词机械制造现状发展趋势 机械制造技术的发展历程 机械制造业是国民经济最重要的基础产业,而机械制造技术的不断创新则是机械工业发展的技术基础和动力。 机械制造业发展至今,按其生产方式的变化可划分为: (1)劳动密集型生产方式。手工制作及早期的工业生产均属于这种方式。 (2)设备密集型生产方式。这是一种随着运输机械、施工机械和机床等大规模工业化生产的出现而产生的生产方式。汽车、拖拉机、轴承等大批量生产中的刚性生产流水线均属于这种生产方式。 (3)信息密集型生产方式。从20世纪初期开始出现了数控机床、加工中心等新型机电一体化加工设备。它实现了人与机器设备之间的信息交流,机器设备可通过获得的信息,快速、准确地实现加工,继而产生了使用这些典型设备的生产方式。 (4)知识密集型生产方式。这种生产方式是制造理念的飞跃,把单向的产品制造链组成为有机的制造系统,其中的物流系统、信息流系统、能量流系统等相互依赖、相互作用、相互协调。这种制造系统不单能与人进行信息交流,而且本身具有专家系统、数据库等必要的解决问题的知识,使其能在获取较少信息的情况下完成加工要求。柔性制造系统(FM S)、计算机集成制造系统(CIM S)是这种生产方式的典型代表。 (5)智能密集型生产方式。这是目前正在研究和实施的一种全新的生产方式。它试图使用制造系统本身具有的人工智能,并引入了新的制造哲理和组织形式。因此,这种制造技术能够快速响应市场的变化,超前地开发产品,实现多品种产品的全过程管理。这种制造技术的实施,将使人们梦寐以求的/无图纸加工0、/无人化加工0、/无害化加工0成为可能。目前正在研究的智能制造系统(IMS)、智能型计算机集成制造系统(I-CIMS)、敏捷制造等就属于这种生产方式。 现代制造技术的涵义相当广泛。一般认为,现代制造技术是以传统制造技术与计算机技术、信息技术、自动控制技术等现代高新技术交叉融合的结果,是一个集机械、电子、信息、材料与管理技术于一体的新型交叉学科,它使制造技术的技术内涵和水平发生了质的变化。因此,凡是那些能够融合 # 21 # 2002年第30卷第11期 石油机械CHINA PETROLEUM MACHINERY X温筠,讲师,生于1972年,1998年毕业于石油大学(华东)石油机械工程专业,获硕士学位。现从事机械设计制造工艺的教学和科研工作。地址:(257062)山东省东营市。电话:(0546)8392093(H)。第一作者王世敬简介见本刊2002年第8期。 (收稿日期:2002-04-05;修改稿收到日期:2002-05-31)

定向井(水平井)钻井技术概述

第一章定向井(水平井)钻井技术概述 第一节定向井、水平井的基本概念 1.定向井丛式井发展简史 定向井钻井被(英)T.A.英格利期定义为:“使井筒按特定方向偏斜,钻遇地下预定目标的一门科学和艺术。”我国学者则定义为,定向井是按照预先设计的井斜角、方位角和井眼轴线形状进行钻进的井。定向井相对与直井而言它具有井斜方位角度而直井是井斜角为零的井,虽然实际所钻的直井它都有一定斜度但它仍然是直井。 定向井首先是从美国发展起来的,在十九世纪后期,美国的旋转钻井代替了顿钻钻井。当时没有考虑控制井身轨迹的问题,认为钻出来的井必定是铅垂的,但通过后来的井筒测试发现,那些垂直井远非是垂直的。并由于井斜原因造成了侵犯别人租界而造成被起诉的案例。最早采用定向井钻井技术是在井下落物无法处理后的侧钻。 早在1895年美国就使用了特殊的工具和技术达到了这一目的。有记录定向井实例是美国在二十世纪三十年代初在加利福尼亚享廷滩油田钻成的。 第一口救援井是1934年在东德克萨斯康罗油田钻成的。救援井是指定向井与失控井具有一定距离,在设计和实际钻进让救援井和失控井井眼相交,然后自救援井内注入重泥浆压死失控井。 目前最深的定向井由BP勘探公司钻成,井深达10,654米; 水平位移最大的定向井是BP勘探公司于己于1997年在英国北海的Rytch Farm油田钻成的M11井,水平位移高达1,0114米。 垂深水平位移比最高的是Statoil公司钻成的的33/9—C2达到了1:3.14; 丛式井口数最多,海上平台:96口;人工岛:170口; 我国定向井钻井技术发展情况 我国定向井钻井技术的发展可以分为三个阶段,50—60年代开始起步,首先在玉门和四川油田钻成定向井及水平井:玉门油田的C2—15井和磨三井,其中磨三井总井深1685米,垂直井深表遗憾350米,水平位移444.2米,最大井斜92°,水平段长160米;70年代扩大实验,推广定向井钻井技术;80年代通过进行集团化联合技术攻关,使得我国从定向井软件到定向井硬件都有了一个大的发展。 我国目前最深的水平井是胜利定向井公司完成的JF128井,井深达到7000米,垂深位移比最大的大位移井是胜利定向井公司完成的郭斜井,水平位移最大的大位移井是大港定向井公司完成的井,水平位移达到2666米,最大的丛式井组是胜利石油管理局的河50丛式井组,该丛式井组长384米,宽115米,该丛式井平台共有钻定向井42口。 2.定向井的分类 按定向井的用途分类可以分为以下几种类型: 普通定向井 多目标定向井 定向井丛式定向井 救援定向井 水平井

