采油工程
采油工程PPT课件
1、自喷井生成过程中，原油流至地面分离器一般要经过四个流 动过程：
计量站
井口装置
Байду номын сангаас
油层
自喷井
5.2.2、人工举升采油： 气举采油 有杆泵采油 无杆泵采油
人工举升（机械采油）
有杆泵（杆柱传递能量）
常规深井泵（抽油机抽油）
地面驱动螺杆泵
电泵（电缆传递能量）
无杆泵
不同点：实现其导流性的方式不同
目标均是为了产生有足够长度和导流能力的裂缝，减少油气水渗流阻力。
水力压裂：裂缝内的支撑剂阻止停泵后裂缝闭合； 酸压：一般不适用支撑剂，而是依靠酸液对裂缝壁面的不均 匀溶蚀产生一定的导流能力。
5.3.3酸化压裂
5.4提高采收率技术： 5.4.1概述、基本概念 5.4.2化学驱油法 5.4.3混相驱油法 5.4.3热力采油法 5.4.5微生物采油法
三大矛盾—
层与层之间由于渗透率差异达几百上千倍，注水后，各层受效时间、地层压力、产油速度、含水率都不一样。
层间矛盾
三大矛盾—
平面矛盾
一口注水井要对应两口以上的油井注水，由于沉积相的影响，各油井受效情况差异很大。
三、分层注水、分层调剖和分层增注
三大矛盾—
层内矛盾
在同一油层内，由于油层的非均匀质存在，影响该层的注水采收率。
油层
采油工程部分
水井
油井
油藏工程部分
人工补充能量
人工举升采油
液气
集输油气
脱水处理
污水
原油
回注或排放液
采油工程是根据油气和储层特性建立适宜的流动通道并优选举升方法，经济有效地将深埋于地下油气从油气藏中开采到地面所实施的一系列工程和工艺技术的总称。包括油藏、钻井、采油和采油地面工程等。
《采油工程介绍》课件
抽油机
用于将地下原油提升至地面。
油泵
用于将原油从井筒输送到集输管 道。
储罐
用于储存原油和成品油。
加热炉
用于加热原油，降低粘度。
分离器
用于将原油中的水和杂质分离。
输油管道
用于将原油从井场输送到处理设 施。
采油工程设备的选择与使用
设备选择
根据油田的实际情况， 选择适合的采油工程设
备。
设备安装
按照规范进行设备的安 装，确保设备正常运行
采油工程设备的创新方向
高压高温设备
针对深井、超深井等复杂油藏条 件，研发高压高温的采油设备和 工具，提高采油作业的适应性和
可靠性。
高效分离设备
优化分离设备的结构和功能，提 高油、气、水等物质的分离效率
和纯度，降低后续处理成本。
新型举升设备
探索和研发新型的举升设备和技 术，如电潜泵、液压举升等，提
高采油作业的效率和安全性。
《采油工程介绍》ppt课件
目录
CONTENTS
• 采油工程概述 • 采油工程的主要技术 • 采油工程的主要设备 • 采油工程的实践案例 • 采油工程的未来展望
01
CHAPTER
采油工程概述
采油工程定义
采油工程定义
采油工程是石油开采工业中的一 项工程技术，主要涉及油藏工程 、钻井工程、采油工程和地面工
热力采油技术的优点是能 够降低原油粘度，提高采 收率，缺点是能耗大、成 本高。
化学驱采油技术的优点是 能够提高采收率，缺点是 化学剂可能会对地层和环 境造成影响。
微生物采油技术的优点是 能够提高采收率和降低成 本，缺点是微生物培养和 控制难度大。
03
CHAPTER
11项采油工程方案
11项采油工程方案一、项目概况该采油工程位于中国石油西南油气田，地处四川盆地东南缘的川东北坳陷，属于陆相湖盆沉积层，地质条件良好，是一个潜力巨大的采油区域。
二、地质勘探1.钻井勘探：通过地面和井下地质勘探，选取适宜的钻井位置，确定油气的储量和分布情况。
2.地震勘探：通过地震勘探，获取地下岩石构造和化石地层信息，帮助确定油气藏的地质构造和规模。
三、钻井设计1.选取钻井设备：根据地质勘探结果，选取适合地质条件的钻井设备，包括钻机、钻头、钻柱等。
2.钻井技术：采用先进的钻井技术，如方向钻井、水平钻井等，提高钻井效率和成功率。
3.井眼设计：根据油气储量和地质条件，设计合适的井眼，确定井底条件和井眼轨迹。
四、油井分析1.油井测试：采用合适的测试方法，测试井下地层的渗透性和产能，评估油井的产油潜力。
2.产能评估：根据测试结果，评估油井的产能和生产效益，确定合理的生产方案。
