《采油新技术》教学大纲
采油新技术介绍
三、泡沫酸酸化技术
5、现场试验情况
KD32P3泡沫流体冲砂施工
●该井自射孔后，两次冲砂施工中使用污水250m3，均因地层漏失严重
而失败。 ● 2007年9月16日，采用低密度泡沫流体冲砂，注入泡沫流体60 m3，
密度为0.70 g/cm3，经历2小时35分，井口开始有返液。然后开始接单
根冲砂，共接20根单根，冲砂180m。冲出地层砂3.0 m3。 ● 2007.10.3-10.20注汽2700m3后，于2007.11.11开井，排水6天后，
l V2 f D 2g
粘度 30 30 30 30 30 内管 水力摩阻 1.25 1.71 4.66 1.37 2.40
0.3164 4 Re
环空 压差 Mpa 2.21 0.18 3.85 4.21 0.53 水力摩阻 3.46 1.89 0.81 5.58 1.87
流量 100 100 100 100 100
目 录
一、双管采油技术 二、分层注聚技术 三、泡沫酸酸化技术 四、水平井裸眼完井技术
二、同心双管分层注聚
双管分注技术 油套分注技术
间歇倒替注入
1、较成熟的分
细长管双层分注
层注聚技术
环形降压槽分注 扩缩管分注
单管分注技术
多层滑套 多级变锥形分注 分压分质技术
二、同心双管分层注聚
2、目前分层注聚技术存在的问题：
60
目 录
一、双管采油技术 二、分层注聚技术 三、泡沫酸酸化技术 四、水平井裸眼完井技术
三、泡沫酸酸化技术
1、泡沫酸酸化的原理：
● 在常规酸化过程中，对于多层非均质地层而言，由于渗
透率的差异，酸液主要是进入其中的高渗透层，低渗透层或
新版采油技术手册-1章方案设计精品文档9页
第一章采油工程方案设计概要采油工程方案是油田开发总体方案的核心，它是完成油藏工程方案开发指标的重要保障，也是地面工程建设的依据和工作出发点。
采油工程方案设计的科学合理与否直接涉及油田开发的重要决策和经济效益。
第一节概述一、油田开发总体建设方案油田开发总体建设方案的编制是在地质勘探成果和试油、试采工作的基础上进行的，它包括油藏地质研究、油藏工程设计、钻井工程设计、采油工程设计、地面工程设计、总体方案经济评价和总体方案决策等七个方面，其构成与相互间的联系见图1-1。
图1-1 油田开发总体建设方案构成简图油藏地质研究是对油藏认识和描述，并提供油藏地质模型，是总体方案设计的依据和基础。
油藏工程设计是依据油藏地质模型和试油、试采资料，通过一系列动态实验和模拟，确立开发方式和规模、划分开发层系、部署开发井网、应用油藏工程方法和数值模拟技术预测开发动态指标，并在技术经济分析的基础上编制出油藏工程方案。
采油工程设计是依据油藏地质研究成果，评价油藏工程方案的技术可行性，并制订一系列工艺措施方案，以确保油藏工程方案拟定开发指标的实现。
钻井工程设计和地面工程设计是根据油藏工程、采油工程方案的要求，建立地层流体的流动通道，并实现油气生产的控制、调节与流体的分离、计量等。
总体经济评价是对工程方案进行技术经济分析，以评价技术方案的经济可行性。
总体方案决策是上述研究成果的总结与集成。
二、采油工程方案的基本构成、设计原则与要求1．采油工程方案的基本构成根据采油工程在油田开发过程中的任务，采油工程方案的基本构成见图1-2。
图1-2 采油工程方案基本构成图油田开发总体部署及方案编制原则与要求，是采油工程方案编制的指导。
方案编制的基础资料是采油工程方案设计的依据。
开发全过程中系统保护油层的要求与措施，是影响油井产能和开发效果的关键。
完井工程设计、采油方式优选、注水工艺设计、油层改造、配套工艺设计与动态监测等，是采油工程方案的主体。
措施与作业工作量预测、经济评价等，是实施采油工程方案、制定作业规划和经济评价的依据。
采油新技术
1.1常见的常规抽油机和新型抽油机有哪些类型常规：常规游梁式抽油机、前置型游梁式抽油机新型：异相型游梁式抽油机、异相型抽油机、双驴头游梁式抽油机、链条式抽油机、液压抽油机、塔架式摩擦换向抽油机。