世界石油工业预测分析报告文案

21世纪世界石油工业预测分析报告 总体来说,20世纪是廉价的石油时代,低廉而又充足的石油支撑了人类工业的大发展,使人类在改造自然的过程中取得了前所未有的成就。但是廉价的石油在20世纪也对世界经济产生了极大的影响,几次石油危机使世界为之震撼。20世纪世界石油工业的兴起和蓬勃发展,并不是一帆风顺的,有高潮也有低谷,留给我们更多的是迷茫,因为我们到现在为止也不清楚地球到底蕴藏多少油气资源,只是凭借我们现有的手段来发现我们能发现的油气资源,尽量提高采收率,产出更多的油气来。石油工业发展到今天依然有很长的路要走,21世纪的世界石油工业充满了希望,但随着人类对油气资源需求的不断增加及油气资源的不断减少,决定了油气资源——这种不可再生能源——将对世界经济产生更大的影响。 有人预测21世纪石油时代即将终结,因为人类已经通过各种手段从地

下开采了一个多世纪的石油了,尤其是第二次世界大战后,油气的产出急剧加大,油气消费也达到了前所未有的地步,而油气需求还在以比较快的速度增加着,以这种趋势持续发展下去,人类将会在21世纪用完地下的油气资源,石油时代将要在21世纪终结。而21世纪油气对人类的影响将越来越大,人类在很长一段时间还得依靠油气资源来维持发展。这里我们凭借自己有限的知识和认识,对21世纪的世界石油工业做一些初步展望。 一、有限的油气资源将成为21世纪世界石油工业发展的最大制约 虽然我们现在不能确定地球上到底有多少油气资源,但是我们确信,油气资源作为不可再生能源,在不久的将来某一段时间将出现枯竭,产量将逐渐下降,新发现储量将难以弥补产量的下降,但是人类对油气资源的需求将会持续增加,并不会因此而减少,所以能否继续找到更多的油气资源,能否把地下以前没有采出的油气资源充分利用,能否改进各种技术充分利用各种油气资源,将成为21世纪世界石油上业的最大特点。同时,有限的油气资源将影响和制约着21世纪世界石油工业的发展,这是我们对油气资源远景趋势的一个初步判断。 (一)短期油气资源展望 从总体上来看,世界油气资源丰富,在将来几十年仍然能维持人类对油气资源的需求,但是油气资源分布明显呈不均状态,应该充分认识到这个现实。人们对世界油气资源数量的评价呈上升趋势,剩余石油探明可采储量是不断增长的。

第三篇 第四章 水平井采油技术

98 第四章 水平井采油技术 在海洋油气开发中,水平井已经成为主要的完井方式。通常,水平井是指井眼轨迹达到水平(90o左右)以后,再继续延伸一定长度的井(延伸的长度一般大于油层厚度的六倍)。水平井有垂直段、弯曲段和水平段,根据井的曲率半径和造斜率的大小不同,水平井有不同的特点。由于这种差别在采油方法的选择上各类水平井都有其自身的特点,必须根据这些特点优选最佳机械采油方法。本章主要讨论大斜度水平井的机械采油方法和生产管理特征。 第一节 水平井采油特征 由于水平井形成的油气渗流方式不同,其采油方法与设备的应用有其特点。 一、水平井渗流特性 用直井或斜井钻穿层状油藏,它所钻开的油层井段只相当于或稍大于油层本身的厚度。用水平井钻开油层,则水平井段可以在油层内延伸长达数百米,有更多的机会穿过裂缝并使之连通,泄油面积大,从而大大提高了油井的生产能力。但是水平井的特点并不只是增加了泄油面积,而是改变了产层内流体的流动条件。使流体由通常的径向流变成平面流。戴维奥等一些专家分析研究了水平井采油的理论与实践,形象地指出,如果水平段的长度比油层的厚度大得多,那么它的采油就会完全象从垂直裂缝中采油一样。这准确地描述了水平井采油的流动特性。 在水平井中常见的问题是出砂、出气、出水和产量的变化。裸眼或割缝筛管井筒容易出现这些问题,而且修井困难。尤其是在井筒横穿气顶油藏或者水层时,几百米的割缝筛管或裸眼的挤水泥作业是个很复杂的问题。 在这些井中有一个明显 的特点是,水平井段本身实际上形成了一个长而细的卧式气体分离器。当流压低于饱和压力时,水平井段的游离气体沿水平段汇集,并沿井筒上升直至地面,这简直就象自然间歇气举。在1口1800m 深的井内,只需几分钟的时间就可以使井底流动压力在土0.67MPa 的范围内变化。因此,在进行人工举升时必须考虑这个问题,特别是容积泵,所受影响较大,容易产生气锁,使举升效率降低。 图4-1 水平井裸眼预充填砾石绕丝筛管完井示意图

