井下油水分离采油技术
井下油水分离器淡出油田
０
２ ８ ５ ０ ２ ０
所有采 出水无 需泵送到地 面处理 ，而是 直接
在 井 下 处 理 ， 节 省 了 相 关 费 用 。Ｊ ｈ ｏ ｎＡ
Ｖｅｌ Ｊ ｈ ． ｉｎ 根 据 Ｗ 一 ３ ｉ 和 ｏ ｎ Ｊ Ｑｕｎ ｌ— ｌ ９一 Ｏ
未 知
合 计
３ ５
６
１ ８
表 ｌ ５ ９套 井 下油 水 分 离 器 试 验 效 果评 价
效 果 好 果 中 果 差 总 成 功 率 失败 率 效 效 生产 层 ／ 理层 的 数 量 数 量 数 量 量 （ ） （ ） 处 等 的 数
碳 酸盐 ／ 酸 盐 碳 １ １
２
摘 要 来 自法 国 东 北部 阿 尔贡 地 区 国 家
研 究报 告评 价 了两 种基 本 的井 下油 水 分离 器 ： 机 械 分 离 油 ／ 的 水 力 旋 流 器 和 井 简 中 重 力 分 离 流 水 体 技 术 。 同 时 还 评 价 了 ４ 种 类 型 的 井 下 气 水 分 离 器 ：旁 通 工 具 、 改 进 的 柱 塞 泵 、 电 动 潜 油 泵 （ Ｓ ） 和 螺 杆 泵 （ Ｃ ） ＥＰ Ｐ Ｐ 。 研究 报告共 提供 了 ５ ９套 井 下 油 水 分 离 器 和 ６ ２ 套 气水分 离器装 置的效果 评价数 据 ，并定性 分析 了
部 的 国 家 能 源 技 术 实验 室 准 备 了题 为 “ 下 井 分 离技 术 动 态 ： 与 地 质 状 况 的 关 系” 的研 究
报告 。
碳 酸 盐／ 酸 盐 碳
７
３
０
０
１ ０
７ ０
３ ０
碳酸盐／ 砂岩 煤 ／ 岩 砂
砂 岩 ／ 岩 砂 砂 岩 ／ 知 未
电潜泵采油的工作原理
电潜泵采油的工作原理电潜泵采油是一种在油井井筒内的油层处安装电潜泵，利用电能转换成机械能，将压缩气体带动潜水泵机械部分转动，从而使机械部分带动井筒内的产液管从油层中产出石油的一种采油方式。
电潜泵采油具有简单、操作方便、采收率高的优点，是目前应用较广泛的采油方式之一。
1. 井下部分（电潜泵）电潜泵主要由潜水电机、泵壳、叶轮、密封、电缆和井下连接部分等组成。
电潜泵的工作原理是：在电源的作用下，电潜泵的潜水电机运转起来，带动叶轮旋转，将井中的油水混合物加压，然后将加压后的油水混合物送到井口。
2. 井筒内部分（产液管）产液管是将电潜泵采取的油水混合物从井底输送至井口的管道，它是由一系列的管子组成。
当潜水电机驱动叶轮旋转，将油水混合物加压后，油水混合物就被送入产液管，并通过产液管上升到井口。
3. 地面部分（分离器和油罐）油水混合物到达地面后，必须进行分离处理，以分离出水和油，这样才能将油收集到油罐中。
分离器是用来分离油水混合物的设备，它将经过加压的油水混合物进行沉淀，然后将分离出的油通过管道送入油罐，而将水排出井外。
电潜泵采油工作的基本流程是：在一口油井中，先安置电潜泵，然后接通电源让电潜泵运转起来，接着电潜泵就开始将油水混合物加压送入产液管中，随着连续不断地加压，产液管中的油水混合物不断上升，最终到达地面上的分离器，油和水被分离出来，然后油存放在油罐中，水被排出井外，这样就完成了一次电潜泵采油工作的过程。
电潜泵采油是一种简单、高效的采油方式，它使用电力作为能源，将电能转换成机械能，从而带动潜水泵机械部分运转，从油层中产出石油，为保障全社会的能源供应和经济发展做出了重要贡献。
电潜泵采油的应用：目前，电潜泵采油在油田开发中得到了广泛的应用。
它可以应用于各种不同类型的油井，包括陆上井和海上井，也可以被用于采集不同类型的油，如常规油、非常规油、重油、粘稠油以及稀油等。
1. 提高采油效率利用电潜泵采油可以在油井中创造更高的压力，最终增加产出。
水平井井下油水分离控制底水锥进新方法
主要是根 据生 产实 际情况 ，建立 井下 水平井 油水分 离 技 术 的数学 模 型 ，通 过保 角变 换 和势 函数 理 论 ， 推 导 出井下 油水 分离技 术在 底水驱 油油 藏水平 井 中
