低成本举升工艺技术的研究与应用

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低产低效井举升技术应用优化策略研究

低产低效井举升技术应用优化策略研究

245应用柔性运行技术治理低产低效井的效果较好,投入相对较少,回收期较短,并且能够改善抽油机运行工况,降低悬点载荷,减小杆管震动,可以有效避免偏磨的发生,提高杆管的使用寿命,对降低检泵率具有重要意义。

转电潜柱塞泵、转长冲程抽油机技术对低渗透油田低产低效井治理效果较为理想,但回收期较长,若能在新井投产时就根据产能预测状况,设计应用电潜柱塞泵、长冲程抽油机是从根本上治理低产低效井发生,实现低成本、高效率科学生产的最佳方法。

1 抽油机采油现状 近年来,随着电潜柱塞泵的推广应用,河口采油厂的机采方式有抽油机、螺杆泵和电潜柱塞泵这三种方式。

每种举升方式都有其独特的特点和适用范围。

抽油机是采油厂常用的机械举升方式之一。

它采用柱塞式工作原理,通过正、反向的往复运动,将油井中的液体抽到地面。

抽油机适用于低压、低粘度的油藏,具有运行稳定、结构简单、维护方便等特点。

抽油机的功率一定程度上限制了它在高压、高粘度和高产量的油藏中的应用。

螺杆泵是另一种常见的机械举升方式。

它采用螺杆和螺杆孔配合的原理,通过旋转运动将油井中的液体从底部顶至地面。

螺杆泵适用于高粘度、高压的油藏,具有较高的扬程和适应性。

螺杆泵的特点是抗磨损性能好,适用于长时间运行,但其结构复杂,对工作环境要求较高。

电潜柱塞泵是近年来发展迅速的一种电动举升方式。

它采用柱塞式工作原理,电动机驱动柱塞做往复运动,将油井中的液体举升到地面。

电潜柱塞泵适用于高压、高粘度和高产量的油藏,并具有较高的可靠性和适应性。

电潜柱塞泵可以根据需求调节运行频率和柱塞行程,实现对油井的灵活控制。

1.1 抽油机举升抽油机是河口采油厂中最主要的机械举升方式之一。

根据低渗透油田的井深和产液特点,目前使用的抽油机主要有6型、8型和10型三种类型。

其中,8型机是最常见的机型,而6型机和10型机的数量相对较少。

这在一定程度上反映了采油厂对于8型机性能的认可与应用。

选择抽油机类型时需要综合考虑低渗透油田的井深和产液特点。

油井高效举升配套工艺与合理匹配探究

油井高效举升配套工艺与合理匹配探究

油井高效举升配套工艺与合理匹配探究随着石油工业的发展,油田开采已经成为了能源行业的重要组成部分。

在油田开采的过程中,油井高效举升配套工艺和合理匹配是非常重要的一环。

本文将就油井高效举升配套工艺与合理匹配进行探究,从而为油田开采提供更好的技术保障和支持。

一、油井高效举升配套工艺在油田开采的过程中,油井高效举升配套工艺是非常重要的一部分。

油井高效举升配套工艺主要包括以下几个方面:1. 举升系统设计:举升系统是油井开采的关键设备之一,其设计要根据具体油井的情况来确定,包括油井的深度、产量、地质条件等因素。