五、压裂技术1.水力压裂：采用水力压裂技术，提高井下地层的渗透性，增加油气产量。
2.化学压裂：利用化学药剂，改善地层性能，提高油气生产效率。
六、采油工艺1.常规采油：采用地面抽油机，通过人工抽油的方式提取油气。
2.注水开发：通过注入水下压差，促使油气往井口移动，提高采油效率。
3.压裂采油：利用压裂技术，提高地层渗透率，增加油气产量。
七、生产管线1.安全管线：设计安全稳定的生产管线，确保油气的安全输送和储存。
2.输油站建设：建立合适的输油站，组织管线布置和管道连接，实现油气的高效输送。
八、环境保护1.环境治理：采取合理的环境保护措施，减少油气开采对环境的影响。
2.废水处理：建立废水处理设施，对井下产生的废水进行处理和回收利用。
3.废气排放：通过合适的废气处理设施，实现废气的净化和排放。
九、安全生产1.安全防护：加强生产现场的安全防护工作，确保工作人员和设备的安全。
2.事故应急：建立完善的事故应急预案，加强对生产事故的预防和应对。
3.安全监管：加强对生产现场的安全监管，及时消除安全隐患。
石油开采工程施工及验收标准
石油开采工程施工及验收标准石油开采工程是指为了开采地下储层中的石油资源而进行的钻井、注水、采油等一系列施工活动。
其施工及验收标准的制定对于确保石油资源的有效开采和保障工程质量具有重要意义。
本文将重点介绍石油开采工程施工及验收标准的相关内容，以期为相关从业人员提供参考。
石油开采工程施工标准1. 钻井施工标准在进行钻井工程时，应符合相关的国家标准和规范要求。
包括但不限于井深、井径、井壁稳定性、钻进速度等方面的要求。
同时，要确保井壁完整，井眼清洁，并严格按照设计要求进行操作。
2. 注水工程施工标准在进行注水工程时，应根据地质条件和油田特点确定注水井的位置和参数。
同时，要保证注水井的材质符合要求，注水管线布置合理，注水泵站设备齐全，注水压力和流量稳定，确保注水效果达到预期。
3. 采油工程施工标准采油工程包括常规采油和增产采油两种方式。
在进行采油工程时，要根据油层产能和地质条件设计合理的采油方式。
同时，要保证采油设备的正常运行和维护，保障采油效率和油井安全。
石油开采工程验收标准1. 钻井验收标准钻井完成后，需进行钻井质量验收。
包括对井深、井径、井壁稳定性、井壁完整性等方面进行检验。
确保钻井合格，达到设计要求。
2. 注水验收标准注水工程结束后，需进行注水效果验收。
根据油田产量变化和其他相关数据，评估注水效果是否达到预期。
同时，需对注水设备和管网进行检查，确保安全可靠。
3. 采油验收标准采油工程完成后，需对产油量、采油效率和设备运行情况进行验收。
确保采油效果符合预期，设备运行正常。
同时，要对采油工程的环境影响和安全措施进行评估，保障油田的持续生产。
总结石油开采工程施工及验收标准是保障油田开发和资源利用的关键。
只有严格按照相关标准和规范进行施工和验收，才能确保石油资源的高效开采和工程质量的可靠性。
希望相关从业人员认真遵守标准要求，共同努力保障石油资源的可持续利用。
采油工程 pdf
采油工程是油田开采过程中根据开发目标通过生产井和注入井对油藏采取的各项工程技术措施的总称。
它是一门涉及多种技术和工艺的综合性工程领域，目的是经济有效地作用于油藏，以提高油井产量和原油采收率。
采油工程的核心任务是建立和维护油气开采通道，构建油气田开发的生命线。
这包括在抽油机的驱动下，通过下入井中的抽油杆带动抽油泵（又称深井泵）柱塞上、下往复运动，将井液抽汲至地面。
采油工程技术是实现油田开发方案的重要手段，是决定油田产量高低、采油速度快慢、最终采收率大小、经济效益优劣等重要问题的关键技术。
采油工程技术经过长期的发展，已经形成了多种工艺和技术，包括自喷和气举采油等。
此外，随着科技的进步和油田开发难度的增加，采油工程技术也在不断创新和发展，以适应不同油藏类型和复杂地质条件的需求。
总之，采油工程在油气田开发中扮演着至关重要的角色，是实现油气资源高效、经济、环保开发的关键环节。
采油工程方案设计
采油工程方案设计一、项目背景在原油的采集过程中，采油工程是非常重要的一环。
