分抽混出(分出)采油工艺简介解剖
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采油工艺-采油工程基础知识ppt课件
二、注水井构造及消费原理
〔一〕注水井构造
注水井构造—— 是指在完钻井根
底上，在井筒套管内下 入油管、配水管柱，再 配以井口安装。
××注水井管柱表示图
10mm
3－5mm
停注层 注入层 注入层
с с
Y341封隔器
×××× m
空心配水器
×××× m
Y341封隔器
×××× m
空心配水器
×××× m
底筛堵
×××× m
4、各轴承处加注光滑油。要加足、加满，假设油脂 蜕变应全部改换。
5、检查抽油机的平衡情况。 6、检查抽油机的紧固情况。对各部位的紧固螺栓应 逐一检查紧固，关键部位如曲柄销、中央轴承座、尾轴、 底座紧固螺栓及减速箱紧固螺栓，必需紧固并画好平安 检查线。 7、检查三角皮带，应无损伤。电动机轮与减速箱轮 端面应在一条直线上，各皮带的松紧应一致。
流到井底，依托本身的 能量由喇叭口进入油管， 到达井口，经过油嘴喷 出。
能量传送过程： P井底流压＝H井深×r 混合液＋p损失+p井口油 压
三、采油井构造及消费原理
〔二〕抽油机井构造及 消费原理
抽油机井构造—— 包括井口安装、地面 抽油机设备、井下抽油 泵设备、抽油杆、油管、 套管等组成。
〔二〕抽油机井构造及消费原理
8、平衡块
经过螺丝固定在曲柄上，当驴头下行时储存 能量，上行时释放能量，协助电机作功。
经过平衡块在曲柄上前后的调整，可到达 抽油机前后的平衡。
9、连杆
是曲柄与尾梁之间的衔接杆件，上部与尾梁 衔接，下部与曲柄衔接。
10、游梁
装在支架轴承〔中轴承〕上，可绕支架轴承 上下摆动传送动力，尾端与尾梁衔接，前部焊有 驴头座，承当驴头分量，游梁可前后左右挪动调 理，以便使驴头一直对准井口中心。
分层采油工艺技术论述
分层采油工艺技术论述摘要:分层采油技术对于油田开发具有积极的推动作用。
在油田生产过程中,分层采油工艺可以及时准确地判断主力油层和主要产水层位,有效缓解采油井层内矛盾,控制采油井含水率上升,减少层间干扰,实现剩余油的深度挖潜。
随着油田开发进程的不断深入,分层采油技术的发展历程随之不断演变,每个阶段都有代表性的关键技术,同时也衍生出不同技术存在的问题和攻关方向。
关键词:分层采油;采油找堵水;含水率;1分层采油技术的发展历程1.1一代分层采油技术第一代分层采油是自喷分层配产阶段。
该阶段的分层采油技术发展于油田开发初期,地层能量大,管柱中不需要举升系统。
采油井出现严重水淹、含水率上升快,层间矛盾突出。
第一代分层采油主要应用偏心分层采油工艺和双管分层采油工艺技术,实现了自喷井分层采油和分层堵水有效控制了高含水层产液量的增长,解决了油田开发初期自喷开采井的层间矛盾和平面矛盾。
自油田开发以来,有效控制了高含水层产液。
1.2二代分层采油技术第二代分层采油是机采井找堵水阶段。
采油井开发由自喷分层配产阶段转换到机械找堵水阶段,泵抽管柱的存在导致现场施工、井下调层工艺更加复杂,在此前提下,分层采油技术开始向分层堵水方向发展。
机械找堵水工艺是通过下入找堵水封隔器,对采油井进行分层,其具备找水、堵水、测试、配产等多种功能,从以往的简单机械封堵向可调可控任意封堵方向发展,成为特高含水后期油田精细挖潜的重要技术手段,有效地缓解了油田含水率过快上升的趋势。
1.3三代分层采油技术第三代分层采油是可调层配产阶段。
油田经过几十年的开发,进入高含水、特高含水阶段，各层段产液量、含水率随开发动态变化,封堵层段也需要随之调整。
前两代分层采油技术在调层过程中需要动管柱作业,施工难度大、适应性差,无法适应高含水和特高含水阶段的开发现状。
为此攻关研究了具备找水、堵水功能的一系列分层控水工艺技术,实现细分采油及找水、控水一体化,作业工作量显著下降,解决高含水阶段厚油层挖潜、多层见水且分布复杂、堵水选层困难的问题。