新 的临 界 产 能公 式 ，用 于 指 导 现 场 制 定采 油优 化 方案。
正比的，降低压降就等于降低采油速度。许多分析
井下 油水 分离 技 术在水 平 井 中的应 用如 图 １ 所 匀 ，将 达到 最大 的采 收率 。所 以在现场 开采 中保持
示 。该 技术 采 用 了多层 完 井技 术 ｎ ，水平 井 一 支钻 临界产 量是 非常重 要 的 。底水 油 藏开采 的最优 化方 人产 油带 ，水平井 另一 支钻 入水层 中 。产 出 的油通 案就是保 持油 产量 始终在 临界 产量 以下 。
中的一个基 本结论 是 ，如果 采 油速度非 常低 就可 以
避免水 的锥 进 ，而产 出 的只有油 。这个 低 流速 叫做 临界 流速 ，即无 水锥 产生 时的最 大采 油速度 。如果 油 藏在所 有 的时 问 内都 以临 界流速 开采 ，由于没有
１ 应 用 原理
水 锥产 生 ，水 驱 为典 型的活 塞式驱 替 ，油藏驱 扫均
∞ ∞ 一 一
一∞ ∞巩 一 玑 一 一
恒压 越 界 （ 水 界面 ） 油
● 产油 井
０
产承 井
注 水 井
● 注油井
＝
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『 姜 ＋ ｎ 姜 × ｃ
０ 童
ｊ｛ ｊ ． ｊ 试验 研 宪 １
水平井井下油水分离控制底水锥进新方法
王政 蓉 王 臣 刘 竟成 汪 涛 。 。
井下油水分离采油技术应用及展望
（ ） 在 经 济 上 ，产 出水 的举 升 、存 储 和 处 理 １ 费用 ，水处 理设备 投 入和操 作 费用等 不 断增加 ； （ ）在 环境 方 面 ，产 出 水 处 理 过 程 中 泄 漏 及 ２ 排 放造 成越 来越 突 出的环保 压力 ，迫使 采 油企业 采 用 新 技 术 以 减 少 产 出水 ，从 而 降 低 环 境 污 染 的
收率 等 优 点 ，国外 已 进 人 大 规 模 商 业 开 发 阶 段 口２。我 国大部 分 油 田 已 进 人 中 、高 含 水 阶段 ， ｜ ］
综 合含水 质 量分 数 已达 到或 超 过 ８ ％ ，因此 从 ２ ０ Ｏ 世 纪末 开始 ，有部 分高 校和 石油企 业 联合进 行 了井 下油水 分离项 目研 究 ，并分 别在 辽河 、胜利 等油 田
摘 要 针 对 油 井产 出水 处 理 问题 ，探 讨 了 井 下 油 水 分 离 （ ｏ ｎ ｏ ｉ Ｗａ ｒＳ ｐｒｔ ｎ Ｄ ｗ ｈ ｌ Ｏ ｌ ｔ ｅ ａａ ｏ ， ｅ ／ ｅ ｉ
ｂ ｗｓ ｏ ）采 油技 术 出现 的背景 、分 离系 统 的 两大基 本 类 型 、原 理及 现 场 试 验 情 况 。评 述 了应 用 此
实 现油水 分离 。
１ ．重 力式 Ｄ ＷＳ Ｏ
究 中 心 于 １９ ９ １年 率 先 提 出 “ 下 油 水 分 离 井
（ ｏ ｎ ｏ ＯｌＷａ ｒ Ｓ ｐ ａ ｏ ， Ｄ ＷＳ） 的 设 Ｄ ｗ ｈｌ ｉ ｅ ／ ｔ ｅａ ｔｎ ｅ ｒ ｉ Ｏ ”
重力 式 Ｄ ＷＳ以有 杆 泵 与井 筒 重 力 沉 降 分 离 Ｏ 组合 系统 为代表 。它 利用 油水 密度差 在 重力作 用下 使油水 在 油套环 形 空间进 行分 离 。沉在 下部 的水被
井下油水分离技术在曹妃甸油田的应用
井下油水分离技术在曹妃甸油田的应用
田楠 范海 燕 马 团校 中 海石油有限公司天津分公司
摘 要 ：井 下 油水 分 离是 近年 来发展 起 来 的一项 新技 术 ，这 项技 术 通过 在 井 下对 油水进 行 分 离 ，分 离后 的 水 不被 举 升 到 地 面 ， 而是 直接 注 入 合适 的地 层 ，分 离后 的 富油 流被 举 升 到 地 面 。
油 水 重 力 差 ＞ ％， 黏 度 （ 下 ）＜３ ｐ ５ 地 ０ｃ ；④ 电泵
还 可 以通 过 变 频 器 和 油 嘴 调 节 水 力 旋 流 器 分 离 效 率 ，当注入 层 注入 能力 下 降时 ，还 可 以通过 药剂 管 线 注入 药剂 对地 层进 行增 注处 理 。