1.2链条皮带式抽油机有什么优点？（1）长冲程，低冲次长冲程。
使泵充满系数高，液压冲击小；低冲次使井下设备磨损小，操作成本低。
（2）链条皮带传动。
采用长寿命重载皮带传递动力，其弹性缓冲作用可减小换向冲击，使抽油杆柱运行平稳。
（3）要求扭矩低。
由于扭矩臂仅0.46米，极大降低了扭矩要求，可选用小功率电机及小型减速箱，节能10~40%。
（4）优化结构设计，安全方便。
两套独立刹车系统及自动刹车装置，确保安全；整机封闭设计，整体移位修井，折叠运输，安全方便。
（5）可靠性高，无需频繁维修保养。
整机设计受力均匀，刚性好。
采用耐磨轴承、长寿命皮带、重型链条，确保整机的高可靠性；机械平衡、完善的润滑系统、自动保护装置及整机封闭，使机器无需频繁维修保养。
1.3简述有杆泵生产系统设计思路1.IPR计算，2.q i→p wfi，3.温度场计算，4.p wfi→p in→0 ,5.ℎf计算，6.p t→p out7.抽油杆柱设计，8.泵效分析9.产量迭代计算，10.工况指标计算1.4螺杆泵采油技术特点？一是一次性投资少，结构简单。
二是泵效高，节能，维护费用低。
三是地面装置简单，占地面积少。
四是适合稠油开采。
五是适应高含砂井。
六是适应高含气井。
七是适应海上油田丛式井组和水平井。
1.5异相型游梁抽油机的结构特点和运行特点结构特点：①曲柄中心轴承与连杆和游梁的连接销(横梁轴)不在一条垂线上；②曲柄平衡重的中心线与曲柄中心线之间有一相位角θ。
运行特点：曲柄上冲程转角大于190。
下冲程小于170。
上冲程驴头悬点运动速度较下冲程慢，降低了上冲程悬点加速度，降低了上冲程悬点惯性载荷。
优点：可减小光杆最大负荷10%，因而能延长抽油杆的寿命，还能节省电力10%左右。
采油工程(成都理工大学)教学大纲.doc
教学大纲※〈前言〉《采汕工程》课程是石油工程类专业的主干专业课程。
是建立在汕层物理、汕藏工程、渗流力学等课程的基础上，对油1+1采油方式、工艺原理、工艺过程及技术的综合研究，同时还对油出常规增产措施迹行研究。
通过《采油工程》课程的学习，使学生了解采油中的基本过程、油气井筒流动的工艺过程，掌握采油物理原理，対采油生产的实际应用有一定的分析、解决问题能力。
木课程建立在油层物理、油藏工程、渗流力学等课程的基础上，在内容上冇一定的联系。
后续课程有储层改造、提高采汕率、完井工程等。
※〈教学内容〉《采汕工程》讲授白喷井、抽汕井、注水井等的结构及原理，齐类生产井、注水井的工艺流程以及日常管理等知识；油水井的增产原理等。
本课程的重点在每一章、节的基本方法和基木原理及基本公式的掌握，而难点往往在工艺措施，不能在课堂体现，力求通过实验和实习來进行弥补。
另外，难点述在体现每一过程的理论及方法的实际应川。
深度主耍体现在对现场新工艺的跟踪和讲解，广度在于对新工艺、新措施的剖析后，如何具体应用。
教学目的：了解课程和学科概况及上课要求。
教学重点和难点：重点采油工程的发展历史和技术现状。
主要教学内容及要求：介绍采油工程的发展历史和技术现状，并对课程的主要讲授内容作介绍。
第一章油井基本流动规律教学目的：油井生产系统流动过程的动态规律。
教学重点和难点：气液垂直管两相流动；主要教学内容及要求：常握垂直井和水平井单相油流产能预测理论和方法，正确计算绘制日前和未来溶解气驱油井及产水情况下的流入动态||||线，综合分析射孔和砾石充填完井方式对油井流入动态的影响；了解汕-气混合物在垂直管中的流动规律，介绍井筒垂直管中的流动规律及数学方程。
掌握汕嘴节流基本理论和动态规律。
第二章自喷和气举教学目的：H喷井井筒流动动态；气举原理教学重点和难点：节点分析；气举启动主要教学内容及要求：自喷井的协调及系统分析，通过地层与井筒、井筒与井口、井口与地面管线等的协调关系，对自喷井的生产系统做分析；自喷井管理及分层开采，了解白喷井管理内容，掌握分层开采原理; 气举，通过气举中启动压力确定、气举凡尔选择等，介绍气举的一般问题。