采油工艺原理(完)
采油工艺原理名词解释：1采油方法：指将流到井底的原油采到地面上所采用的方法。
2自喷采油：利用油层本身的能量使油喷到地面的方法称自喷采油法。
3气举采油：为了使停喷井继续出油，人为地把气体压入井底，使原油喷出地面，这种采油方法为气举采油。
4机械采油：需要进行人工补充能量才能将原油采出地面的方法称机械采油法。
5油井流入动态：是指油井产量与井底流压的关系，它反映了油藏向该井供油的能力。
6 IPR曲线：油井流入动态的简称，它是表示产量与流压关系的曲线，也称指示曲线。
7采油指数：它是一个反映油层性质、流体参数、完井条件及泄油面积等与产量之间的关系的综合指标。
其数值等于单位压差下的油井产量。
8流动效率：理想情况的生产压降与实际情况的生产压降之比，反映了实际油井的完善性。
9产液指数：它是一个反映油层性质、流体参数、完井条件及泄油面积等与产液量之间的关系。
10产水指数：它是一个反映油层性质、流体参数、完井条件及泄油面积等与产水量之间的关系的综合指标，即反映油层向该井的供液能力。
其数值等于单位生产压差下的产水量。
11井底流压:单相垂直管流的能量来自液体的压力12流动型态:流动过程中，气液两相在管内的分布状态。
13滑脱现象：在气液两相垂直管流中，由于气、液的密度差导致气体超越液体流动的现象。
14滑脱损失由于滑脱现象而产生的附加压力损失。
15气相存容比：计算管段中气相体积与管段容积之比。
16液相存容比：计算管段中液相体积与管段容积之比。
17临界流动：流体通过油嘴时流速达到压力波在该介质中的传授速度时的流动状态。
18临界压力比：流体通过油嘴时，随着嘴后与嘴前压力比的减小流量不断增大，当流量达到最大值时所对应的压力。
19节点系统分析：通过节点把从油藏到地面分离器所构成的整个油井生产系统按其计算压力损失的公式或相关式分成段，从而实现对整个生产系统进行分析的方法。
20节点：由不同压力损失公式或相关式所定义的部分设置。
21求解点：使问题获得解决的节点。
《采油工艺基础》课件
采油井口装置的作用是控制油井的开 关，调节油井的压力，保证采油作业 的安全和顺利进行。
井口装置组成
采油井口装置包括阀门、法兰、油管 头、压力表等部件，用于控制油井的 开关和压力。
抽油机
抽油机定义
抽油机是一种将地下原油采到地 面的机械设备，也称为“磕头机
”。
抽油机组成
抽油机由电动机、减速器、曲柄 、连杆、底座和驴头等部分组成
《采油工艺基础》 PPT课件
目录
CONTENTS
• 采油工艺概述 • 油田勘探与开发 • 采油工艺技术 • 采油设备与工具 • 采油工程管理与维护 • 采油工程案例分析
01 采油工艺概述
采油工艺的定义与重要性
采油工艺定义
采油工艺是石油开采过程中所采 用的技术和方法，包括油藏工程 、钻井工程、采油工程和地面工 程等。
有杆泵采油技术
总结词
利用人工举升方式将原油从地层中举升到地面的方法。
详细描述
有杆泵采油是通过抽油机将电动机的旋转运动转化为往复运动，通过抽油杆传递给泵筒，使柱塞在泵 筒内往复运动，从而将原油从油层中举升到地面。这种方法是目前应用最广泛的采油方式之一。
螺杆泵采油技术
总结词
利用螺杆旋转产生的离心力将原油从地层中举升到地面的方法。
勘探阶段
分为初步勘探、详细勘探 和开发勘探三个阶段。
油田开发
开发目的
将已发现的油田进行经济 有效的开发，实现其最大 的经济价值。
开发方式
根据油田的实际情况选择 不同的开发方式，如独立 开发和联合开发等。
开发阶段
分为上产阶段、稳产阶段 和维护阶段三个阶段。
油田开发方案设计与实施
方案设计
根据油田的实际情况和开发目标 ，制定合理的开发方案，包括开 发策略、井位部署、采油工艺选
十二、分层采油简介
具体工艺管柱如下（参照右图） ： 管柱下到井内打压胀封后，用封 隔器使各油层分隔开，当需要关闭或开 启某一层智能开关时，按下井口信号发 射、接收仪的对应按钮，井下对应层位 的智能开关会在瞬间开启或者关闭。
