油井功图计量技术在李堡油田的应用
功图计量特性分析及提高应用效果的主要方法
（２）当油 井供 液能 力变 好 时 ，油井 有 效 冲程
将 上 升 ，功 图计 量 值 上 升 ； （３）当油井 功 况变 差时 ，例 如 出现 了漏 失等
现 象 后 ，油井 有 效 冲 程将 上 升 ，功 图计 量 值 上 升 。
因此 ，对 于 该 类 采 油井 ，无 论 是 供 液 能 力 发 生 变 化 还 是 功 况 发生 变 化 ，功 网计 量 数据 均 会 发
亘誊鐾 羲专舞鹫 ，
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功图计量特性分析及提高应用效果的主要方法——王新华等
功 图计 量 特 性 分 析 及 提 高 应 用 效 邓登 芬 ，方 肖，来 昂杰
（中 国石 油长庆 油 田分 公司第 一采油 厂 ）
（２）
ｆｌ、ｆ２… 、ｆ ——两 个 功 图 间 的 时 间间 隔 。
其 中 ，正 常 情 况 下 系统 每 ｌ０ｍｉｎ采 集 一 张功
图 ，全天 采 集 ｌ４４张 。 １．２ 适 用 性 分析
对 于 有效 冲 程 尚 未达 到 最 大 的 采 油 井 ，南 功
图计量 的基 本 原 理 可得 出 以下 ３个认 识 ： （１）当油井供 液能力变差时 ，油井有效冲程
图 形状 缓 慢 发 生 “量 变 ”时 （如 逐 步 加 剧 的游 漏 、
同漏 ），由 于有 效 冲程 已达到 最 大 ，计 量 结 果将 维 持 稳 定 ，因此 难 以通 过 功 图 液量 的变 化 及 时 发 现
１２０ 、 低 渗 透 油 气 Ｈｔ Ｌｏｗ ＰｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙＯｉｌ＆ Ｇａｓ Ｆｉｅｌｄｓ
１基本 原理及适 用性 分析
１．１ 基 本 原理 目前 功 图计 量 采 用有 效 冲程 法 （图 １），柱 塞
油井功图法求产
上下行长度取理论冲程
增载线的斜率参考实际功图上的斜率
不同油井的求解结果证明该方法有一定适用性
对冲程进行修正， 对冲程进行修正，进而修正产液量
有效冲程1.8，计算液量13.2
充满程度完全，计算液量35.3，与实测结果不符
汇报完毕
第一步：数字化处理原始功图
数字化转换
第二步：加载示功图数据界面
第三步：设定理论示功图界面（计算机识别后）
拖拽调整
第四步：计算结果
பைடு நூலகம்
整个过程耗时5 分钟，难点是理论示功图ABCD点的确定 整个过程耗时5-7分钟，难点是理论示功图ABCD点的确定 ABCD
不同油井的求解结果
B点取 点取Ymax，考虑设备振动因素 点取 ，
油藏经营管理三区
油井功图法求产
功图法求产的设计思路
我们使用软件， 我们使用软件，对测绘的示功图进行数字化处 得出不规则图形的面积。 理，得出不规则图形的面积。通过对示功图的增载 减载段、上行段和下行段进行数字处理， 段、减载段、上行段和下行段进行数字处理，得到 了理论示功图的面积。进行面积和排量的转换， 了理论示功图的面积。进行面积和排量的转换，最 终得出实际排量。例如xh7-206井用液位计计量的 终得出实际排量。例如 井用液位计计量的 结果是26.1m3，软件计算出的结果是 软件计算出的结果是27.5m3，说 结果是 明了可以作为一种有效手段在现场使用。 明了可以作为一种有效手段在现场使用。
浅析功图法计量技术在华庆油田的应用
９ ６ ７ ７