3.7 油田开发基础知识 采油新技术
第七节采油新技术作为一种重要的能源和化工原料，在世界范围内，对石油的需求仍将持续增长，随着油田进入高含水后期开发阶段，剩余可采储量越来越少，受天然能量和注水开发方式采油的局限，产油量递减逐渐严重，采油新技术的应用也越来越重要。
一、采油新技术简介(一)三次采油的概念近十几年，国内、国外的采油新技术发展很快，有物理的、化学的、生物的以及各种综合的方法，但其根本都是在力争提高原油采收率。
从技术应用时间顺序和技术机理上，可分为一次采油、二次采油和三次采油。
一次采油，即依靠油藏天然能量进行油田开采的方法，常见的如溶解气驱、气顶驱和弹性水驱等；二次采油系指注水、注气的开采方法，是一种保持和补充油藏能量的开采方法；除一次，二次采油以外的采油方法，即通常改变残油排油机理的开采方法，诸如混相驱、火烧油层和蒸汽驱油等统称之为三次采油。
近年来，把改变油藏中残油的排油机理的强制采出残油的方法通称为强化采油(enhanced oil recovery，简称EOR)或提高原油采收率技术，EOR术语的应用也越来越广。
提高原油采收率(EOR)是通过向油层注入非常规物质开采原油的方法，包括注入溶于水的化合物，交替注入混相气体和水，注入胶束溶液(由各种表面活性剂、醇类和原油组成的微乳液体系)，注蒸汽以及火烧油层等。
与二次采油相比，三次采油的特点是高技术、高投入、高效益，在二次采油水驱的基础上向油层注入排驱剂来采油，不同的排驱剂有不同的排驱机理。
三次采油增油效果较好，近年来被国外广泛重视和研究，大庆油田一投入开发，就开始了三次采油研究工作，先后研究过C02水驱、聚合物溶液驱、C02混相驱、注胶束溶液驱和微生物驱等。
20世纪70年代后期，我国对三次采油的研究逐渐重视起来，玉门油田开展了活性水驱和泡沫驱油；20世纪80年代大港油田开展了碱水驱油研究工作；20世纪90年代，大庆、胜利油田对聚合物驱油都开展了重点研究。
目前，大庆油田聚合物驱已进入工业化应用阶段。
《采油新技术介绍》课件
采油新技术面临的挑战
技术成熟度不足
新采油技术尚未完全成熟，可 能存在技术风险和不确定性。
高成本与投资压力
新采油技术需要大量资金投入 ，同时面临投资回报的不确定 性。
环境保护法规限制
采油新技术需要符合日益严格 的环保法规，对技术要求更高 。
传统采油方式的惯性
传统采油方式在某些地区仍占 主导地位，新技术的推广和应
稠油采油
针对稠油油田，采用新型 的采油技术可以提高稠油 开采效率，降低开采难度 。
采油新技术应用案例
某海上油田采用新型 的采油技术，实现了 采收率提高20%的目 标。
某稠油油田采用新型 的采油技术，降低了 开采成本30%。
某深层油田采用新型 的采油技术，成功开 采了原本难以开发的 储量。
采油新技术应用效果
提高采收率
新型的采油技术可以显著提高油 田的采收率，增加原油产量。
降低成本
新型的采油技术可以降低油田的 开发成本，提高经济效益。
节能环保
新型的采油技术可以减少对环境 的负面影响，实现节能环保。
04
采油新技术发展趋势
采油新技术发展趋势分析
非常规资源开发
随着非常规资源的不断发现和开 采技术的进步，非常规资源的开 发将成为未来采油技术的重要趋
势。
数字化与智能化
利用大数据、物联网、人工智能等 技术手段，实现采油过程的数字化 和智能化，提高采油效率和降低成 本。
环保与可持续发展
随着环保意识的提高和可持续发展 战略的推进，采油技术将更加注重 环保和可持续发展，减少对环境的 负面影响。
采油新技术未来发展方向
新型钻井技术
研发更加高效、安全、环保的钻井技 术，提高钻井效率和降低钻井成本。
采油新技术(完美版)
-3-
爆炸压裂的主要特点: 采用炸药为能源; 增压速度极快;压力持续时间短; 形成岩石 破碎区和极短裂缝; 裂缝无法延伸。