它涉及到油井的设计、钻井和完井、注采工艺等环节。
对于油田的开发和管理来说，采油工程方案的设计至关重要。
在本文中，我们将要讨论的是一个虚拟的采油工程项目。
该项目位于一个潜在的原油资源富集区，现在需要进行采油工程方案的设计与规划。
我们将会从地质条件、原油性质、井型设计、注采工艺等方面进行详细的分析和讨论，并提出相应的工程方案。
二、地质条件分析在本项目的区域中，主要的地质构造是断块构造。
区域内分布着多个断流油田，反射地震和重力异常特征表明断裂与断块控制了含油构造的走向。
从岩心分析来看，该地区的油藏主要为凝析油藏，岩石渗透率较低，饱和度较高，平均孔隙度为10%-15%。
由于区域内油气藏的复杂性，我们需要利用多种地质测井技术来进一步了解地下构造和油气藏的性质。
通过岩心测试、电阻率测井、超声波测井等多种手段，我们可以获取更为准确的地质信息，为后续的采油工程提供重要依据。
三、原油性质分析在对原油性质的分析中，我们需要了解原油的黏度、密度、凝固点、脱气性等性质。
这些性质直接影响到采油工程的设计和施工。
综合起来考虑，我们在本项目中将主要针对凝析油进行开采。
凝析油藏可以通过降低油藏的压力来实现气体的凝析，在这个过程中也会形成液滴，这些液滴会与天然气混合，因此，我们需要综合考虑油藏压力、温度、液气比等因素来设计合适的注采工艺。
四、井型设计针对不同的油气田，我们需要设计不同的井型。
对于凝析油藏，我们通常会选择垂直井、水平井或者多级水平井。
我们需要根据实际地质条件和油藏性质来选择适当的井型。
在本项目中，我们将采用水平井来进行开采。
水平井具有较大的井筒壁面积，可以提高油气井的产能，减小油藏压力损失，延长井底压力维持时间，对于凝析油藏的开采来说非常合适。
五、注采工艺对于凝析油藏的开采，我们需要设计合适的注采工艺。
通常我们采用氮气驱替法来进行开采。
在注入氮气的过程中，需要考虑油藏的渗透率、浓度等参数，以及喷注氮气的压力、温度等因素。
采油工程课件采油工程
采油工程课件采油工程contents •采油工程概述•油藏地质与油藏工程基础•钻井与完井技术•采油方式与举升工艺•油井增产措施与提高采收率技术•油气集输与处理技术•采油工程管理与实践目录采油工程定义与任务采油工程定义采油工程是研究石油开采过程中各种工程技术问题的综合性学科，涉及油藏工程、钻井工程、完井工程和油气集输等多个领域。
采油工程任务通过合理的工程技术手段，经济有效地将地下石油资源开采到地面，并进行油气分离、计量、储存和运输等处理，以满足社会对石油产品的需求。
采油工程发展历程初级阶段早期的石油开采主要依赖自然能源，如自喷采油，随着石油工业的发展，逐渐出现了人工举升等初级采油技术。
发展阶段20世纪中叶以后，随着油田开发难度的增加和技术的进步，出现了注水开发、注气开发、热力采油等多种提高采收率的方法。
成熟阶段近年来，随着非常规油气资源的开发和数字化、智能化技术的应用，采油工程技术不断升级和完善，提高了开采效率和经济性。
采油工程现状及趋势现状目前，全球石油工业已经形成了完整的产业链和成熟的工程技术体系，但随着老油田的逐渐枯竭和新油田开发难度的增加，提高采收率和降低成本成为当前面临的主要挑战。
趋势未来，随着环保要求的提高和新能源的发展，石油工业将逐渐向清洁化、低碳化转型。
同时，数字化、智能化技术将在采油工程中发挥越来越重要的作用，提高生产过程的自动化和智能化水平。
此外，针对非常规油气资源的开发也将成为未来的重要发展方向。
油藏类型及特征由于地壳运动使岩层发生变形或断裂而形成的油藏。
由于地层岩性变化或地层不整合而形成的油藏。
由于岩石孔隙度和渗透率的变化而形成的油藏。
由于地下水的运动而形成的油藏。
构造油藏地层油藏岩性油藏水动力油藏油藏地质描述与建模油藏地质描述通过对油藏的地质特征、构造特征、沉积特征、储层特征等方面的描述，揭示油藏的基本属性和空间分布规律。
油藏地质建模利用地质、地球物理、钻井、测井等资料，建立三维地质模型，为油藏数值模拟和油藏工程分析提供基础。
采油工程简介
2. 内容简介
自喷采油 气举采油 采油方法 有杆泵采油 无杆泵采油 注水 增产维 护措施 水力压裂 酸化、酸压