技术说明：
井口信号发射、接收仪：体积小，发射、接收特定信号能力强 ，表面装有多组红色按钮，每个按钮标有对应层位智能开关的 开启和关闭字样，即当按下第5个按钮的开启按钮时，对应井下 第5层位的智能开关会在瞬间打开，相反按下关闭按钮时，对应 智能开关会瞬间关闭。 智能开关：采用了机械可投捞自定位方式，其上端部装有信号 接收、发射装置，当接收到地面发射的相关信号后将信号通过 ID转变输送给微计算机控制系统，微计算机控制系统经过识别 后指导电机旋转使开关打开或者关闭。设计有静压、流压测试 功能。 注：信号发射、接收仪中配有多组信号码，每两组信号码对应 井下一组智能开关，智能开关下井时严格按照本体上1、2、 3· · · · · 的标志下井
2、目前工艺现状
目前大多采用以下工艺完成上述工艺过程： 第一步找水：①电测法找水通过测井方法，不直 观准确。 ②机械找水，工艺复杂且堵水困难。 第二步堵水：①封堵的层数受井身结构的限制 ②化学封堵易失效造成再次污染或堵死原来的产 层 第三步分采：分采时由于对封堵后的产层无有效 的准确的参数，故很多分采的效果不好
三：找堵水工艺及分层采油的最新发展
（一）腔式取样定时开关配合 抽吸生产找堵水工艺
腔式取样定时开关配合抽 吸生产找堵水工艺即举升方式为 抽吸，分卡层段内下腔式取样器， 定时控制井下层段的开关，保证 抽吸过程中只打开一个层段，其 它层段为关闭状态。完成全部层 段抽吸试油（即明确了各层产液、 含水和分层压力）后，捞出腔式 取样器，封堵层投死嘴子，丢手 下泵生产。一趟作业管柱，完成 分层测压、取样堵水工作。
采油工艺流程图及各分工艺流程图(精)
特高含水井(90%以上,含水变化超过±3%;
应加密取样;直至含水稳定;
3、取样时注意风向,人站在上风口操作,防止
油气中毒
测抽油机井示功图1、依据示功图判断泵、固定凡尔、游动凡尔和
双凡尔是否漏失;
2、依据示功图判断抽油杆是否断脱及深度
3、依据示功图判断油井结蜡情况;
4、依据示功图判断深井泵是否受气体影响;
密监测
采
油作业区单
井
扫线
1、扫线时,对于井组严禁在一条管线未洗通的
情况下停井扫另一条管线;
2、对于扫线时出现的堵管线情况,要连续、分
段解堵
1、对于回压高于3 Mpa的油井要及时扫线;
2、要有详细的扫线记录,建立扫线台账。
井口加药
1、清蜡剂CX-2的加药浓度规定为100-150PPm浓
度;单井日产液小于等于5m3,每三天从套管环
5、依据示功图判断油井是否供液不足;
6、依据示功图判断油管是否漏失;
7、依据示功图判断油井是否出砂;依据示功图
判断抽油机平衡情况。
1、有详细的测示功图的记录(测示功图日期和
时间、示功图
2、分析示功图和动液面,对油井管理决策提出
依据
3、正常出油井的示功图2月一次,作业完井三天
后需加密监测一次;出液不正常井,根据情况加
2、录取的压力值必须在量程1/3-2/3之间,否则要更换量程合适的压力表。
巡回检查
1、检查电路:端点线杆綳绳紧固,无裸露、老化电线或电缆;变压器、控制箱完好无损,地基无塌陷,变压器无倾斜;
2、检查电动机:风罩、风叶完好,接地完好,顶丝及紧固螺钉牢固可靠,电动机温度正常(用手指背面拭摸,声音正常,电动机皮带与键结合紧密、牢固,运转正常;
应加密取样;直至含水稳定;
3、取样时注意风向,人站在上风口操作,防止
油气中毒
测抽油机井示功图1、依据示功图判断泵、固定凡尔、游动凡尔和
双凡尔是否漏失;
2、依据示功图判断抽油杆是否断脱及深度
3、依据示功图判断油井结蜡情况;
4、依据示功图判断深井泵是否受气体影响;
密监测
采
油作业区单
井
扫线
1、扫线时,对于井组严禁在一条管线未洗通的
情况下停井扫另一条管线;
2、对于扫线时出现的堵管线情况,要连续、分
段解堵
1、对于回压高于3 Mpa的油井要及时扫线;
2、要有详细的扫线记录,建立扫线台账。