高能气体压裂的特点:利用火药或推进 剂为能源; 增压速度较快; 压力持续时间较 长;不受地应力影响; 形成多方位裂缝。
3. 高能气体压裂、水力压裂和爆炸压 裂升压过程的 P～t 曲线的区别？
低且效果明显。据前苏联现场实验表明，利 用声波、低频脉冲波处理油层可提高采收率 10%。
4. 超声波具有那些特点和作用？ 1）机械振动作用; 2）声流效应; 3）热作用; 4）传播方向性好; 5）穿透能力强，在液体和固体介质中 传播距离远的特点。 5. 低频脉冲波作用于油藏，提高采收 率的机理有哪几方面? 1）产生宏观裂缝 经低频脉冲波处理后的致密岩心可产 生分叉的裂缝和微裂缝网 2）改善岩心微观孔隙结构 经低频脉冲波处理的致密岩心，其孔隙 直径可增加一倍，其连通指数、储层指数分 别可增大 10%和 30%左右。 3）改善原油流变性 实验结果表明， 经低频脉冲波处理后， 原油粘度可下降约 17%~25%. 4）改善界面特性 低频脉冲波作用下，液－固界面特性得 到改善，减小岩石颗粒表面对原油的亲和 力，使油膜从岩石表面脱落。还可克服毛管 力的束缚滞留效应，使呈油珠、油柱状分散 在油藏中，使剩余油重新分布集聚，便于驱 出油藏。 5）降低油水界面张力 在振动中，油水界面张力可降低 2－3 个数量级，形成 10-4－10-5N/m 的低界面张 力，使原油更易于驱出油藏。 6. 水力振荡解堵采油技术的作用原理 及技术特点？ 作用原理： 利用液体的振动原理在井底产生压力 脉冲，并直接作用于油层，以解除井下和地 层液体乳化、粘土颗粒运移、沉淀物析出及 机械杂质堵塞等对地层造成的污染，恢复近 井地带地层渗透率，改善其流体的流动状 况。 技术特点：
《采油高级技师应会教学大纲》112学时
《采油高级技师应会》教学大纲一、教学目的：通过本课程的学习，使学员熟练掌握抽油设备管理与调整操作；熟练掌握采油初、中、高级工、技师技能项目，会识读油水井站管道安装图，重点掌握抽油机调平衡操作，抽油机调冲次操作，掌握套扣操作及标准化连接，能够组织工人处理抽油井出油不正常故障及井间管线冻结，为高级技师们打下良好的基础。
二、适用范围：采油高级技师三、课时分配：四、教学内容：（一）、处理故障：（24学时）教学要求：熟练掌握游梁式抽油机调冲次、调平衡操作方法；能够结合现场实际组织工人处理抽油机井出油不正常故障，处理井间管线冻结。
教学内容：1、处理抽油机井出油不正常故障；2、处理井间管线冻结；3、游梁式抽油机调平衡4、注水井作业质量验收；5、抽油机井作业质量验收；6、电机测绝缘及电机找头接线7、套扣操作及标准化连接8、调游梁式抽油机冲次（二）、调整游梁式抽油机冲程（12学时）教学要求：熟练掌握游梁式抽油机调冲程操作教学内容：1、抽油井工作制度2、调整游梁式抽油机冲程（三）、识图（24学时）教学要求：掌握工艺流程图、工艺布置图及工艺安装图的基本知识，正确识读管道安装图。
教学内容：1．识读工艺流程图2．识读工艺布置图3．识读管道安装图（四）、分析资料：（12学时）教学要求：掌握理论示功图的定义、绘制及分析解释；会分析抽油机井实测示功图。
会分析注水井指示曲线教学内容：1、解释抽油机井理论示功图2、分析抽油机井实测示功图3、注水井指示曲线分析及应用（五）井下作业工具识别（40学时）教学要求：掌握油田常用井下作业工具的名称、结构、用途、工作原理、操作方法。
教学内容：1、管类打捞工具（10学时）2、杆类打捞工具（10学时）3、绳类打捞工具（10学时）4、小件打捞工具（10学时）教学建议1、培训学员应具备一定的采油专业基础知识；2、教师可根据实际培训时间和教学要求删减教学内容；3、教师要紧扣教学大纲及技能鉴定要求进行教学。
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《采油新技术》教学大纲
一、课程基本信息
1、课程英文名称：New Technology of oil production