要保证举升系统设计合理,能够有效提高油井开采效率,降低成本。

2. 举升设备选型:举升设备的选型也是非常重要的一环,要根据油井的具体情况来选择合适的设备,包括泵浦、泵杆、吊卡等。

要考虑设备的性能、可靠性、经济性等因素,从而保证举升设备的正常运行。

3. 举升工艺优化:举升工艺的优化对于提高油井开采效率也非常重要。

可以通过优化举升参数、提高油井产量、降低能耗等方式进行工艺优化,从而达到高效举升的目的。

二、合理匹配探究在油井高效举升的过程中,合理匹配也是非常重要的一环。

合理匹配涉及到举升设备、工艺参数、油井的特性等多个方面,要保证各个方面的匹配能够达到最佳效果。

1. 设备与工艺的匹配:举升设备与工艺的匹配非常重要,要根据油井的特性来选择合适的设备,并确定合理的工艺参数,从而保证设备与工艺之间的匹配能够达到最佳效果。

2. 工艺参数的调整:工艺参数的调整对于油井高效举升也非常重要。

要根据具体油井的特性来调整工艺参数,包括举升速度、液面控制、油井稳定性等参数,从而保证高效举升。

3. 资源的合理配置:在油井的运营过程中,资源的合理配置也非常重要。

要合理配置人力、物力、财力等资源,从而保证油井的高效开采。

油井高效举升配套工艺与合理匹配的意义是非常重大的,它关系到油井开采的效率、成本、安全等多个方面。

1. 提高开采效率:油井高效举升能够提高油井的开采效率,从而提高石油产量,降低成本,增加经济效益。

油井高效举升配套工艺与合理匹配探究

油井高效举升配套工艺与合理匹配探究

油井高效举升配套工艺与合理匹配探究油井高效举升是油田开发中非常重要的环节,其对于油田生产效率和油田开发成本有着直接的影响。

在油井高效举升过程中,配套工艺的选择和合理匹配是至关重要的,对于提高油井生产效率和减少生产成本起着关键性的作用。

本文将探讨油井高效举升配套工艺与合理匹配的相关问题。

一、油井高效举升配套工艺的选择油井高效举升配套工艺的选择是影响油井生产效率的重要因素。

在选择油井高效举升配套工艺时,应该考虑到油井的地质情况、井筒情况、地层情况、油藏动态特征等因素,充分考虑油井的实际情况,选择适合的工艺。

针对不同类型的油井,可以选择不同的举升工艺,比如常规抽油机举升、电动潜油泵举升、气体举升、水泵举升等。

需要根据具体情况,选择适合的工艺来进行油井高效举升。

1. 常规抽油机举升常规抽油机举升是一种比较常见的油井举升工艺,适用于中小型油田的油井。

常规抽油机举升工艺设备简单、造价低、操作方便,适用范围广,对油井的适应性强,适用于不同类型的油井。

2. 电动潜油泵举升电动潜油泵举升工艺适用于远离电网的油田,采用电力作为动力源,能够实现长距离举升,适用于深井、高产油井、高气油比油井等。

电动潜油泵举升工艺设备投资大,但工作效率高,维护成本低,具有长周期运行稳定等优点。

3. 气体举升气体举升是利用天然气或其他气体作为动力源进行举升的工艺。

该工艺适用于天然气井、气油混输井等。

气体举升工艺具有结构简单、运行安全、成本低等优点,适用于气田开发。

4. 水泵举升水泵举升工艺是利用水泵将水注入油井井筒,通过水的压力推动油液上升。

水泵举升适用于油井产液量大、产液粘稠度高、含气量大等情况。

水泵举升工艺设备投资大,但可以有效解决高粘油、高比重油、高水化油等问题。

在油井高效举升过程中,配套工艺的合理匹配是至关重要的。

只有在配套工艺合理匹配的情况下,才能够充分发挥其效能,提高油井生产效率,减少生产成本。

在进行油井高效举升时,需要从油井的地质情况、井筒情况、地层情况、油藏动态特征等方面出发,选取适合的举升工艺,并做好相应的配套工艺的合理匹配。

低成本高工艺的设计

低成本高工艺的设计

低成本高工艺的设计
低成本高工艺的设计是指设计师在满足产品功能和质量要求的前提下,尽可能地减少制作成本,提高生产效率和工艺设计的创新性。

这种设计可以帮助企业降低生产成本,增强竞争力。

以下是一些可以帮助设计师实现低成本高工艺设计的技巧:
1.减少原材料浪费:对于生产过程中需要使用的原材料,尽可能使用回收材料和较少的材料。

可以通过合理的设计布局、优化工艺流程等方式降低废料和错误率。

2.简化工艺流程:通过优化工艺流程以减少生产中的中间环节和无效步骤,可以提高生产率、降低工艺复杂度和机器设备使用成本。

3.设计可重复使用的模块化组件:设计师可以将产品设计成多个可重复使用的模块,这样便于生产工人进行组合和装配,提高工作效率。