程记 录、根据预先设置发送 生产 日报表 、可成批修改油
井基础数据和动态数据。
仝 处
２ ９
１ ２ ３ ９
ｌ ｌ ５ ８
１ ０ ８ ２
９ ３ ． ４ ４
油井进行计产结果对 比分析 ，具体功 图计产与人工标定 （ 人工标 定采用 罐车标 定计量 ），是在 相 同的时间段
根据采油井配置的抽油机型号不 同 ，需要选择合适
的载荷传感器和位移传感器 ，具体量程根据现场实际情 况选定 ，例￣ １ ： １ ６ 型抽油机 ，载荷传感器量程Ｏ 一８ ０ Ｋ Ｎ，精 度０ ． ５ ％Ｆ ． Ｓ ；位移传感器量程ｏ ＿ 一 ３ ． ５ ｍ，精度 １ ． Ｏ ％Ｆ ． Ｓ 。
＜ ＜！ Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ Ｏ Ｌ Ｏ Ｇ Ｙ 技 术 应 用
表１ 华庆油田功图采集分布情况
作业 站 点 设 备 安 黻 应 采 集 实 际 采 集 采 集 率
②根据实测示功图数据对一 口油井或多 口油井进行
产液量计算 ，并且能够对若干 口井进行特定时间段 的计
算 ，同时生成生产 日报表 ，实现单井或多井产量随时调
度 ，降低生产运行成本等方 面发挥着显 著成效 。
１ ． 功 图法 计量 技术 简 介
１ ． １ 研究背景
图１ 油井 自动采 集 功 图
通常 在油 田生产 中使 用双容 积单井计 量 、井 口翻 斗计量 、活动计量车计量等原油生产计量工具 ，针对常 规油 田计量方便 、快捷 。但是针对华庆油 田超低渗透油 田的生产状况 ，使用 以上方法 ，就不 能满足需要 ，主要 是受计 量装置 的性能及技术的局 限 』 生限制 ，不能满足油 田计量需要 ；计量数据录集时间短 ，低产油井存在产液 间歇现象 ，短 时间计量很难得出真 实产液量 ；需配备相 应的地面管线及装置 ，投入费用 比较高等诸多问题 。为
氧活化测井技术在南堡油田找水找窜的应用
氧活化测井技术在南堡油田找水找窜的应用李晶华1,李 丹1,刘艳军2,段 健1,谢 东1(1.中国石油冀东油田分公司南堡作业区,河北唐海 063200;2.中国石油渤海钻探工程有限公司第一固井公司,河北任丘 062550)) 摘 要:氧活化水流测井是一种测量井下水流速度的测井方法,可直观地测量水流方向、速度,并计算流量,是评价油水井窜漏的主要方法之一,南堡油田生产测井应用实例表明,该技术对油井找水找窜有良好适用性。
本文介绍了氧活化测井的测井原理以及在南堡油田的应用效果。
关键词:氧活化水流测井;找水找窜;南堡油田 中图分类号:P 631.8+1 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)15—0111—02 南堡油田是复杂断块油气藏,平面上非均质性较强,在高速采油的情况下,层间动用不均,日益突出的层间矛盾;加上老井射孔、酸化等频繁作业导致水泥环形成微环甚至破裂以及新井固井质量差而引发的层间窜槽情况,都容易导致油井高含水,因此,实施找堵水措施、控制无效水循环显得尤为重要。
近年来硼中子、氧活化、产出剖面等测井技术在南堡油田油井找水找窜方面应用较多,相比之下,氧活化测井较为简单、直观,应用效果较好。
1 氧活化水流测井技术[1～3]1.1 测井原理简介脉冲中子氧活化水流测井于1991年由美国斯伦贝谢公司提出,主要用于探测垂直水流和提供水流速度、流量的定量测量。
脉冲中子氧活化水流测井的基本原理是脉冲中子与氧元素相互作用,使活化后的氧原子放射出特征伽马射线,通过检测伽马射线来确定仪器周围含氧流体的流动情况。