现代机械制造工艺的发展现状及趋势精选文档

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现代机械制造工艺的发展现状及趋势 摘要:随着我国社会经济的不断发展,机械制造工艺的发展得到了突飞猛进的进步,而且也推动着其他行业的快速发展,特别是对现代化工业的发展,起到至关重要的作用。机械制造工艺作为现代工业发展的根本动力,仍需要进行不断的优化和创新。自动化控制技术、激光技术的出现,都是当下机械制造工艺当中不可或缺的组成部分,并为制造企业带来巨大的效益。当然,随着社会的进步,我们还需要对机械制造工艺的未来发展趋势进行预测和分析,从而实现我国机械制造行业可持续化发展战略。基于此,本文对我国现代机械制造工艺发展的现状及发展趋势进行探讨和分析。 关键词:机械制造工艺;发展现状;趋势 DOI: 0 导言 进入二十一世纪以来,随着我国现代工业的飞速发展,人们对机械制造的生产需求也越来越高。为了满足社会发展需求,需要人们对机械制造工艺进行不断改进和创新,同时这也是我国机械制造工艺发展的必然趋势。 1 我国现代机械制造工艺的发展现状

机械制造工艺的发展是展现一个国家综合生产力的重要标志,在近几年的发展过程中,机械制造工艺中所应用的先进技术正在进行优化和改革。 自动化控制技术 自动化控制是最为常见的现代机械制造工艺,也是机械制造领域中不可或缺的重要组成部分。其自动化控制功能主要表现在自动化加工制造、自动化加工流水线以及自动化制造工程三个方面。例如,在机械制造的生产过程中,实施自动化生产可以代替传统的人工生产力,有效减少了人力的使用量,同时也能够减少由于人为因素造成的生产误差,在每个加工环节中都能够按照初始设定完成机械的加工和制造,大大提高了加工制造的精准性,最终形成自动化性质的生产流水线。然而,在市场需求不断变化的作用下,我国现阶段所应用的自动化控制技术已经难以满足市场需求,对机械制造工艺发展产生了局限性,因此,为了实现我国现代机械制造工艺的可持续发展,对其工艺技术的改进和创新是其必然的发展趋势。 激光技术 激光技术是现代机械制造工艺中被人们应用最为广泛的工艺技术,其主要包含激光热处理、快速成型技术等。激光技术的应用目的是为了将机械部件的使用年限延长,实现零部件的最大化应用价值。在对部件表面进行热处理

水平井完井调研讲解

水平井完井方式 完井工程是衔接钻井和采油工程而又相对独立的工程。目前,常用的水平井完井方式有裸眼完井、射孔完井、割缝衬管完井,带套管外封隔器(ECP)的割缝衬管完井、带套管外封隔器(ECP)的滑套开关完井、预充填砾石筛管完井、阶梯水平井完井、多分支水平井完井等。 1、裸眼完井 适用于碳酸盐岩及其它不坍塌硬地层,特别是一些垂直裂缝地层,如美国奥斯汀白垩系地层。该完井方式工艺简单,钻水平井费用相对较低,但容易引起气、水窜流,修井测井困难,无法进行油层改造,目前使用较少。 2、割缝衬管完井 完井工序是将割缝衬管悬挂在技术套管上,依靠悬挂封隔器封隔管外个环形空间。割缝衬管要加扶正器,以保证衬管在水平井眼中居中,适用于有气顶、无底水、疏松砂岩地层。国外油田采用该种完井方式完井时,都在衬管下井前用油溶树脂或石蜡将割缝涂死,生产时靠地温自动化开,免除割缝被钻井液堵死。塔中四油田402高点CIII油组主力部位5口水平井,其中4口都用割缝衬管完井,初产都在千吨以上,临界产量也都在700t/d以上。 图1 割缝衬管完井示意图

3、带管外封隔器(ECP)割缝衬管完井 用割缝或钻孔尾管带多级管外封隔器下入水平井段后,从末端开始逐级将管外封隔器用水泥挤膨胀后固定,可分段进行小型作业措施。 这种完井方式是依靠管外封隔器实施分段的分隔,下一根盲管,以便实现管内封隔。可以分段进行作业和生产控制,这对于注水开发的油田尤为重要。管外封隔器的完井方法可以分为三种形式:套管外封隔器间连接割缝衬管、套管外封隔器间连接可开关的滑套和套管外封隔器间进行射孔完成。管外封隔器逐级通过定位槽定位,用油管或连续油管待双封隔器对准管外封隔器的定压单流阀将水泥浆挤入皮囊内凝固封隔器后分段隔开。 图2 套管外封隔器及割缝衬管完井示意图 这种完井方法适用于各类油层,目前用的较广,可进行分段压裂改造、可酸化解除油层污染、便于测井和修井,尤其对多条垂直裂缝油藏用多级管外封隔器完井,将十分理想。新疆油田分公司,在一口水平井下6只管外封隔器,其中5只检封密封良好。 4、带ECP管外封隔器的滑套开关完井 这种完井方式与前种基本相同,只是将割缝衬管换成多级滑套,用连续油管逐级开关,其关键技术是内径保持一致的滑套开关工具。某油田三叠系长6到长8低渗透层打水平井未取得预期效果,分段压裂一直是困扰低渗透油藏水平井开发的关键技术,曾用液体胶塞加填砂的方法分段压裂,但封隔的有效性难以保证,并可能对油层造成伤害。如果采用滑套完井方式实现低渗透油层分段压裂,可有