工 作 ３ 以上 ，超 过 电泵 的运 行 周期 ；⑤ 具 有较 高 年
分 离 效 果 。分 离 器 人 口压 力 等 于下 部 电 泵 出 口压 应用 井下 油水 分 离器 。 （ ）井筒 的完 整性 。为 了防止流体在 管外 流 ８ 力 ，分 离器 富油 流体 出 口压 力等 于上 部 电泵 人 口压 力 ，分离 器 排 出水 出 口压力 可 以 由环空 内传 感器 随 动 ，备选 井 的井 筒必 须有 封 隔器 把 注入 层和 生产 层 时监 控 。上 部 电泵采 用 小排 量 的 电泵 ，给油 管 中富 封 隔开 ，同时具有 良好 的 固井 质量 。 油 流体提 供 举升 动力 ，通过 地 面变频 器对 其 排量 进 行 大 范 围调 节 。分离 器 出 口压力 等 于上部 电泵人 口 压力 ，通过 地 面变频 器 和油 嘴 可 以调节 水力 旋 流器 分离 效率 。 曹妃 甸 油 田井 下油 水分 离 系统 不仅 可 以通过 地
大庆油田井下油水旋流分离器分离性能
ＭＰ ． ａ 对井 下 油水旋 流分 离器 内部 流场进 行数 值模 拟 ， 质物理 参数 ： 的密度 为 ９ ８ ２ｋ ／ ， 力 黏度 介 水 ９ ． ｇ ｍ。动 为 ｌ０ ３ｍＰ Ｓ 体积 比为 ９ ～９ ； 的 密度为 ８ ９ｋ ／ ， ０ ａ・ ， ５ ８ 油 ８ ｇ ｍ。动力 黏度 为 ３０ ０ｍＰ Ｓ ６ ａ・ ． 确定 单体 处 理 量 为 ４ｍ。 ｈ的 井 下 油水 ／
合液 （ 油较 高 的井液 ） 升至 地面 ， 含 举 实现 在 生 产 井筒 内 注水 与采 油 工 艺 并 行． 工 艺 不 但 能控 制 无 效 产 该
液 ， 少 油井产 出水 量 ， 减 有效 缓解 后 续水处 理 压力 ， 且 可使 ９ ％左 右 的特 高含 水 率条 件 下 的生 产井 实 现 而 ８
式， 扩散 项采 用 中心差 分格式 ， 力 一速度耦 合采 用 ＳＭＰ Ｅ算 法 ， 力插值 格式 采用 Ｐ Ｅ Ｔ 压 Ｉ Ｌ 压 Ｒ Ｓ Ｏ！格 式．
１ ２ 分 流 比 的 影 响 ． 在 分 流 比 为 ２ ． 、４ ２ 、４ ４ 、４ ６ 、４ ８ 、 ５ ０ ｏ ２ ． 、 ５ ４ 、 ５ ６ 、 ５ ８ 、 ４ ０ ２ ． ２ ． ２ ． ２ ． ２ ． Ｖ 、 ５ ２ ２． ２． ２．
区域 的漩 流 最剧 烈 ， 入 口区域 网格 加密． 将 单元 网格 的设 置在 轴 向 、 向布置较 稀疏 ， 周 沿 径 向布 置较 密集． 壁 面处 ， 在 为满 足无滑 移边
截面 Ｉ
图 １ 井 下 油 水 旋 流分 离 器 结 构 示 意（ 位 ： ｍ） 单 ｍ
同井注采技术与油藏工程一体化应用及效果评价
随着我国油田开发的不断深入，主力油田相继进入高含水开采期，当生产井含水率超过98%，就不具备经济开采价值[1-2]。
大庆油田主力区块综合含水率超过95%，部分油井含水率超过97%，大量产出水无效循环，地面水处理规模呈级数增长，导致能耗大幅度上升，开发效益变差，举升、集输及处理设备投入成本和运行费用不断增加，环保问题日益突出。
油井因含水率上升接近经济开采极限，造同井注采技术与油藏工程一体化应用及效果评价彭永刚李巍巍周广玲郑学成马志权（大庆油田有限责任公司采油工程研究院）摘要：以“井下油水分离、注采一体化”为理念，自主研发了井下油水分离同井注采技术，在井下对高含水采出液进行油水分离，分离后的油举升至地面，分离出的水直接回注到地层，可大幅降低地面采出液量，节约开采成本。
将该技术与油藏工程结合应用，通过调整注采层系，重构注采关系，可以改变并增加驱替方向，提高采收率。
井组试验表明，利用该项技术可以实现高关井组复产，4口试验井平均含水率降低4个百分点，累计增油528.5t，恢复了经济开采价值，为探索延长高含水老油田生命周期、拓展开发极限提供一种新的技术手段。