4.设计通用工具和夹具:设计通用工具和夹具可以最大限度地提高工人的工作效率和减少失误的发生。

5.使用先进的制造技术和设备:通过使用先进的制造技术和设备来降低制造成本和提高生产效率。

通过以上技巧,设计师可以大幅降低产品的制造成本,提高产品的质量和竞争力,实现低成本高工艺设计。

稠油井举升系统分析比较与优化应用

稠油井举升系统分析比较与优化应用

稠油井举升系统分析比较与优化应用稠油井是指储层中原油黏度较高、流动性较差的一类油藏。

稠油井开发难度大,但开发潜力巨大。

为了更高效地开采稠油井,提高原油产量和降低生产成本,稠油井举升系统分析比较与优化应用成为了研究和实践的热点。

一、稠油井举升系统分析比较对于稠油井,举升系统的设计和选择对稠油开发的成功至关重要。

传统的稠油井举升系统主要有:潜油泵(ESP)、螺杆泵(PCP)、抽油杆泵(RBP)等。

不同的举升系统在稠油井的应用效果和适用条件上有所不同。

潜油泵(ESP)是油井开采中常用的一种人工举升装置,其通过电动机驱动提升杆上的泵而进行产液。

ESP的工作原理是通过叶轮在泵筒中旋转产生离心力,从而将井底流体提升到井口。

ESP适用于油水两相混输,适用于高产量、高扬程的井。

ESP对流体的黏度有一定要求,对于稠油而言,ESP的应用受到了一定的限制。

其主要原因是ESP对流量和粘度的要求较高,黏度过大会导致泵的启动困难和泵的磨损,从而影响生产效率。

螺杆泵(PCP)是一种能够适应高黏度流体的举升设备。

螺杆泵的工作原理是通过使螺杆在泵筒内旋转,从而提升井底流体。

PCP适用于高粘度、高含气、高砂含量的井,能够有效地提高稠油井的产能。

在稠油开发中,PCP被广泛应用于稠油井和超稠油井。

抽油杆泵(RBP)是通过长杆驱动泵体进行产液。

抽油杆泵适用于小扬程、小流量的井,比较适合于稠油轻松地被提升到地面。

RBP的优势在于结构简单、运行可靠、适应性强,但由于其结构特性,常规的抽油杆泵不适用于高扬程、高流量的油井。

RBP在稠油井中的应用受到了一定的限制。

以上三种举升系统各有其优劣,而且在不同的条件下有着不同的适用性。

在实际应用中,需要根据稠油井的特点和地质条件进行分析比较,选取最适合的举升系统。

二、稠油井举升系统优化应用1. 适用性评估对于稠油井举升系统的优化应用,首先需要进行适用性评估。

通过对井底流体性质、地质条件、油井生产特点等方面进行全面详细的分析,确定不同举升系统的适用范围和优劣势。

举升工艺技术

举升工艺技术

油井流入动态
井底到井口的流动 (井筒多相管流) 井口到分离器 (地面水平或倾斜管流)
气液两相流 基本理论
举升工艺技术-2009
典型的流入动态曲线
-8-
pr
IPR 曲线基本形 状与油藏驱动类 型有关。即使在 同一驱动方式下, 还将取决于油藏 压力、油层厚度、 渗透率及流体物 理性质等。
qomax
举升工艺技术-2009
选择举升方式应考虑的因素
-4-
油井的供液能力是选择人工举升方法的主要依据之一, 举升方法的选择实质上就是选择能够发挥油井潜在产能的 经济有效的举升手段。选择人工举升方法应考虑以下一些 因素: ① 油藏的驱动类型; ② 油藏流体的性质; ③ 油井的完井状况及生产动态 ; ④ 油井生产中出现的问题; ⑤ 油井所处的地面环境; ⑥ 油田开发中后期的开采方式(如注水、注气、注 聚合物、注蒸气及其它化学驱); ⑦ 各种采油方法的经济效果。
二○一○年四月
-1-
1. 举升工艺概述 2. 举升设计 3. 自喷井 4. 抽油机井 5. 电泵井 6. 螺杆泵井 7. 气举采油 8. 采油方式比较
举升工艺技术-2009
1.举升工艺概述
-2-
举升方法各有其特点和适应性,因此,根据油 田实际情况选择最佳的人工举升方法,以发挥油 井的最大潜力,取得最佳的经济效益,是非常必 要的。 自喷采油设备简单、管理方便、经济效益高, 只要地层能量允许,它就是首选的采油方法。因 此,采油方法的优选通常就是人工举升方法的优 选。
举升工艺技术-2009
什么是人工举升?
-3-
在地层的天然能量不足以维持自喷生产或者虽然可以 自喷但产量达不到要求时,在井筒中下入机械设备,对 流体做功,使流体能够流到地面的工艺过程,称为人工 举升。 人工举升要研究的内容:举升方式选择;油管尺寸确 定;选用举升设备并给出设备工作参数;举升设备工况 诊断。