从20世纪的发展看世界石油工业的趋势和动向

从20世纪的发展看世界石油工业的趋势和动向 从20世纪的发展看世界石油工业的趋势和动向 (1) 一、石油的影响和地位 (2) 二、石油、天然气生产 (3) 三、美、苏(俄)两大产油国 (3) 四、中东 (4) 五、石油输出国组织 (5)

[摘要]从20世纪石油工业的发展变化可以看出:(1)石油需求大幅度上升的时代已经过去,但是世界石油消费总量还将逐步缓慢增长。在世界能源结构中,石油的比重正在下降。(2)1980年以来,世界石油生产进入了在波动中缓慢增长的阶段,预计今后10-20年内仍将是同样的趋势,而10年后世界天然气的产量可能会超过石油。(3)美国作为世界石油工业的发源地,由于储量接替不上,原油产量逐步下降的趋势难以逆转。俄罗斯石油资源丰富,随着经济情况的好转和石油工业吸引外资力度的加大,石油生产的潜力还相当大。(4)中东地区的石油储量仍在稳定增长,2000年为932亿吨,占世界的66.5%,在今后相当长时间内,该地区将是世界的石油资源重心。(5)经历了40年风雨的欧佩克已重新认识到维护内部团结和加强外部合作的重要性,它将积极寻求生产国和消费国之间新的对话渠道,推动市场的稳定和世界经济的可持续发展。(世经评论·北京) 一、石油的影响和地位 在进入20世纪的时候,石油的主要用途是照明,主要产品是煤油。当时,爱迪生发明的电灯已经开始广泛应用,正在取代石油。20世纪头10年代,福特的变革使小汽车进入千家万户,也使石油从“煤油时代”进入“汽油时代”。第一次世界大战中,汽车挽救了巴黎;率先实现军舰以油代煤的大英帝国海军战胜了德国,初步显示了石油在战争中的重要作用。一战以后,汽车、拖拉机和飞机工业的崛起,产生了对石油的巨大需求。第二次世界大战中,战争双方动用了大量汽车、装甲车、坦克、舰艇和飞机,石油成为决定战争胜负的重要因素。战后,来自中东的大量廉价石油促进了西欧、日本等国能源结构的变化。1967年,在发达资本主义国家的一次能源消费构成中,石油的比重超过煤炭而居首位。60-70年代,石油的地位达到了顶峰。石油不仅成为世界最重要的燃料和动力,而且由于石油化工的蓬勃兴起,也成为主要的化工原料。石油进入到人类生活的几乎一切领域。全球年石油消费量1953年为6.49亿吨,1973年跃到28.2亿吨,增长了3.34倍。1973年中东战争中,阿拉伯石油出口国动用“石油武器”,在发达资本主义国家,尤其是日本和西欧造成严重的经济和政治的振荡,更显示了石油影响之巨大。 作为转折点,1973年和1979年两次石油危机推动了各发达国家经济结构和能源结构的大调整。在世界第一大石油消费国美国,国内生产总值中用油工业的比重从1977年的22%降到1997年的17%;石油支出在国内生产总值中的比重从1981年的8%降到1998年的3%。海湾战争显示出高科技已经成为决定战争胜负的第一要素。从整个世界来看,石油需求大幅度上升的时代已经过去,但是世界石油消费总量还将逐步缓慢增长。石油贸易额在世界贸易总额中的比重逐步下降,1983年为23.3%,1987年已下降到6.1%。在世界能源结构中,石油的比重也正在下降,1970年为48.7%,1980年48.6%,1990年下降到38.6%,1999年为40.57%。天然气的比重正在上升,1950年为9.7%,1970年18.6%,1999年已上升到24.2%。 尽管如此,石油仍然是世界第一能源,仍然在人类经济生活中起着非常重要的作用。将来石油的主要用途将从燃料转为化工原料,它的“孪生兄弟”天然气将取代石油成为第一能源。对石油的最大挑战将是新能源(特别是燃料电池)的产业化和广泛应用,但这可能还需要10-20年。 与石油相应,石油企业在世界经济中的地位也经历了大变化。20世纪的前80年,石油公司的地位节节上升。1980年,《财富》杂志世界500强的前3名是石油公司,在前10名中石油公司占8家,在前50名中占20名;美国500强中,第1、2名是石油公司,前10名中石油公司占4家,前50家里石油公司占15家。但是,80年代以后,石油公司的地位逐步下降,1999年在世界500强的前10名中,石油公司只有1家,前50名中只有4家;