关键词：特高含水油田；同井注采；油藏工程；驱替关系；经济开采DOI :10.3969/j.issn.2095-1493.2023.10.013Integrated application and effect evaluation of injection-production technology and reservoirs with the same wellPENG Yonggang，LI Weiwei，ZHOU Guangling，ZHENG Xuecheng，MA Zhiquan Production Research &Engineering Institute of Daqing Oilfield Co ．，Ltd ．Abstract：Based on the concept of "downhole oil-water separation，injection-production integra-tion"，the downhole oil-water separation and injection-production technology in the same well are independently developed．The oil-water separation is carried out in the well，and the separated oil is lifted to the surface，and the separated water is directly reinjected into the formation，which can great-ly reduce the surface produced liquid volume and save the production cost．Combining this technology with reservoir engineering，by adjusting injection-production strata and reconstructing injection-pro-duction relationship，displacement direction can be changed and increased，and oil recovery can be improved．The well group test shows that this technology can realize the resumption of production in Gaoguan well group，the average water bearing of four test wells is reduced by 4percentage points，the cumulative oil production is increased by 528.5t，which restores the economic exploitation value and provides a new technical means for exploring and extending the life cycle of old oilfields with high water bearing and expanding the development limit ．Keywords：ultra-high water bearing oilfield；injection-production with the same-well；reservoirs engineering；displacement relationship；economic exploitation 第一作者简介：彭永刚，工程师，2012年毕业于辽宁石油化工大学（机械设计制造及其自动化专业），从事新型人工举升工艺技术研究工作，138****1902，****************，黑龙江省大庆市让胡路区西宾路九号采油工程研究院举升工艺研究室，163453。