采油工程简介
采 油 工 艺
砂、蜡、水、稠、低
采油工程简介
第一部分 完井方案设计与试油
主要内容
● 完井方式
● 射孔方案设计 ● 油气层保护 ● 试油
采油工程简介
完井工程：
是衔接钻井和采油工程而又相对独立的工程，是 从钻开油层到固井、完井、下生产管柱、排液、诱导 油流，直至投产的工艺过程组成的系统工程。
采油工程简介
1、速敏试验目的：（1）找出由于流速作用导致微粒运移而发生危 害的临界速度及由于速敏引起的油气层损害程度；（2）为水敏、 盐敏、碱敏、酸敏试验确定合理的实验流速提供依据；（3）为确 定合理的注采速度提供科学依据。 2、水敏实验目的：了解粘土矿物遇水后的膨胀、分散、运移过程 ，找出发生水敏的条件及水敏引起的油气层损害，为各类工作液的 设计提供参考依据。 3、盐敏实验目的：找出渗透率明显下降的临界矿化度以及由盐敏 引起的油气层损害程度。
采油工程简介
一、井身结构
导 管
保护井口附近的表土地层，防 止被经常流出的洗井液体冲垮 巩固上部比较疏松易塌的不稳 定岩层；安装防喷器等井口设 备，控制钻开高压层时可能发 生的井喷现象 封隔某些难以控制的复杂地层， 以便能顺利地钻达预定的生产 目的层 封隔油、气、水层，保证油井 的正常生产
表层套管 技术套管 生产套管
分类
按照抽油泵在油管中的固定方式可分为：管式泵和杆式泵
采油工程简介
管式泵：外筒和衬套在地面组装好接在
油管下部先下入井内，然后投入固定阀， 最后再把柱塞接在抽油杆柱下端下入泵内。
杆式泵：整个泵在地面组装好后接在抽油
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举升管柱 地面管线
第一章 油井基本流动规律
§1.1 直井流入动态 §1.2 水平井产能分析 §1.3 气液两相管流基本概念及基本方程 §1.4 气液两相管流计算方法 §1.5 嘴流动态
§1.1 油井流入动态
• 定义
在一定地层压力下，油井产量与井 底流压的关系，简称IPR（Inflow Performance Relationship）曲线。
条件：pr > pb pwf < pb
单相原油流入动态
Darcy（1856）
dp = μ v
dx k
Δp
Forchheimer（1901）
高速
dp = μ v + βρv2
低 速
dx k
v
1、符合线性渗流规律的流入动态
• 研究思路
达 西 层流 定 单相 律
线性流
qi
=
Ki AΔp
1
pwf pr
在不同条件下，
IPR曲线不同，但无因
次IPR曲线基本重合，
可近似地用一条无因次
IPR曲线来代替。 0
qo
1
qo max
Vogel方程
qo qo max
= 1− 0.2 pwf pr
J0
=
pr
q0 − pwf
Jo
=
μ0 B0
CK0h
⎛ ⎜ ln ⎝
re rw
−
3 4
+
S
⎞ ⎟ ⎠
Ｊo的确定
改变油井工作制度，当油井生产稳定后， 测定2～4个流压和产量值回归一条直线，该直 线斜率的负倒数即为采油指数。
垂直井单相流入动态曲线特征（两点一斜
率）
(1)IPR 曲 线 为 直 线 ， 其 斜
qo pr − pwf
=
CKh
pr Kro dp
pr − pwf
⎛ ⎜ ln ⎝
re rw
−
3 4
⎞ +S⎟
⎠
pwf
μo Bo
结论：
Jo随生产压差增大而降低； Jo随地层压力降低而降低； Jo与生产油气比有关； 无法得到解析解。
S2< S1
△p2= △p1
S2 < S1
△p2 = △p1
1.Vogel无因次IPR曲线
• IPR曲线基本要素
地层
坐标轴
压力
井底流压
两点 直线(斜率)或曲线
最大 产量
油井产量
典型油井流入动态曲线
• 单相油流（Ａ）
特征：直线
条件： pr > pb pwf > pb
pr > pb pwf > pb
• 油气两相流（Ｃ）
特征：曲线
• 单条相件＋：油pr 气< p两b 相（B）
特征：直线＋曲线
Kg、Ko、Rs、μo、Bo、μg、Bg 随压力和Sw变化
油井产量和井底流压成曲线