水平井采油工艺优化与配套

水平井采油工艺优化与配套 发表时间:2018-05-23T10:40:04.180Z 来源:《基层建设》2018年第6期作者:徐进东 [导读] 摘要:随着油田勘探技术的不断进步,水平井采油工艺逐渐引起相关学者的重视,水平井采油技术在油田开采中也得到了越来越广泛的应用。 大庆油田有限责任公司第九采油厂龙虎泡采油作业区黑龙江大庆 摘要:随着油田勘探技术的不断进步,水平井采油工艺逐渐引起相关学者的重视,水平井采油技术在油田开采中也得到了越来越广泛的应用。水平井采油工艺的改善措施包括流入动态和生产压差的确定、储层的解堵与改造、水平井生产参数的优化等。经过几十年的发展,我国的水平井采油工业已经得到了飞速发展,水平井数量不断增加,水平井技术已经成为提高油田产能及效率的有效手段,在此基础上必须加快配套井口、配套抽油泵、防断防脱油杆以及井下温度测试等配套技术的开发与应用工作,以达到不断完善水平井采油工艺的目的,推动石油工业的长远发展。 关键词:水平井采油;工艺;配套技术 1 水平井采油工艺概述 水平井是在油井垂直或倾斜地钻达油层后,井筒与油层保持平行,转达接近于水平,从而保证在长井段的油层中钻进直至完井。传统的油井往往是垂直或倾斜地穿过油层,因此油层中的井段往往较短,采油效率较低,而水平井采油工艺通过较长的通过油层的尽段,生产能力较传统油井提升明显,在最近几年的油田开采中得到了极为广泛的应用。水平井采油工艺是一项综合性的油田开采技术,针对不同类型的油藏,需要配置相应的配套技术便于油田的勘探与开发,从而极大得提升了水平井采油的质量与效率。当前我国的水平井采油工艺的发展尚处于起步阶段,但在压裂技术、水平定向射孔技术、防砂冲砂技术以及完井技术方面都取得了一定的成就,也大大促进了我国油田产能的提高。 2 水平井采油工艺的改善措施 水平井采油工艺的改善措施主要包括以下三个方面的内容:一是合理确定水平井流入动态及生产压差,这也是与水平井产能息息相关的技术指标;在水平井的实际生产活动中,水平井渗流稳定状态的分析对提高油田产能有着重要意义,在水平井经过不同类型的油藏时,由于渗透率的不同,水平井会形成相应的泄流区域,该区域半轴与水平井长度具有一定的相关性;水平井在实际的采油过程中,多处于不稳定状态下,需要不断调整流入动态及生产压差,保证转化结果的精确性,以此来提高水平井采油的质量的与效率。二是优化水平井生产参数,实际的优化措施种类繁多,结合水平井油田实际的工作状态,选择深井泵采油技术等措施,简化采油技术流程,提高采油效率;结合水平井的临界产能及不同开发阶段的产能变化,有针对性得改进抽油机及配套设备参数,从而保证水平井产能;另外,在实际的采油过程中,结合采油进度定期核对生产参数,保证水平井采油设备满足生产实践的要求。三是解堵并改造水平井储层,由于当前采用的压裂和酸化技术会破坏井筒结构,会给采油过程带来诸多不可控因素,在实际的生产活动中可以引入水力压裂技术及酸化方式对水平井段堵塞物进行清理,从而保证水平井开发的顺利进行。 3 水平井采油工艺的应用与发展 3.1 水平井采油工艺的应用现状 国外对于水平井采油工艺的应用较早,早在20世纪20年代就开始了采用水平井来提高油田产能,并在80年代出现了导向钻井技术,水平井采油工艺得到了飞速发展,当前国外水平井油田的数量已达到数万口,水平井技术已经成为提高油田产能及效率的有效手段。当前国内外成熟的水平井完井方式主要包括裸眼完井、割缝衬管完井、历史充填完井、带管外封隔器完井以及固井射孔完井等5种类型,我国的胜利油田即采用了固井射孔完井、筛管完井及裸眼完井技术等。我国是引入水平井采油工艺较早的几个国家之一,在20世纪60年代中期就开始水平井油田的相关研究,如四川碳酸盐岩中的两口水平井。经过几十年的发展,我国的各类水平井已达数百口,约占全部油田的50%以上。近年来随着我国水平井开发工艺的逐步成熟,水平井已经成为推动我国石油开采发展的重要技术支撑。当前我国的水平井采油技术已达到世界先进水平,在各大油田中也得到了广泛的实践应用,相应的配套设施也得到不断完善。 3.2 水平井采油工艺的发展趋势 采油工程技术历经5个阶段。探索、试验阶段:此阶段以注水开发为代表,探究出了诸如油田堵水实验、油层水力压裂实验、人工举升实验、注蒸汽吞吐开采实验等一系列采油实验,为我国石油开采工作打下良好基础,打开了全国采油工程技术发展的历史大门。分层开采工艺配套技术发展阶段:即根据陆相砂岩油藏含油层系多、各油层情况迥异且互相干扰严重的特点,探究出的一套以分层注水为中心的采油工艺技术。发展多种油藏类型采油工艺技术:随着不同类型的油田的发现及开采,逐步研究形成了适用于各类型油田的采油技术,如复杂断块油藏采油工艺技术、高凝油油藏开采技术、低渗透油藏采油工艺技术等。采油工程新技术重点突破发展阶段:随着石油生产迅猛的成长与发展,其致力于采油技术的研究与创新,成立了完井、压裂酸化、防砂、电潜泵和水力活塞泵5 个中心,极大程度上促进采油技术的发展。采油系统工程形成和发展阶段:即当前所处的阶段,在不断完善采油系统工程技术。 4 水平井采油工艺的配套技术 4.1 配套井口 配套井口需要根据不同尺寸井眼水平井的具体要求来进行设置,必须满足不动管柱进行注汽、自喷、抽油、伴热、测试等开采作业要求的需要,也包括不动井口提下副管作业。如在克拉玛依油田水平井配套井口的设计中,通过引入SKR14-337-78*52及SKR14-337-62*40双管热产井口来达到浅层稠油、超稠油区块水平井作业的需要。生产实践表明,有针对性的配套井口设计较好地满足了水平井生产工艺要求,各项生产指标也都符合实际采油工艺需要。 4.2 配套抽油泵 水平井采油中所选用的配套抽油泵必须能够下到斜井段抽油,实现不动管柱注汽、转抽,并与直井段保持一致的高泵效。为满足以上生产要求分别研制了斜抽管式泵及多功能长柱塞注抽两用泵,其中斜抽管式泵主要用于倾斜角在60度以内的定向井、水平井斜井段及斜直井的抽油,并保持较高的泵效;多功能长柱塞注抽两用泵则主要用于能下至斜角大于60度的大斜度井段,以满足主副管同时注汽的要求。 4.3 防断防脱油杆 相对常规采油工艺,水平井采油需要在特殊的井身结构中开展作业,水平井身抽油杆柱、泵的工作情况较竖直井复杂很多,抽油杆磨