采油技术
1. 注水开采法在注水开发油藏中,因注入水沿高孔隙度、高渗透带、大孔喉或裂缝窜流而使基质、低孔隙度、低渗透带中的油气采出程度低,甚至采不出而成为剩余油,因此要加大采出剩余油的力度。
注水吞吐采油是将水注入产层,注入水优先充满高孔隙度、高渗透带、大孔喉或裂缝等有利部位,关井后,在毛细管力作用下,使注入水与中、小孔喉或基质中的油气产生置换,导致产层中的油水重新分布,然后开井降压,使被置换至高孔隙度、高渗透带、大孔喉或裂缝中的油气随部分注入水一起采出。
因此,注水吞吐采出的油量与岩石物性、润湿性、界面张力、油水黏度和关井时间紧密相关。
注水吞吐采油对不同润湿性油藏都有效,亲水性越强,则越有利于注水吞吐采油。
可以预见,储层条件相同,并具有相同的剩余可采储量,只要改变注入水性质,延长关井时间,亲油储层不但可以实施注水吞吐,而且仍可采出较多石油。
如果加入表面活性剂和防粘土膨胀剂可降低油水界面张力,使岩石向亲水方向转化,并保护了储层,可进一步提高采收率[3 ] 。
多年实践证明,水质的好坏直接关系到油田的开发效果及整体效益。
因此,含油污水的处理至关重要。
尽管各油田采出水水质各异,但一般都具有“四高”特点,即含油量高、悬浮物含量高、矿化度高和腐蚀性高。
含油污水的“四高”特点和油田注水对水质的特殊要求,决定了含油污水处理的高难度和高投入。
另外在污水处理方面存在一定的难度,这是注水采油一个难以解决的问题。
2 、注气采油法注气法主要有注二氧化碳、氮气驱、烟道气及混合气等。
从技术可行性考虑,一般适用于注气开发的油藏具有以下特点: (1) 储层泥质含量过高,注水开发易引起水敏的油藏; (2) 油层束缚水饱和度高,注水效果不好的油藏; (3) 一般稠油油藏; (4) 裂缝不发育,不易引起气窜的均质油藏; (5) 薄油层。
2. 1 二氧化碳驱机理由于二氧化碳在油中的溶解度大,在一定的温度及压力下,当原油与CO2 接触时,原油体积增加,黏度降低。
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专利申请号 :01276194. X 公开号 :2530061 申请人 :康杰 范桂德 顾红英
一种油田机械采油用的可坐封稠油泵 ,由上泵 总成 、联通接头 、联接管 、下泵总成组成 ,其中上泵总 成由上泵筒 、上柱塞组成 ,下泵总成由受力管 、下泵 筒 、下柱塞 、出油阀 、进油阀组成 。轴向力由上泵筒 、 受力管承担 ,下泵筒不承受轴向力 ,受力管的刚度和 强度大 ,抗压和抗拉能力强 ,因此 ,可以带长尾管和
(胜利油田有限公司临盘采油厂 ,山东临邑 251507)
摘要 针对油井因含水过高而造成的水处理费用增加 、管线泵站腐蚀严重和油井经济效益过低或根本无效益 而导致的过早关停问题 ,进行了井下油水分离采油技术研究 。运用水力旋流分离技术 ,通过井下抽油注水双作用 泵 ,在抽油机上行程将分离出的原油抽出 ,下行程将分离出的水注入地层 ,可在同一油井内有效地完成采油 、油水 分离和产出水回注 ,从而降低油井产液量及采出水量 ,改善了抽油机运行工况 ,节约了水处理费用 。临盘油田大芦 家区块 L2 - 51 井的矿场试验结果表明 ,对应油井含水率持续下降 3 个多百分点 ,油井产液量下降 10～15 t/ d ,见到 了明显的降水效果 。井下油水分离采油技术可作为高含水油井井组采油注水的有效措施 ,在高含水油田具有广阔 的应用前景 。
1380. 98 m ,1391. 16 m ,1400. 925 m ,1410. 605 m , 1420. 515 m ,1430. 015 m 。 2. 2 设计方案 2. 2. 1 施工目的 实施井下油水分离工艺试验 ,可 减少采出水量 ,补充回注层的能量 。 2. 2. 2 射孔情况 见表 2 。