由于氧活化测井不使用任何放射性示踪剂,不受沾污、沉降、污染以及大孔道、裂缝发育等因素的影响,所以在注水井吸水剖面测井中得以广泛的应用。
该方法所测量的伽马射线在井眼中能辐射20～30cm,可以穿透井眼流体、油管、套管及固井水泥,因此由探测器测量伽马射线的能谱、活化能谱可以反映油管内、油套环形空间以及套管外含氧流体的流动状况,氧活化测井应用较广泛,既可在套管内测注液剖面,又可测量油-套环空水流量,还可测量套管外水流量。
功图法计量在永安、曹庄油田的应用
中国科技期刊数据库
工业 Ａ
功 图法计量在永 安、曹庄油 田的应用
王璐碌 ’ 胡 金 刚 １ ． 江苏 油 田分公 司采 油一 厂 江 苏 扬州 ２ ２ ５ ２ ６ ５
２ ． 江 苏 油 田分 公 司井 下作业 处 ・ 江苏 扬州 ２ ２ ５ ２ ６ ５
摘要 ：我 队 自１ ９ ８ １ 年投入开发以来 ， 目前 已进入 开发后 期，油 区低产井 、合量 井、及 直接 进干线油井越来越 多，常规 的分 离器 量油 已经难 以满足 生产需要 ，为此我 队使用 了示功仪 自动量油技 术。 目前我 队开井 ８ ７ 口，管理永安 、曹庄 两个 区块 ，安装 示功 仪油井 ５ ０ 口，曹庄１ ４ 口，永安 ３ ３ 口，肖刘庄 ３ 口。 关键词 ：功 图法 ；永安油 田； 曹庄油 田
断。
油 井计 量方 式很 多 ， 目前我 队现场 上广泛使 用 的是玻璃 管 量油法 ，它 是利用连 通器平 衡原理 ，采用 定容积 法的一种 计 量方 式 ，根据 量油 时间折算 油井产 量 ，是 一种瞬 时计量方 式。 目前 ，现场很 多油 井不 适应这 种计量 方式 ，如 间歇 出油 井 ，用此 法计 量的产量 就很不 准确 ；另外 ，现场 由于流程铺 设 费用大 ，很 多油井采 用合量 方式或 者是直 接进干 线 ，玻璃 管量油 只能计 量合量 井，而合 量井分 产 只能通过停 井分量 ， 这 就使 得单井 分产难 度较大 ；而直 接进干线 油井根 本无法通 过玻璃 管进行 计量 。因玻璃 管量油 在现场运 用 中有 很多 局限 性，在我队采用 了示功仪 自动量油技术。 功 图量 油 算 法 的 原 理 ： 功 图量 油 的 基 础 是 获 取 油 井 的 泵 示 功 图 ，这 样 在 此 基 础 上 计 算 出 井 口 的 产 液 量 。功 图 量 油 技 术 把 油 井 有 杆 泵 抽 油 系 统 视为 一个复杂 的振 动系统 ，该系统 在一 定的边界 条件和 一定 的初始化条件下，对外部激励产生的响应。 ２示功仪量油现场应用情况 ２ ． １在计量低产井方面的应用 我 队 目前有 低 产 低 效 井 １ ２ 口 ， 占 总井 数 的 １ ３ ． ７ ％ ， 充 分 利 用功 图计量方 便快捷 的特 点，部分 井进行 了应用 。如对曹６ ４
计量油井产量的功图法技术
计量油井产量的功图法技术
张兴华;王俊奇;高志光;郑欣
【期刊名称】《石油地质与工程》
【年(卷),期】2005(019)005
【摘要】针对油田采用双容积单量计量法存在的不足,采用井口传感器记录抽油杆载荷与位移随时间变化的数据信息,确定出泵的有效冲程,再由固化在仪器内的数学模型求得油井产量.该计量技术通过长庆油田17口井的实际应用,取得了较好的效果,平均误差6.37%,满足了油田产建规模不断扩大而带来的油井产量计量技术要求,且简化了地面流程,降低了投资成本.