先以一般规律出发 然后给出简化经验公式
根据达西定律，对于平面径向流，直井油 气两相渗流时油井产量可表达为
∫ qo
=
ln
CKh re − 3 + S
pr Pwf
K ro
μo Bo
dp
rw 4
采油指数为
( ) ∫ Jo =
re rw
−
1 2
+
S
⎞ ⎟ ⎠
Jo
=
μ0 B0
CK0h
⎛ ⎜ ln ⎝
re rw
−
3 4
+
S
⎞ ⎟ ⎠
上述公式可简化为 qo = Jo (pr − pwf )
在一定地层压力下，油井产量与生产压差成正比。
采油指数
单位生产压差下的油井产量，反映油层性 质、流体参数、完井条件及泄油面积等与产量 之间关系的综合指标，用来评价和分析油井的 生产能力。
率的负倒数即为采油指
井底流压
数，斜率（采油指数）
地层
越大，生产能力越强；
压力
反之，斜率（采油指
最大
数）越小，生产能力越
产量
弱。
油井产量
(2)地层压力
最大产油量
IPR曲线应用
(1) 预测不同流压下油井日产量，选择抽油方 式、地面设施、油田配产
(2) 预测地层平均压力
(3) 油井最大可能产量
(4) 求解地层参数
μ
o
Bo
⎜⎜⎝⎛
ln
re rw
− −
pwf ) 3+S 4
⎟⎟⎠⎞
(3)非圆形封闭泄流区域的油井，可根据泄流面积的
形状及井点位置相应的修正。re rw = Cx
A rw
表1 系数C值
单位制 达西
产量q
渗透率K0 厚度h 粘度μo
压力p 系数C
cm3/s D（达西）
cm cp(厘泊) atm (大气压) 2π
• 课程特点
综合性、实践性、工艺性强。
油井生产系统
嘴流
地面管 线流动
多相水 平管流
井筒上 升流动
气液两 相管流
补充 气举 能量 泵举
地层向 井渗流
油井流 入动态
降低 酸化 阻力 压裂
注采系统
注采系统压降剖面
pwfi
压力
注水井系统
pi 注水管柱
油藏
采油井系统 pwf
pwh
油嘴 节流
分离器 压降
psep
紊流 系数
B
=
βρ Bo2 4π 2h2rw
紊流速 度系数
β = aKb
A、B值确定
pr − pwf qo
= A + Bqo
pwf
qo
pr − pwf qo
pr − pwf qo
A
·· ·
·· ·
·· ·
·· ·
斜率为B
qo
二、油气两相渗流的流入动态
溶解气驱油藏 生产一段时间 pr< pb
油藏出现气 液两相渗流
国际SI
m3/s
m2
m
Pa·s
Pa
法定实用 m3/d
10-3μm2
m mPa.s
MPa
0.543
英制实用 bbl/d
mD
ft
cp
psig
0.00708
• 分析
目的 qo=f(pwf) 在单相原油流动条件下，
Ko、h、μo、Bo、re、rw、S = Const
Jo
=
μ0 B0
CK0h
⎛ ⎜ ln ⎝
目录
• 第一章 油井基本流动规律 • 第二章 自喷与气举采油 • 第三章 有杆泵采油 • 第四章 无杆泵采油 • 第五章 注 水 • 第六章 水力压裂 • 第七章 酸化
概述
• 采油工程
为采出地下原油，采用的各项工程技术措施的总 称。采油工程在石油工程中处于核心地位。
• 主要任务
根据油田开发要求，科学地设计、控制和管理生产 井和注入井，通过采取一系列措施，以达到经济有效地 提高油井产量和原油采收率、合理开发油藏的目的。
Jo
=
μ0 B0
CK0h
⎛ ⎜ ln ⎝
re rw
−
1 2
+
S
⎞ ⎟ ⎠
2、符合非线性渗流规律的流入动态
油井产 井底附近高速 产量与生产压差
量很高 非线性渗流
由二项式表示
pr − pwf = Aqo + Bqo2
层流 系数
A
=
μo Bo 2π Koh
⎛ ⎜ ln ⎝
re rw
−
3 4
+
S
⎞ ⎟ ⎠
μi L
径向流
qi
=
2πK i hΔp μi ln re rw
确定 常数
qo=f(pwf)
(1)定压边界圆形油层中心 一口垂直井的稳态流动产量 公式：
qo
=
CKoh( pr
μo
Bo
⎜⎜⎝⎛
ln
re rw
− −
pwf ) 1+S 2
⎟⎟⎠⎞
(2)圆形封闭地层中心一口井拟稳态流动产量公式:
qo
=
CKoh( pr