举升工艺技术

举升工艺技术

举升工艺技术举升工艺技术是一种利用机械设备将物体从一个位置提升到另一个位置的技术。

它在各个行业的生产、加工和运输过程中都发挥着重要的作用。

本文将介绍举升工艺技术的几种常见方式和一些应用领域。

举升工艺技术的常见方式之一是使用起重机械。

这种方式通过使用吊钩、绞车等装置,将物体吊起并升高到所需的位置。

起重机械通常有不同的类型,例如塔式起重机、桅杆起重机和汽车吊等,它们被广泛应用于建筑、港口和工厂等行业。

另一种常见的举升工艺技术是使用液压举升系统。

这种方式通过利用液压油的力来提高物体的高度。

利用液压举升系统可以实现大范围的举升,并且具有精准度高、操作简单等优点。

液压举升系统广泛应用于汽车维修、电梯等领域。

除了起重机械和液压举升系统,还有其他一些举升工艺技术,例如气动举升、电动举升和磁悬浮举升等。

这些技术通过不同的原理和设备实现物体的举升,各有其适用的场景和特点。

举升工艺技术在许多领域中都具有重要的应用。

在建筑行业,它用于将建筑材料和设备提升到高处,例如吊装钢结构和混凝土浇筑等。

在制造业中,举升工艺技术用于物料装卸、设备安装和生产线调整等。

在物流行业,它用于货物的装卸和仓储等环节。

在航天领域,举升工艺技术用于卫星和火箭的发射。

在使用举升工艺技术时,需要注意安全问题。

首先,操作人员应该经过专门培训,并且遵守操作规程。

其次,需要检查举升设备的安全性能,例如起重机械的稳定性和液压举升系统的密封性能。

最后,需要做好防护措施,以防止坠落、挤压等事故的发生。

综上所述,举升工艺技术是一种重要的工程技术,它能够实现物体的高度提升。

常见的举升方式包括起重机械、液压举升系统和其他一些技术。

举升工艺技术广泛应用于建筑、制造业和物流等领域,并且在实施时需要注意安全问题。

抽油井举升工艺方案设计与应用

抽油井举升工艺方案设计与应用

抽油井举升工艺方案设计与应用摘要:抽油机举升方式是油井开采的重要方式之一。

油田91%的油井采用抽油机举升方式,总产油量的 81%来自于抽油机井。

常规抽油机举升系统主要包括抽油机、抽油杆、抽油泵、电动机及其他配套设备。

抽油机井举升工艺系统设计要以油藏开发方案和单井产能预测资料为基础,综合考虑周边或者相似区块试油井、试采井、开发井的设备使用情况,应用设计软件及经验公式来确定,提高单井最大生产能力。

关键词:抽油机;举升方式;产能预测;地面配套为了保证抽油机举升工艺系统满足生产要求、提高整个系统运行的稳定性、延长设备的整体寿命,需要对抽油机举升工艺系统进行优化设计。

根据举升工艺方案设计思路,对每一项设计内容的预测方法进行归纳汇总,并对应用中的注意事项及局限性进行分析,对抽油机井举升工艺方案设计起到积极地指导作用。

设计方法设计流程见图 1。

图 1 常规抽油机举升系统设计流程图1 投产初期合理井底流压的确定常用的合理井底流压确定方法有经验公式法[1-2]和供排协调点法。

(1)经验公式法式中:P wf min—油井最低允许流动压力,MPa;P b—饱和压力,MPa;P R—地层压力,MPa;a—原油溶解系数,m3 /(m3 ·MPa);f w—油井含水率,小数;B o—原油体积系数,无因次;T—油层温度,K。

(2)供排协调点法根据油藏渗流特点、原油高压物性及预测产液量绘制IPR 曲线,依据设计井预测产能拟合 TPR 曲线(见图 2),找出供排协调点,从而确定合理的井底流压。