【总页数】3页(P38-40)
【作者】张兴华;王俊奇;高志光;郑欣
【作者单位】西南石油学院,四川,成都,610500;长庆油田油气工艺技术研究院;长庆石油勘探局培训中心;西安长庆科技工程有限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】TE837
【相关文献】
1.功图法油井计量技术在安塞油田XN区的应用 [J], 李翠平;李堪运;管令;吕旭;梁栋斌
2.油井产量计量的功图法技术及误差分析 [J], 王俊奇;祁凤鸾;徐永高
3.油井产量计量功图法技术的开发与应用 [J], 高志光
4.功图法在油井产量计量中的应用研究 [J], 杨伟
5.华北油田采研院功图法计量技术探索计量简化 [J], 汤惠敏;刘亚静
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【精品课件】油井功图法自动计量与监测技术培训
第一部分 监测系统简介
三、系统主要功能
① 实时数据采集与远程工况监测。 ② 实时故障报警：遥测系统故障，抽油机停机、井场停电 等故障报警提示。 ③ 远程控制：抽油机的自动间抽、启动/停止（在部分装有 扩展功能的油井）。 ④ 功图计量及油井工况诊断。 ⑤ 自动生成报表。 ⑥ 历史数据查询、网络数据浏览等。
打 印 示 功 图 数 据 ， 根 据 示 功
第二部分 计量软件简介
示功图管理器
第二部分 计量软件简介
抽油机分析器
对数据库中各种型号的抽油机运动分析（计算悬点 位移、速度、加速度），利用示功图数据得到悬点载荷、 抽油机当前平衡状况，并给出最佳的调整方法。
油井计量分析器
该模块是本套软件的核心模块，可以对一个或一批 示功图进行计量分析。
目录
第一部分 监测系统简介 第二部分 计量系统简介 第三部分 参数录入规范 第四部分 影响计量结果的主要因素 第五部分 系统常见问题及故障判断与处理
第一部分 监测系统简介
长庆油田以丛式井组为主。为简化流程、减少 计量管线、降低建设投资，满足低渗透油田经济高 效的开发要求，采用适宜的计量方式，对搞准区块、 井组和单井产量及降低产建投资，具有十分重要的 意义。
第二部分 计量软件简介
第二部分 计量软件简介
地面示功图
建立定向井条件下 油管、抽油杆、液 体三维力学、数学 模型
结合油井液体性质、抽 油机型号、冲程、冲次 、杆柱组合等主要参数
泵功图
采用多边形逼近法和矢 量特征法进行分析和故 障识别
泵有效冲程
结合油层物性及生产参 数
油井产液量
功图法油井计量系统技术原理图
① 数据采集点：主要由安装在抽油机井口的负荷传感器、
示功图量油技术在老河口油田的应用
示功图量油技术在老河口油田的应用以柱塞抽油泵理论功图为基础，利用波动方程实现地面示功图向抽油泵井下示功图的转换，依据示功图特征对供液程度、漏失程度、气体影响等进行修正，计算有效冲程，最终实现单井产液量的计算。
实践表明，对于功图特征明显的井，本计算方法简便快捷可靠。
同时，可实时监控油井产液量，具有较强的实用性。
抽油泵示功图量油产液量1技术开发背景桩西采油厂目前有抽油机井610口左右，大部分井处于滩海地区，多年以来，油井产量计量方法主要采用人工玻璃管量油方法，该方法存在现场操作工人劳动强度大、计量非连续性等问题，特别是老河口油田，进海平台上油井量油，遇风暴潮时人员不能进入井台，遇风浪天气进海量油则存在安全隐患，难以适应安全管理及地面系统简化优化的需要。
随着技术的进步，越来越需要功能强、自动化程度高的油井计量技术。