井口加药
1、清蜡剂CX-2的加药浓度规定为100-150PPm浓
度;单井日产液小于等于5m3,每三天从套管环
5、依据示功图判断油井是否供液不足;
6、依据示功图判断油管是否漏失;
7、依据示功图判断油井是否出砂;依据示功图
判断抽油机平衡情况。
1、有详细的测示功图的记录(测示功图日期和
时间、示功图
2、分析示功图和动液面,对油井管理决策提出
依据
3、正常出油井的示功图2月一次,作业完井三天
后需加密监测一次;出液不正常井,根据情况加
2、录取的压力值必须在量程1/3-2/3之间,否则要更换量程合适的压力表。
巡回检查
1、检查电路:端点线杆綳绳紧固,无裸露、老化电线或电缆;变压器、控制箱完好无损,地基无塌陷,变压器无倾斜;
2、检查电动机:风罩、风叶完好,接地完好,顶丝及紧固螺钉牢固可靠,电动机温度正常(用手指背面拭摸,声音正常,电动机皮带与键结合紧密、牢固,运转正常;
分层采油技术
状况，达到了高效挖潜剩余油的目的。
600 措 施 井 数 ， 口 500 400 300 200 100 0
2006 2007 2008 2009 2010
534
532 371 244 404
年 增 油 ， 万 吨
9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
8.75 6.63 6.18
8.7 7.05
2006
合采
以埕岛油田馆陶组为例，进行的8口井分层产液测试，分层产液累加 为1256.2t，合采的产液量仅为579.8t，合采为分层累加的46.2％， 层 间矛盾极大限制了油井产能。
第一部分：概述
层间干扰对采收率的影响
根据东辛油田产液剖面统计结果表明:生产层的层间渗透率级差 大于5时，不出油的厚度比例高达68％，渗透率级差小于5时，不出
分 层 采 油 工 艺 技 术
古光明、孟永
8705853 2011年11月
目 录
第一部分：概述
第二部分：井下工具简介
一、油田井下工具分类方法 二、封隔器基础 三、胜利油田常用油井封隔器简介
第三部分：分层采油工艺技术
第一部分：概述
分层开采：油井中有多套层系合采时，由于油层之间的压力、油层物理性 质、原油性质等差异,往往互相干扰,使部分油层不能发挥应有的作用。为
0 8 6 4 2 0 18 米 15 采 12 液 9 指 6 数 t/d.Mpa.m 3 0
551.52.6
2.2
521.22
6.0
332.441.42
6.1
合采
2.1
551.52.6
521.22
10.7
14.6 332.441.42
合采
4.2
分抽混出(分出)采油工艺简介解剖
3.4
2.7
9.7
17
文侧14-1防气措施前后功图对比
载苛(KN) 载苛(KN)
100 80 60 40 20 0
0
2020/10/8
措施前功图
2
4
位移(m)
措施后功图
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0
2
4
位移(m)
18
延长油田杏子川采油厂四口井实施前后产量对比情况表
井号
措施前日均（t） 措施后日均（t） 日均增（t） 液 油 含水 液 油 含水 液 油 含水
▪ 实现了上提、旋转、下放管柱坐封，封隔器 胶筒自锁，同时补偿器剪钉被剪断,进入工作 状态，补偿器以上管柱恢复悬挂状态，消除 管柱弯曲变形，实现正常抽油。
▪ 管柱上提解封。
2020/10/8
24
Y221－114补偿自锁封隔器技术参数
▪ 油管扶正器：外径ø114mm，总长400mm ▪ 补偿器：最大伸缩补偿量1000mm，
8
气液分层抽油混出机理
▪ 当封隔器座封后，封隔器下油 层环空密闭，下部油层的气体 容易引起上层抽油泵气锁，在 上部泵筒上增加储气包，开辟 了井下气体的流出通道。
▪ 当柱塞上行时，固定阀打开油 气混合物进入上级泵筒，气体 进入储气腔。