现代制造工艺技术(doc 27页)

现代制造工艺技术(doc 27页)

第7章现代制造技术 教学目标与要求 ◆了解现代制造技术的发展水平与趋势◆了解特种加工技术的原理、特点及应用◆了解现代制造生产模式及其发展趋势

教学重点 ◆现代制造技术的发展水平与趋势 ◆特种加工技术的原理、特点及应用 7.1 现代制造技术概述 与传统制造技术比较,现代制造技术具有如下特征。 (1)系统性 由于计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术和先进管理等技术的引入,并与传统制造技术的结合,现代制造技术成为一个能够驾驭生产过程中的物质流、信息流和能量流的系统工程;而传统制造技术一般只能驾驭生产过程中的物质流和能量流。 (2)广泛性 传统制造技术通常只是指将原材料变为成品的各种加工工艺;而现代制造技术则贯穿了从产品设计、加工制造到产品销售及使用维护的整个过程,成为“市场—设计开发—加工制

造—市场”的大系统。 (3)集成性 传统制造技术的学科专业单一、独立,相互间界限分明;而现代制造技术由于专业和学科间的不断渗透、交叉、融合,其界限逐渐淡化甚至消失,技术趋于系统化、集成化,已发展成为集机械、电子、信息、材料和管理技术为一体的新型交叉学科—制造系统工程。 (4)动态性 现代制造技术是针对一定的应用目标,不断吸收各种高新技术而逐渐形成和发展起来的新技术,因而其内涵不是绝对的和一成不变的。反映在不同的时期、不同的国家和地区,现代制造技术有其自身不同的特点、重点、目标和内容。 (5)实用性 现代制造技术的发展是针对某一具体的制造需求而发展起来的先进、实用的技术,有着明确的需求导向。现代制造技术不是以追求技

垫片密封技术最新进展综述

垫片密封技术最新进展综述 摘要:对垫片密封技术的基本分类进行介绍并对不同垫片密封材料、国内外密封结构、技术进行比较,展现当前最新垫片密封技术的发展趋势及前景。 关键词:静密封、垫片、法兰、压力容器。 0.前言: 现代工业对密封的可靠性提出了越来越高的要求,密封失效不仅会造成巨大的经济损失,而且会污染环境,甚至酿成重大人员伤亡事故。据统计,静密封故障处理中,调整和更换垫片占49.2%,调整紧固螺栓占40.3%,更换法兰和螺栓的占10.5%[1]。垫片密封在现代工业中占有很重要的地位,密封失效造成的跑、冒、滴、漏严重地影响生产的连续性,密封的好坏直接关系到生产安全,因此垫片的发展越来越受到人们的重视。垫片密封技术的发展是随着压力容器的发展而发展的,应用范围越来越广,随着现代化工业特别是石油化工业、原子能工业、大型电站的兴起,压力容器向高温、高压、高真空、深冷和大型化发展,也对垫片密封提出新的要求。近年来,许多工业发达国家设立专门研究机构,投入大量人力和资金,就密封机理、密封材料、元件性能、连接设计方法及泄漏检测等展开了一系列研究,取得了较大进展[2-3]。 1.垫片的类型分类 现代工业中使用的垫片按其材料可分为非金属垫片(主要包括石棉橡胶板、聚四氟乙烯垫和柔性石墨垫,垫片形式多为平垫)、组合垫片(由两种非金属材料或一种金属和一种非金属材料组合而成的,主要包括缠绕式垫片、金属包垫以及最近发明的波形活压垫片等)和金属垫片(通常是由一种金属或合金通过机械加工而成的,主要包括平垫、椭圆形、八角形垫圈等)[4]。 1.1 非金属垫片 1.1.1 石棉橡胶垫片 石棉橡胶垫片是过去常使用的垫片之一,价格较其他垫片便宜,使用方便,一般用于压力不超过1.6MPa、温度不超过200℃的场合。对于污染性极强的介质,即使压力、温度不高也不能使用。需要特别指出的是由于健康和环保的原因,石棉制品不符合国际环保公约和国际标准化组织的要求,石棉垫片在国际市场上已被禁用或淘汰,建议少用或不用。 1.1.2 柔性石墨垫片 柔性石墨垫片是取代石棉垫片的理想选择。柔性石墨是膨胀石墨的别称,是天然石墨经过强酸氧化处理膨胀而成的一种理想的密封材料,具有良好的回弹性、柔软性、耐蚀性和耐温性。膨胀石墨的干摩擦系数仅为0.08—0.15,膨胀石墨比表面积和表面能很大,其表面总吸附着大量气体或水分子,形成极薄的气膜层或液膜而阻止介质的渗透,其不渗透性较好。柔性石墨几乎对一切无机及有机介质均耐蚀,有良好的耐低温性能,研究表明在超低温的液氧(-183℃)、液氮(-196℃)中,柔性石墨性能稳定,不发脆。 1.1.3 聚四氟乙烯垫片