因此，在广泛调研国内新型单井计量技术的基础上，开展抽油机井功图法量油技术的研究与试验，建立了油水井远程在线计量分析系统模型，对其进行优化试验后进入现场应用。
2示功图量油技术原理2.1示功图转换技术在利用波动方程转换的处理方式上，比较有限差分法和逐步积分法，筛选出多级杆波动方程基本形式：。
式中：e-弹性模量，kpa；a-抽油杆截面积，m2；u-抽油杆位移，m；x-沿抽油杆方向距离，m；ρ-抽油杆材料密度，kg/m3；gc-单位换算系数；t-时间，s；c-阻尼系数，s-1。
利用该基本公式可推导出抽油杆基本诊断模型。
2.2功图的数字化处理计算示功图周长，分成144份，特殊点加密，求取每个端点的坐标，共有144个点。
这样就把点数不一的示功图，变成都具有144个点的数据集。
x=（x-xmin）/（xmax-xmin），y=（y-ymin）/（ymax-ymin）。
式中，x和y分别是功图端点的横、纵坐标。
取预处理后的数据组成向量：{an}={x1，y1，x2，y2……x144，y144}。
构建标准样本，通过与标准功图向量对比，生成权重矩阵，经内部数据识别处理程序，完成功图识别与损失冲程计算。
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地面集输 流程 、节 省了钢材等原材料 消耗 、降 低 了工程投资。
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２ １年３ ００ 月
李
甫
陈冀嵋
张婷婷 ：酸化作业对储层的伤害与防范
． ９． ３
（ 上接 第３ 页 ） ３
（ ）功图计量诊 断技术 的应用 ，降低 了人 ３ 工成本 和劳动强度 ，缩短 了决策 时间 ，提高 了
折算有效排量 （ ） 图１ 。其技术关键是泵功图特
备 、以及 中控室 的数据服务器及数据计算处理 软件三部分构成。
在现场具体实现过程 （ ） ：利用井 口 图２ 为
无 线示功仪连续监测油井地面功图 ，再 由ＷＳ Ｎ
无 线 传输设 备将 测取 的地 面功 图传 输到 服务 器 ，应用分析软件将地 面功 图、油井管杆泵等
／ 馕目富 １ ；
，
９２ ９３ －８ － ０ １ ７ １２９ ｌ １ｌ １ １３ １ １５ １ １７ １ １ １ ２１ １ ２ １ ２ １ ２ ０－ １ － ０— ０－ ０— ０－ ０－９ ０－ ０－３ ０ ５ Ｄ・７ ．
图４ 堡 １ 站功图计量 结果与油罐进液量对比情况
块应用 ，能反映油井 的生产动态 。
余 油井产液进李堡集转站处理。功图计量 系统
与李堡集转 站于２０ 年９ １ ０ ８ 月 ７日同 步 投 产 ，通
过收集投 产后近 １ 个月 的生 产数据进 行 了对 比
分析 。
３１ 功 图计 量 结 果 与 油 罐 进 液 量 对 比 ．
４ 结论与认识
图 １ 堡 １ ３ 地面 功 图 与泵 功 —井
２ 李堡油 田功图计量 系统构成
李堡油 田功 图计量 系统 主要有安装在井 口 的示功仪 、安装在通讯塔上 的ＷＳ 无线传输设 Ｎ
１ 油井功图计量原理
该方法是通过建立 油井有杆泵抽油系统的 动力学和运动学模型 ，以井 口实测示功图为边 界 条件 ，计算出给定 系统在井 口示功图激励下 的泵功 图响应 ，然后对泵功 图进行定量 分析 ， 确定泵 的有效冲程 、充满 系数 ，进而求 出地 面
分离器量油 、大罐量油 、流量计量油等 ，这些 计量方式存在工艺流程复杂 、装置多、投资成 本 高 、劳动强度大 、效率低等 问题 。为适应李
堡 油 田简化地面集输工艺 、控制投资 、提高产 能建设整体经济效益的要求 ，在李堡产 能建设