[2 ] Larry J ,Chrusch. Downhole Oil and Water Separation Potential of New Technology Proceedings , Indonesian Petroleum Association Twentyfift h Silver Anniversary Convention ,1997 - 10
[3 ] 李海金. 井下油水分离技术的发展现状与应用前景. 国外石油机械 ,1998 ,9 (5) :50～59
[4 ] 李玉星 ,冯叔初 ,张劲松. 液液旋流分离器数值模拟技 术研究. 第六届全国非均相分离学术交流会暨均相分 离新型技术推广会论文集 ,2000 :206～212
[ 5 ] 王微. 井下油水分离系统结构及类型概述. 石油机械 , 1998 ,26 (12) :48～51
功图正常 。 2. 2. 6 实施效果 L2 - 51 井实施井下油水分离 采油工艺后 ,产出水回注馆 1 段 ,与回注层相对应的 L2 - 202 井 、L2 - 2 井 2 口油井含水持续下降 3 个 多百分点 ,见图 3 、图 4 。油井液量比原井正常生产
64 时下降 10～15 t/ d ,见到了明显的降水效果 。
Ξ国家专利 :专利号 ,ZL96206668. 0 。
作者简介 :任闽燕 ,1972 年生 。1995 年毕业于石油大学 (华东) 油藏工程专业 ,现从事新技术调研引进与成熟技术推广应用工作 ,工程
师 。电话 :0534 - 8861311 。
任闽燕等 :井下油水分离采油技术
63Βιβλιοθήκη 石油钻采工艺 2004 年 12 月 (第 26 卷) 第 6 期
的投资 ,有显著的经济和社会效益 。 (4) 可以根据现场需要对该工艺进行改进 ,实现
在单井内由一水层采出液 ,直接回注到同井内一油 层 ,以达到提高油层供液能力的目的 ,并且节约大量 的注水管线及水处理费用 ,减少水质对地层造成的 堵塞 。
表 2 L2 - 51 井主要油层参数
油层井段 油层厚度 电测解释 层位
/m
/m
备注
油层 馆 2 1418～1421 3
采油井段
油水同层 馆 1 1383～1386 3 补孔防砂注水井段
2. 2. 3 主要生产参数 见表 3 。
表 3 L2 - 51 井主要生产参数 泵径 冲程 冲次 泵深 日产液 日配注量
53
回注泵 1500
14
80
2 现场试验
临盘油田大芦家区块 L2 - 51 井组有 3 口油 井 ,分别是 L2 - 51 井 、L2 - 202 井和 L2 - 2 井 ,其 中 L2 - 51 井生产馆 2 段 ,L2 - 202 井 、L2 - 2 井生 产馆 1 + 馆 2 段 ,正常生产时 3 口油井综合含水都 高于 90 % ,其中 L2 - 51 井综合含水高达 96. 2 %。 因此选择该高含水井组进行井下油水分离矿场试 验 ,于 2001 年 7 月对 L2 - 51 井实施井下油水分离 采油工艺 ,采下注上 ,产出水回注馆 1 段 ,为 L2 202 井和 L2 - 2 井注水 。通过近 23 个月的试验证 明 ,该技术基本达到同一油井内有效地进行井下的 油水分离回注水的目的 ,对应油井的产液量和含水 也呈持续下降趋势 。 2. 1 L2 - 51 井基本数据
关键词 井下油水分离 采油 高含水 回注 降水
油田开发进入中后期后 ,油井采出液含水率越 来越高 ,不仅增加了水处理费用 ,严重的甚至会致使 油井经济效益太低或根本无效益而过早关停 ,此外 , 还存在动力设备地面工程投资较大 、管线泵站腐蚀 严重问题 。为降低采油成本 ,提高综合经济效益 ,加 拿大 C - FER 工程研究中心于 1991 年率先提出“井 下油水分离”的设想 ,并进行了可行性研究 。之后 , N PEL 等 40 余家公司 、院校 、研究单位和石油开采 设备供应商参与了该课题的研究 ,形成一个世界性 的 J IP 联合工业研究项目 。有关资料证实[1～2 ] ,井 下油水分离技术具有稳油 、控水 、节能 、提高采收率 等优点 ,国外已进入大规模商业开发阶段 。