图 2流入流出曲线图对于未投产区块的新井,可以用两种方法预测投产初期井底流压;对于已投产区块的预布外扩井,预测中需要用目前地层压力代替原始地层压力;对于已投产区块的完善井网预布井,预测中需要由周边投产井的目前动液面与产液量的关系拟合出 IPR 曲线,根据供排协调原理找出协调点,确定合理井底流压。

2 抽油泵设计(1)下泵深度的确定抽油泵的作用是将不低于预测产液量的流体举升至地面。

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低成本举升工艺技术的研究与应用
摘要:以新滩油田稠油举升工艺为例,对不同举升工艺的原理、应用现状及优
缺点进行了研究和分析,总结并得出低液低含水油井举升工艺的改进措施,同时
配套了相关增产工艺,改善了开发效果,对同类型稠油油藏具备一定的借鉴意义。

关键词:举升工艺;工艺配套
新滩油田主要采取弹性开发与蒸汽吞吐相结合的方式开采,常规措施挖潜手段为蒸汽吞吐,常规螺杆泵(地面驱动螺杆泵、电潜螺杆泵等)油井定子胶皮耐温性能较差,低液低产
螺杆泵油井难以实施蒸汽吞吐提液增产挖潜,制约着油田开发效益的提高。

本文以新滩油田
稠油举升工艺为例,对如何提高低液低含水油井举升手段进行了研究,总结出了新滩油田低
成本举升工艺技术。

1 基本概况
新滩油田勘探面积200Km2,包括垦东18、垦东32、垦东29、试采块四个开发单元,探
明含油面积15.53Km2,地质储量2376万吨,属常规边底水油藏,主要含油层系为馆上段5、6砂层组,为一套曲流河沉积的砂泥岩互层地层。

储层的平均空隙度为35.7%,空气渗透率1860*10-3μm2,碳酸盐含量为2.0%,平均粒度中值0.17mm,平均泥质含量13.0%,总体上看,属于高孔高渗常规稠油油藏。

采油管理五区螺杆泵油井共47口,开井41口,日产液量1324t/d,日产油量117.7t/d,含水91.1%,平均单井液量32.3t/d,单井日油2.9t/d,具有“低
液量,油稠”等稠油特点。

这类井无法实施常规注汽热采开发,下步挖潜难度较大,严重制约区块稳产开发。

2 新滩油田常规举升工艺现状研究与分析
地面驱动螺杆泵:由于转子与定子间形成的一个个互不连通的封闭腔室,当转子转动时,封闭空腔沿轴线方向由吸入端向排出端方向运移。

封闭腔在排出端消失,空腔内的原油也就
随之由吸入端均匀地挤到排出端。

同时,又在吸入端重新形成新的低压空腔将原油吸入。

这样,封闭空腔不断地形成、运移和消失,原油便不断地充满、挤压和排出,从而把井中的原
油不断地吸入,通过油管举升到井口。

新滩油田目前有螺杆泵井48口,开井40口,平均泵
径409mm,平均泵深821m,平均转速71转/分,日产液量1346.7t/d,日产油量94.0t/d,平
均单井产液34.5t/d,平均单井产油2.5t/d,平均综合含水94.1%平均动液面深度368m,平
均沉没度464m,平均泵效79.1%。

地面驱动螺杆泵存在的主要问题是无法实施常规注汽,对
低效低液螺杆泵油井无法采取下步增产措施。

电潜螺杆泵:将电缆、电动机和泵一起下入油井内,电缆将电流传给电机,带动螺杆泵
采油。

井下螺杆泵由转子、定子组成,在两者之间形成一个个密闭的空腔,当转子在定子内
转动时,空腔就会从一端向另一端移动,从而起到泵送提掖的作用。

新滩油田自2005年8
月至2009年1月累计在13口井中采用电潜螺杆泵生产,主要在KD191、KD192块,生产效
果差,主要原因是该工艺主要是在为斜井中应用,由于井斜角大,组通过斜井弯曲井段时,
易发生机组变形损坏和电缆挤压损害;同时电潜螺杆泵无防腐措施,新滩油田地层水矿化度高、腐蚀性强,造成电机、泵定子胶皮易损坏,躺井率高。