2、课程类别：专业课程
3、课程学时：总学时32
4、学分：2
5、先修课程：油层物理、采油工程、油藏工程、采气工程
6、适用专业：石油工程
7、大纲执笔：石油工程教研室蒋建勋
8、大纲审批：石油工程学院学术委员会
9、制（修）定时间：2006.11
二、课程的目的与任务
该课程为石油工程专业采油模块学生必修课程，它是石油工程专业主干课《采油工艺原理》的扩展和补充，内容反映当前采油工程系统各个分支的新理论、新技术和新工艺，具有较高的综合性和科学性。
该课程的目的是使学生在掌握了常规的油气开采方法和技术后，对采油技术的新方法和新理论有全面的了解，掌握近年来采油技术工作中涌现出的新工艺和新技术。
三、课程的基本要求
该课程的目的是使学生在掌握了常规的油气开采方法和技术后，对采油技术的新方法和新发展有全面的了解，掌握近年来在采油技术工作中涌现出的新工艺和新技术。
学生通过学习应获得以下几方面的知识和能力：
1、能够顺利阅读与本课程有关的外文书刊；
2、掌握本课程所必需的采油工程新技术的基础理论和专业知识，具有分析和解决工程实际问题、进行技术改造、科技开发和应用研究的能力；
3、具有较强的自学能力、工作适应能力和创新意识。
四、教学内容、要求及学时分配
1、油气举升技术新进展（4学时）
举升技术是采油工艺中的一个重要内容，近年来不断涌现出一些新的理论和工艺技术。
传统的教材正好忽略了这些内容。
为此，本专题重点介绍：
1）新型球塞气举采油方法的发展
2）新型球塞气举采油的工艺原理
3）新型球塞气举采油实验研究
4）新型球塞气举采油流动理论
2、物理法采油（8学时）
1）微生物采油技术
2）氮气及连续油管技术
3）高能气体压裂技术
4）超声波、电磁脉冲采油技术
3、油气井射孔新技术与理论（4学时）
作为使用最为广泛的完井方式，射孔完井近年来取得了长足的进步。
本专题介绍该领域的最新技术与工艺，包括：
1）射孔与现代完井方法
2）射孔参数优化设计
3）射孔工艺新进展
4、油气井增产新技术与理论（8学时）
1）水力压裂新技术
2）酸化新技术
3）氮气与连续油管技术与应用
4）非常规增产措施新技术
5、油田注水新技术与理论（6学时）
1）水质调控与水质改性技术原理
2）水质调控决策方法
2）注水工艺新进展
3）注水井物理调剖与化学调剖
6、当前采油技术面临的问题及发展方向（2学时）
介绍当前采油技术所面临的具体问题及解决方向，指明采油工程学科的发展方向及发展前景。
●教学要求：在完成采油工程、油层物理等学科的基础上，掌握采油工艺领域里的各
种新理论、新工艺，对整个石油天然气行业的新的工艺技术有所了解。
●重点：水力压裂新技术；酸化新技术；水质调控决策方法；各种物理采油方法。
难点：水质调控决策技术；射孔参数优化设计方法；新型球塞气举采油流动理论；
高能气体压裂技术；非常规增产措施新技术。
五、考试、考核办法
学生评定成绩方法有：平时测验、期末考试等
六、教材及参考书
（一）教材：《采油新技术》讲义
（二）参考书或网站：
1、崔振华等编，《有杆抽油系统》，石油工业出版社，1994
2、，石油工业出版社，1995
3、，石油工业出版社，1997
4、万仁溥主编，《现代完井工程》，石油工业出版社，2000
5、万仁溥等编，《采油技术手册（第二分册：注水技术）》，石油工业出版社，1992
6、加内什C. 萨克尔等著，王寿平等译《油田注水开发综合管理》，石油工业出版社，2001年11月。
7、[美]S.C 罗斯等著，程绍进等译：《注水工程设计》，石油工业出版社，1994
8、[美]G. 鲍尔. 威尔海特等著，刘民中，唐金华译：《注水》，石油工业出版社，1992
9、[美]H.B. 布雷德利主编，童宪章等译：《石油工程手册》（上、下册），石油工业出版社，1996
10、张琪、万仁溥编著，《采油工程方案设计》，石油工业出版社，2002
11、王志武等编著，《大庆油田“稳油控水”系统工程》，石油工业出版社，2000。