水平井工程设计及轨迹控制

水平井钻井工程设计及轨迹控制 一、水平井的概述: 八十年代中期以来,水平井技术在世界范围内取得了突飞猛进的进展,为提高勘探效果,提高单井产量和油层采收率,开辟了一条新的途径,给石油工业的发展带来了新的革命,胜利油田从1990年9月开始,以埕科1井为起点,展开了水平井研究与应用,针对各种类型油藏,如整合油藏、不整合油藏、稠油砾石油藏、低渗透块状砾石油藏、砂岩油藏、石炭系砂岩油藏、古潜山漏失型油藏等进行攻关研究。“八五”期间组织了六个油田、五个院校,762名科技人员,在水平井钻井的设计技术、轨迹控制技术、钻井液技术、完井技术及测井射孔技术的五个方面共31个专题进行了四年的攻关,在理论研究、实验技术、软件技术、工具仪器研制和工具方法等方面,取得了重大技术突破,包括了16项重大科技成果在内的30项技术成果,形成了一整套水平井钻井、完井技术,截止1995年7月项目提交国家鉴定时,胜利油田完成各类水平井30口。“八五”攻关计划完成后,水平井技术迅速转化为生产力,很快形成了大规模推广应用的局面。到1996年底我国陆上已完成水平井94口,推广面积达到13个油田,六种类型的油气藏。仅投产的47口科学实验水平井增产原油78吨,新增产值9.52亿元, 获直接经济效益6.46亿元。到98年底全国陆上油田已钻成水平井204口,其中胜利油田所钻井和以技术服务形式在外油田所钻水平井共计119口。更重要的是,“水平井是增加原油产量、提高采收率和开发特殊油藏最有效的手段之一”这一观点,得到了广大勘探开发工作者的共识,从而带动了与水平井有关的地质、油藏、采油工程等相关技术的发展,推动石油的科技进步。 自项目推广应用以来,应用的油藏类型逐步扩大,完成的水平井类型逐步增多。除本油田以外,先后应用到塔里木、长庆、吐哈、青海、中原、江汉、河南、大港、玉门、江苏等油田,以及江苏省洪泽县非石油行业的芒硝矿开采,完成了以水平探井、阶梯水平井、连通式水平井等为代表的12种类型水平井,其经济效益十分显著,所完成的开发井稳定产值为同地区直井的3倍,其投资仅为直井投资的1.8倍左右,1997年《石油水平井钻井成套技术》被列为国家”八2五”国民经济贡献巨大的十大攻关成果。 在油田的整体开发建设中显示出巨大的优越性:

全球油气勘探进展与趋势

全球油气勘探进展与趋势 文/胡文瑞鲍敬伟胡滨 近10 年来,国内外油气勘探不断取得突破,2001—2011 年,全球新增石油剩余可采储量614.0×108 t,新增天然气剩余可采储量39.9×1012 m3,其中,中国累计新增探明石油地质储量112.2×108t,累计新增探明天然气地质储量5.8×1012 m3,相继探明了姬塬、塔河、蓬莱19-3 等15 个地质储量大于1×108 t 的油田和苏里格、普光、徐深等14 个地质储量大于1 000×108 m3的气田。在油气资源勘探取得重要进展的同时,油气勘探的理念也发生了重大转变,对传统油气勘探理念形成了挑战和冲击。 1 油气勘探新成果 21 世纪以来,全球油气勘探难度越来越大,勘探对象日益复杂,然而由于认识的深入、理论的突破和技术的进步等,发现的油气田储量和数量不断增长,勘探不断取得重大进展。截至2011 年,全球石油剩余可采储量达2 343×108 t,比2001 年增长了35.5%;全球天然气剩余可采储量达208.4×1012 m3,比2001 年增长了23.7%。一些大型油气田不断被发现,2000—2008 年,全球共发现大油气田(可采储量油大于6 850×104 t、气大于850×108 m3)90 个,主要位于被动陆缘深水、碳酸盐岩、岩性-地层、前陆冲断带、老油气田、新区新盆地等领。2010 年全球新发现的7个大油气田合计探明可采储量达31.4×108 t 油当量(见表1),占当年全球新增探明可采储量的40.5%,而数量仅占2010 年全球新发现油气田数量的1.4%。 2 全球油气勘探进展与趋势 2.1 从储油气层到生油气层 以前认为,油气勘探的基本要素是寻找“生、储、盖、圈、运、保”组合,具备此条件就有可能找到油气田,且油气生成后从原生地层(烃源岩)“二次运移”到储油(气)层,原生地层是生油(气)层,但不是储油(气)层。现在勘探开发的视野已扩展到原生地层,即从原生地层中寻找油气资源。某种意义上,“回归原生地层找油(气)”是油气勘探开发领域的一场革命,也是对传统油气勘探理念和理论的挑战,已成为世界石油工业发展的重要方向。 美国页岩气和致密油资源的成功勘探开发证明,传统意义上的生油(气)层已成为了勘探开发对象。美国产页岩气盆地超过30 个,产层包含了北美地台区所有的海相页岩烃源岩地层;致密油产于原生地层或与其互层、紧密相邻的致密砂岩、致密碳酸盐岩等,是继页岩气之后美国非常规油气勘探开发的又一新热点,2012 年美国致密油产量突破7 000×104 t,预计2020 年全美致密油产量将达1.5×108 t。