▪ 当柱塞下行时，气体密闭在储 气腔内；柱塞下行至下死点时， 气体进入油管内。如此连续过 程，井下油气排入泵筒。
分抽混出采油工艺技术
一、概述
▪ 分抽混出抽油泵
➢ 用同机、一杆两泵，同采二个或二个以上油层的油 液。
➢ 用于分层开采，消除或减少层间干扰，增加油井产 液能力。
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陈281-347 2.40
1.3
35.6
1423
7.3
3.3
46.3
1550 4.92
陈283-346 2.58
1.79
15.5
1323
4.26 2.69 24.8
1400 1.68
陈283-347 3.36
1.78
37.1
1505
5.64 1.76 62.9
1468 2.28
刘73-10 2.15 2020/10/8
分流阀总成
▪ 下泵筒的液体经过下柱塞、加 长杆到达分流阀下端游动阀， 打开下端游动阀，经过斜孔进 入上柱塞内；
▪ 由下泵筒环形空间的液体由外 斜孔进入上端游动阀，打开上 端游动阀进入上柱塞，两层液 体由此处混合，由上柱塞上部 的阀罩排出。
▪ 由分流阀中两个阀球各密封其 通道，从而避免了两层间压力 不同而带来的层间互扰。
3.4
2.7
9.7
17
文侧14-1防气措施前后功图对比
载苛(KN) 载苛(KN)
100 80 60 40 20 0
0
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措施前功图
2
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位移(m)
措施后功图
80
70
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20
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0
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位移(m)
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延长油田杏子川采油厂四口井实施前后产量对比情况表
井号
措施前日均（t） 措施后日均（t） 日均增（t） 液 油 含水 液 油 含水 液 油 含水
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2
分采泵管柱示意图
2020/10/8
采油层 采油层
分采泵 插 连入接密封
封隔器
连接式分采管柱图 3
2020/10/8
4
二、结构
▪ 分抽混出抽油泵
➢上、下接头、 ➢上、下泵筒总成、 ➢上、下柱塞组合总成、 ➢桥式双通道进液分流阀
总成、 ➢下固定阀等部件组成。
2020/10/8
上接头 上泵筒总成 下泵筒总成
桥式双通道进 液分流阀
下固定阀
5
2020/10/8
6
工作原理
▪ 上泵抽下层、下泵抽上层
地面
泵上 油管
上部地 层油液
桥式双通道 侧向进油口
下部柱塞 下泵筒 游动凡尔
上泵筒 底部凡尔
上泵筒
下部地 层油液
筛管 尾管
固定 凡尔
桥式双通道 下进油口
下泵筒与 过桥管间
环空
2020/10/8
7
2020/10/8
名称
工作制度
泵挂 深度 （m）
动液 面
（m）
日产液 （t/d）
日产油 （t/d）
含水 （%）
泵效 （% ）
气液比
（m3/t）
备注
措施 前
Φ38×4.8×5 2106.3 1678
3.7
措施 后
Φ38×4.8×5 2106.3
7.1
3.4
8.1 11.2 216
6.1 14.1 20.9
增幅
2020/10/8
▪ 上泵采用中空防气泵，有效解决了下部油层气锁问题，提 高了泵效。
▪ 外径尺寸较小等特点。 ▪ 利用现有的作业设备即可完成施工作业，施工工艺简单。 ▪ 2008年8月获得国家实用型专利证书。