中 ，堡 ｌ 块油井单井 计量应用 了油井 功 图计量
比分 析 ，表 明功 图计量在 堡ｌ 块应用 ，能反 映油井的生产 动态。经过现场应用证 明，油 井功 图计量技术能够满足 李堡油田油井计量的要求 。 关键词 油井 功 图 计量技术 应用
目前江苏油 田采用 的油井计量方法主要有
征的识别 、载荷特征线 的计算 、凡尔开 闭点 的 确定 、有效冲程 、充满 系数的计算 。
表１ 堡 １ ４ 井功图计量结果与油罐进液量对 比 －Ａ
３ 现场 应用分析
李 堡油 田原油属高凝高粘稠油 、油井含气 量低 ， 目前投产油井 ｌ 口 ，１产液量 １０ｍ ， １ ３ １ ３ １产油量 ８ ０ｍ 。除堡 ｌ ４ 井单 井拉油外 ，其 一Ａ 通过 以上对 比分析 ，认 为功 图计量在堡 １
作者简介 ：李兴 ，男 ，１７ 年出生 ，高级工程师 ，１ ９年毕业于西安石油学 院石油工程专业 ，现从事采油技术管理与研究工作。 ９４ ９６ 地址 ： ２ ５ ６ （ ２ ２ ５）江苏省 江都市 。
李
兴
徐
斌
康成瑞 ：油井功 图计量技术在李堡油 田的应用
基础数据拟合 出泵功 图 ，通过泵功图特征识别 技术分析来 取得有效 冲程 、充满系数 、泵漏失 量等参数 ， 计算油井产量并用ｗｂ ｅ发布 （ ） 图３ 。
攻关 研 究 。
效率 ，方便 了管理 。 （） ４ 李堡油 田油井含气量低 、 目前油井含 水低 ，因此井 筒 流体 流动 可 以认 为 是单 相 流
的生产动态 ，油井 功图计量技术能够满足李堡 油 田油井计量的技术要求 。
（ ） ２ 李堡油 田应用功 图计量模式 ，简化 了
产 液 量 进 行 了 对 比 ，单 井 计 量 平 均 差 值 在 １ １ ｍ 以内 ，但 对于供 液不 足 、汽 油 比高 的 ～． ５ 井差值较大一些 。
技术 。
示功 图作 为一项成熟 的油井诊断技术 已广
泛应用于各油 田的生产管理 中 ，作为一种油井
计量手段 ，在 国内部分油 田进行 了现场试验和 应用 。江苏油 田首次将这一技术在李堡 油 田油
井 计 量 中现 场 应用 ，并 取得 了阶段 性成 果 。
冲 程 ２９ ｍ ３ ，充 满 程度 ０ ４ ．３
（ ） 功 图计 量在堡 ｌ 现场应用 几个月 １ 从 块 的情况看 ，功 图计量结果 能够反 映堡 １ 油井 块
功 图计量结果 与大罐进液量对 比 （ ） 图４ ，
计量平均差值为３ ２ ． ｍ平均相对误差为３ ７ ５ ． ％。 ３
将 功 图单 井 计 量 结 果 与 堡 １ 单 井 称 油 块
３２ 堡 １ ４ 井功 图计量结果分析对 比 ． —Ａ
堡 １ ４ 井 为一单 井拉 油点 ，油 井功 图计 —Ａ
服 务器
量与大罐计量对 比 （ １ ，计量 差值在 １ 。 表 ） ．ｍ ５ 以下 ，平均 值 为０７ ７ ｍ ，平 均相 对误 差 为 ．５
４６ ％ 。 ．７
试
２ １年 ３ ００ 月
采
技
术
Ｗ ＥＬ ＴＥＳ ＮＧ Ｌ ＴＩ ＡＮＤ ＰＲＯＤＵＣＴＩ ＯＮ ＴＥＣＨ ＮＯＬＯＧＹ
油 井功 图计 量 技 术在 李堡 油 田的应 用
李 兴 徐 斌 康成瑞
（ 中国石化江苏油 田分公司试采一厂 ）
பைடு நூலகம்
摘 要 为适应李 堡油 田简化地 面集输工 艺、控制投 资、提 高产 能建设 整体经 济 效益 的要求 ，在李堡产能建 设 中，堡１ 油井单井计量应用 了油井功 图计量技术 。在分 块 析油井功 图计 量的技术原理 、系统组成及现场 应用情况 的基 础上 ，通过计 量结果 的对