现代汽车制造技术现状及发展趋势

现代汽车制造技术现状及发展趋势 现代汽车制造技术现状及发展趋势 高星星,辽宁大连(大连交通大学机械工程学院 116028)本文结合汽车制造技术的产业发展重要性,从汽车制造技术管理方面、设计方面、制造工艺方面、自动化方面摘要:做了剖析了中国汽车现阶段制造技术的发展现状,并提出了相应的未来发展趋势预测。本文指出,信息化对制造技术的进步的推动作用越来越重要,各方面的精密加工也具有一定的进步空间。另外,本文针对敏捷制造技术又做了相关介绍。发展趋势制造技术现状关键词:汽车 Hyundai Motor Manufacturing Technology Status and Development

Trend Gao Xingxing Machinery, Dalian Jiaotong University, College of() Dalian 116028, China manufacturing automobile's development of industry of In this paper, Combining the importance the Abstract: technology. From the car manufacturing technology management, design, manufacturing processes, automation ,it has done corresponding And the status development at this stage. automobile analysis of the Chinese manufacturing technology forecast of future trends. This paper points out, Information on the manufacturing technology increasingly important role in manufacturing agile In improvement. this paper, for some also precision aspects promoting. All of machining has room technology has made related presentations.automobile Manufacturing Technology Status quo TrendsKey words: 是纯粹的技术产品,而是现前言0 代汽车新技术和先进的管年代以来,世纪80 20 理模式相结合的结晶。计算机和网络技术的迅速现代汽车制造技术的发展和普及,不仅改变了人发展包括了方方面面的发类 社会的技术特征,也对人展,例如新型制造技术的发类的社会、经济和文化等方展,刀具工艺的发展,激光面产生了深远的影响。一方焊接技术的发展,材料科学面,随着经济的发展和人们技术的发展,网络技术的发

现代制造技术的发展趋势

现代制造技术的发展趋势 袁锋 摘要 知识经济和高科技的迅猛发展给制造业带来前所未有的机遇和挑战,现代制造技术被赋予新的内涵和特征,与其它学科交互融合发展,对传统的制造业产生了巨大的冲击。只有采用先进制造技术并不断创新,我国制造业才能在激烈竞争中立于不败之地。为此阐述了现代制造技术的发展趋势。 关键词:现代制造技术;特征;趋势。 引言 制造是人类社会赖以生存和发展的基石,任何时代都离不开制造业,制造业具有永恒性和不可替代性,它不仅是一个国家国民经济的支柱产业,而且对其经济和政治的领导地位也有着决定性的影响,一个国家经济的崛起在很大程度上取决于制造业的发展。在工业发达国家,约有1/4的人口从事各种形式的制造活动,70 以上的物质财富来自制造业。因此,很多国家把制定制造业发展战略列为重中之重。战后,日本、德国等国家由于重视制造业,国力很快得以恢复,成为制造强国,经济实力也跃居世界前列。美国认为要重振经济雄风,保持美国在全球经济中的霸主地位,必须大力重振制造业,夺回其制造业的世界霸主地位。为此,美国加大了制造业的投资力度,积极进行策略研究,现在某些领域已基本赶上甚至超过日本而与其并驾齐驱。可见制造业对一个国家的经济地位和政治地位具有至关重要的影响。 近年来,随着高新技术和知识经济的迅猛发展,生命科学、材料科学、信息技术、微电子技术、航空航天等新兴的科学技术不断涌现。以计算机技术、信息技术、自动化技术与传统制造技术相结合的先进制造技术应运而生,对传统的制造业产生了巨大的影响和冲击。目前,世界各国尤其是工业发达国家都非常重视制造技术的开发研究和应用,在这一领域的国际竞争日趋激烈,我们要想在新一轮的较量中立于不败之地,就必须大力发展制造技术。 1 现代制造技术的主要特征 1.1 制造内涵的扩展 随着通讯和网络的发展,全球性的贸易壁垒正在逐步消失,制造技术已发展成为一个涵盖整个生产过程、跨多个学科且高度复杂的集成技术。制造的概念和内涵得到大大扩展,它是一种涵盖面很广的广义制造概念,是“大过程”、“大制造”,包括光、机、电产品的制造,工艺流程设计,通用产品和高精尖产品的制造以及材料制备;不仅包括机械加工方法,而且还包括高能束加工方法、硅微加工方法、电化学加工方法等;它不但包括从毛坯到成品的加工制造过程,而且还涉及产品的市场信息收集与分析、产品的选型决策、产品的设计制造过程、产品的销售和售后服务、报废产品的处理以及产品的疲劳强度和全寿命过程的预估等产品整个生命周期的全过程。 1.2 先进制造技术、制造系统和制造模式的发展 近年来,制造工程与制造科学取得了前所未有的成就,先进制造技术、制造系统和制

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