累计下入次数20井次,平均单
井生产天数仅246天,适用性差,目前已全部停用。

潜油多级离心泵:工作原理与地面离心泵基本相同,当充满在叶轮流道内的液体在离心
力作用下,从叶轮中心沿叶片间的流道甩向叶轮四周时,叶轮受叶片的作用,使压力和速度
同时增加,并经导轮的流道被引向次一级叶轮,这样逐级流过所有的叶轮和导轮,进一步使
液体的压能增加获得一定的扬程。

该举升工艺费用昂贵,初期投入费用高,电缆价格同样不菲,整个电机及电泵装备都在井下,一旦出现故障,作业费及电泵维护费用高,高温度、高
斜度将加剧电机损坏,并使电缆容易出现故障,不适于在新滩油田应用。

高温螺杆泵:定子橡胶类型为氢化丁腈橡胶,可承受环境温度150℃,短时间内可耐温180℃,耐介质性能优异,应用在含芳香族化合物、CO2、水等物质的井下液体环境中,没有
过大溶胀,性能比较稳定。

定子采用等壁厚螺旋管进行注胶,与常规螺杆泵相比等壁厚螺杆
泵具有以下优点:①等壁厚螺杆泵散热均匀,避免了有害的热积聚,延长了螺杆泵的使用寿
命;②由于橡胶层厚度均匀,可实现较高的加工精度,泵工作时,在油和热效应的作用下,
橡胶膨胀也均匀,便于合理配泵,提高了泵的工作稳定性;③均匀壁厚的橡胶层在动态过程
中抵抗变形的能力好,单级承压高,这就使定转子间可以最小的过盈达到最佳的配合,从而
改善泵的工作性能,提高了系统效率;④等壁厚螺杆泵单级产生的泵压比常规泵大,长度上
允许缩短40%,可以完成同样排量的举升工作,启动扭矩低,可在更恶劣的工况中应用。

根据新滩油田螺杆泵举升工艺的研究,总结出高温螺杆泵比常规螺杆泵具有更高的耐热性,更好的耐磨性,更高的机械强度和更好的耐腐蚀、耐CO2等机理,具有进一步推广应用
的价值。

3 举升工艺增产措施及管理创新的应用
为确保高温螺杆泵举升工艺能够取得更好的投入效益,实施了多项举措,保障了技术效果。

(1)强化堵调工艺配套。

新滩油田边底水发育活跃,螺杆泵油井高含水后失去下步常规
吞吐潜力,氮气泡沫调剖工艺能有效进行调剖封窜,封堵高渗透层和大孔道,改善吸汽剖面,保障注汽效果。

在此类油井治理工作中,以“质量效益”为中心,以剩余油、油水流度比研究
为基础,对高含水稠油井进行分类梳理,优选储层发育厚、采出程度低油井,利用氮气泡沫
调剖工艺,将高液低效产液量转化为高效产液量,提高开发效益。

(2)强化增能工艺配套。

作为常规稠油油藏,经历20年的开发后,原油在井底流动性差,导致弹性采收率低,长期以来低液低效生产。

为提高低液低效低含水螺杆泵油井产液量,针对性的采取了配套CO2辅助工艺,利用降粘、补充能量、助排的原理,解决该类油井注汽
后见效周期短的问题,有效提高单井产能,实现了单井无效变有效、有效变高效的目标。

(3)强化创新管理配套。

在方案管理上选择合适的泵挂深度,避免高温螺杆泵工作筒过
深浸入井筒内的高温流体;在杆管组合上优化管柱深度,加深泵下尾管深度,预防油井热采
周期末期液面下降后导致的螺杆泵干磨损坏情况;在日常管理上,作业开井后采用泵下掺水
伴输方式,将少量冷掺水从井口由套管进入油套环形空间,降低井底温度,确保泵筒运转正常,生产周期末期,随着地层能量的下降,泵下掺水保障油井具有合理的沉没度,延长油井
生产周期。

4 实施效果
通过对高温螺杆泵举升工艺的应用,配套了相关稠油工艺,实施针对性治理,措施实施
后增油效果明显,改善了开发现状,提高单井开发效益。

2017年共计实施低成本高温螺杆泵
举升工艺工作量9口,其中配套CO2工作量6口,配套氮气泡沫调剖工作量3口,措施后日
产油量由7.6t/d上升至48.1t/d,日增油能力40.5t/d,累计增油5725吨,测算单井投入产出
比达到了1:3.6。

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