文献[ 1 ] 介绍了配套的井下油水分离装置与提升装置 ,可在 井下完成对含水原油的提升和对水的回注 ,但由于 其体积较大 、结构过于复杂 、制造成本太高等原因未 能在国内推广应用 。为此 ,研究开发了井下抽油注 水双作用泵 ,并将油水分离的最新技术 ———水力旋 流分离技术应用于传统的抽油泵中 ,在不更换地面 抽油设备的情况下实现采油 、油水分离和产出水同 井回注 。目前 ,胜利 、大庆 、大港 、江汉 、中原等油田 已陆续进入高含水采油期 ,井下油水分离技术的推 广应用将带来采油注水技术的重大突破 。
(供稿 王元荪)
Vol. 26 No. 6 ABSTRACT
85
MENT COUNTERMEASURE IN CHA - 39 BLOCK
图 2 生产管柱示意图
2. 2. 5 现场施工 (1) 通井规通井 ,确保井筒畅通无阻 。 (2) 射孔防砂 ,射开井段 1383. 0～1386. 0 m ,
3. 0 m/ 层 。关井候凝 48 h 。 (3) 钻塞冲砂 ,再次通井刮管 。 (4) 打多级丢手 ,下井下油水分离装置 。 (5) 下泵投产 。 施工一次成功 ,正常开井后测液面为 100 m ,示
(3) 该工艺特别适用于边远无注水区块以及小 断块油藏的开发 ,能够大幅度降低注水和水质处理
参 考 文 献
[ 1 ] Mattews C M ,et al. Application of Downhole Oil/ Water Separation Systems in t he Alliance Field. SPE 35 817 , 1996 :453～462
封隔器生产 。抽油时 ,上柱塞 、连接管 、下柱塞 、出油 阀随抽油杆同时运动 ,下冲程时泵内压力高 ,泵外压 力低 ,由于上柱塞的面积大于下柱塞的面积 ,上柱塞 上端面承受高压的面积大于上柱塞下端面承受高压 的面积 ,在面积差和压力差作用下产生一个向下的 力 ,此力帮助抽油杆下行 ,从而克服稠油对抽油杆的 摩擦阻力 ,使稠油井能正常生产 。
1 有杆泵井下油水分离抽油系统
1. 1 系统结构 有杆泵井下油水分离抽油系统由油水分离器、
注水泵 、抽油泵 3 大部分组成 ,见图 1 。
图 1 井下油水分离抽油系统结构
1. 2 基本原理 井下油水分离采油技术包括有杆泵井下油水分
离抽油系统和分层管柱 2 大部分 ,通过井下油水分 离抽油系统完成采油 、油水分离和产出水同井回注 。 工作时 ,地层产液由油水分离器进液口进入后高速 旋转 ,由于油水密度差异 ,水受离心力作用被运移在 周边 ,并慢慢下沉 ,油被聚集在中心 ,形成油芯上溢 ;
第 26 卷 第 6 期 石 油 钻 采 工 艺 Vol. 26 No. 6 2004 年 12 月 O IL DR ILL IN G & PRODUCTION TECHNOLO GY Dec. 2004
井下油水分离采油技术 Ξ
任闽燕 程 军 张子玉 张安德 蒲 兵 张 健
L2 - 51 井于 1988 年 5 月 24 日完井 ,1988 年 9 月 27 日投产 ,1995 年 9 月 1 日转抽 ,原始人工井底 1755. 0 m ,灰面 1501. 87 m ,油层井段 1418. 0 ～ 1421. 0 m ,油层厚度 3 m ,油井正常生产时日产液 66 t ,日产油 2. 5 t ,综合含水 96. 2 %。油层附近套管接 箍位 置 为 1351. 55 m , 1361. 55 m , 1371. 33 m ,
图 3 试验后 L2 - 202 井含水曲线变化
图 4 试验后 L2 - 2 井含水曲线变化
3 结论
(1) L2 - 51 井的井下油水分离矿场试验证明 , 该工艺可以有效降低采出水量 ,使产液含水率降低 。
(2) 抽油注水双作用泵与水力旋流分离技术组 合应用使得井下油水分离采油工艺技术配套简便 , 易于施工操作 。
/ mm 70/ 44 分抽泵