2020/10/8
15
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16
现场应用及典型井例
文侧14-1井措施前后效果对比
▪ 2009年1-12月份，中原油田采油一厂共实施防气工艺措施64井次，有效 60井次，有效率93.8%，累计增液28447.4t，增油2691.4t。
8
气液分层抽油混出机理
▪ 当封隔器座封后，封隔器下油 层环空密闭，下部油层的气体 容易引起上层抽油泵气锁，在 上部泵筒上增加储气包，开辟 了井下气体的流出通道。
▪ 当柱塞上行时，固定阀打开油 气混合物进入上级泵筒，气体 进入储气腔。
▪ 当柱塞下行时，气体密闭在储 气腔内；柱塞下行至下死点时， 气体进入油管内。如此连续过 程，井下油气排入泵筒。
Ⅲ 121～170
2020/10/8
13
泵各级配合间隙允许漏失量
类 型
公称 直径
mm
32
38
管
44
式
56
泵
57
70
83
95
试验 压力 MPa
10
漏失量
L
105 451 1196 125 535 1421 145 6
间隙等级 ⅠⅡⅢ
最 大 漏 失 量，mL/m
451 1196 125 535 1421 145 620 164
分抽混出采油工艺技术
一、概述
▪ 分抽混出抽油泵
➢ 用同机、一杆两泵，同采二个或二个以上油层的油 液。
➢ 用于分层开采，消除或减少层间干扰，增加油井产 液能力。
➢ 适用于供液能力充足，出砂量不大，结蜡不严重而 层间干扰严重的抽油井。
➢ 可用于上层注汽下层开采稠油。 ➢ 隔层应不小于5m，确保封隔器有效座封。
2020/10/8
9
2020/10/8
10
气液混出分层抽油泵工作动画
2020/10/8
11
主要技术参数
内 容
型 号
上泵筒（㎜）
下泵筒（㎜）
FCCYB38-28A
38 28
最大冲程（㎜）
3000
FCCYB44-32A
FCCYB57-38A
FCCYB70-57A
44
57
70
32
44
57
5100 38内、外径分别38、54； 28泵筒内、外径分别28、42
最大长度（㎜）
9600
14500
泵常数
1.63
2.19
3.54
最大外径（㎜）
102
88.9
88.9
2020/10/8
注：理论排量 Q=K·S·N (米3/日) K—泵常数 S—冲程 (米) N—冲次 (次/分)
5.54 108
12
柱塞与泵筒配合间隙
间隙等级 直径间隙值
Ⅰ 20～70
Ⅱ 71～120
2020/10/8
19
长庆油田五蛟作业区五口井 分采混抽新工艺施工效果对比表
井号
措施前措Βιβλιοθήκη 后日增液 备注产液（m3） 产油（t） 含水）%） 动液面（m） 产液（m3） 产油（t） 含水（%） 动液面（m） （m3）
陈281-345 2.47
1.63
19.7
1313
4.50 2.77 26.7
1419 2.03
备注
化277-2 0.72 0.55 10 1.6 1.44 10 0.88 0.89 10
化227-1 0.9 0.38 51 2.5 1.25 50 1.6 0.87 50 效果明显
化227-2 0.8 0.38 56 2.6 1.17 55 1.8 0.79 55
化228-2 0.8 0.2 71 1.6 0.8 50 0.8 0.6 50
Ⅲ
1196 125 535 1421 145 620 1645 184 789 20
2020/10/8
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分采混抽泵设计特点
▪ 全新的分流阀设计，运用独特的双进液口保证了两个油层 内的液体各行其道，互不干扰。
▪ 过桥式下泵筒提高了泵筒的强度，完全杜绝了环形阀外径 尺寸大、密封环节多、容易漏失的问题，同时大大提高了 固定阀组的可靠性能，