采油

1.海上油气田生产：就是将海底油气藏中的原油天然气开采出来，经过采集，油去水初步分离加工，短期储存，装船运输或经管道外输。

2.自喷：利用油层自身能量将原油从井底举升到地面的采油方式。

3.人工举升：又称机械采油，认为补充井底油流能量，将原油从井底举升到地面。

4.流压：流到井底的流体具有的压力。

5.油压：流压作用下，克服静液柱压力和流动阻力后到达井口的压力。

6.垂直管中气液两相与单相流比较。

出现条件 供给能量 运动参数 能量消耗 单相流

t P >b P wf P =H P +f P +t P q 、v 、密度为常数 重力、摩阻 气液两相 wf P

重力、摩阻、动能损失 7.流态：自下而上：纯油流、泡流、段塞流（举升效率最大）、环状流、雾流。

8.滑脱：由于气液密度差而引起的气体超越液体上升的现象。

9.油嘴：调节和控制自喷井产量的装置。

10.临界流动：流体的速度到达压力波在该流体体质中传播速度时的流动。

11.合理生产压差（油井合理工作制度）：在目前油压下油井以多大的流压进行工作。

12.注水开发合理制度。

①保证较高采速、②保证注采平衡、③保证注采指数平衡、④保证无水采油期长、

⑤能充分利用地层能量而又不破坏地层结构、⑥流饱压差合理。

13.分层开采：多油层条件下，为合理发挥油层生产能力，调整层间矛盾，而对各小油层分别控制开采方式。

14.六分四清：分层注水、采油、测试、研究、管理、改造；分层采油量、注水量、压力、出水量清。

15.节点：各流动过程中的分界点，位置概念。

普通节点：两端不同流动规律的衔接点，本身不产生与流量有关的压力损失；

函数节点：压力不连续的节点，产生与流量有关的压力损失。

16.节点分析可求解问题（自喷井）

① 对新完钻井，据预测IPR 曲线选择完井方式，确定有关尺寸及合理生产压差。

② 对已投产井，找出产量影响因素，采取措施使之达到合理利用自身压力达到最大产量程度。

③ 改善现有井生产条件，预测产量变化，更换油嘴、油管等。

④ 根据地层压力变化，预测未来开采动态和停喷时间。

⑤ 对各种生产方案精心经济分析，寻求最佳经济方案和最大效益，进行系统优化设计。

17.节点分析必备数学模型

① 自喷井生产系统中油井流入动态方程

② 井筒及地面管线压力梯度计算公式

③ 油嘴流动相关式

④ 流体在不同压力温度下的物性参数

18.节点分析解题步骤

① 建立生产井模型

② 选择解节点（靠近要解决的问题点）

③ 计算解节点上下游的供排液特性（流入-油层到解节点；排出-解节点到分离器）

④ 确定生产协调点

⑤ 记性动态拟合

⑥ 程序应用

19.抽油泵组成：外筒、衬管、吸入阀、活塞、排出阀。

20.冲程：活塞上下运动一次。光 杆冲程：悬点在上下死点间的位移。 活塞冲程：活塞在上下死点间的位移。

21.冲次：每分钟内完成的冲程次数。

22.沉没压力：作用在泵吸入口的环形空间液柱压力。

23.油杆泵工作原理

上冲程：油杆向上运动，游动阀关闭，泵内压力下降，当泵压<沉没压力，固定阀打开，原油进泵，井口排液。 下冲程：油杆向下运动，固定阀关闭，泵压增高，当泵压大于活塞上液柱压力和游动阀重力时，游动阀打开， 泵内液体排向油管 24.管式泵、杆式泵区别

特点 适用 安装位置 管式泵 检泵需起下两套管，操作

复杂，但结构简单，经济

排量大

下入深度浅，排量大井 油管下部 杆式泵 检泵无需起油管；结构复

杂，成本高，排量小 下入深度大，产量低井 生产杆下部

25.悬点：抽油杆的驴头上的悬挂点。

26.悬点运动规律

上冲程 下冲程

前半个冲程为加速运动，加速度方向向上 前半个冲程为加速运动，加速度方向向下

后半个冲程为减速运动，加速度方向向下 后半个冲程为减速运动，加速度方向向上

其最大速度发生在上、下冲程的中点，在上、下死点处速度为零；

其最大加速度发生在上、下死点处，在上、下冲程的中点加速度为零。

27.悬点承受的载荷

静载（杆重，液重）动载（振动，惯性，摩擦）和其他载荷（沉没压力，井口回压）

28.悬点载荷中摩擦载荷包括什么？

杆柱与管间、柱塞与衬套间、杆柱与液柱间（下冲程）、液柱与油管间（上冲程）、液体流过阀体。

29.初变形期：抽油机从上冲程开始到液柱载荷加载完毕的过程。

30.四连杆机构：游梁支架轴和曲柄轴的连线为固定杆，以曲柄、连杆和游梁为三个活动杆所组成的四连杆机构。

31.抽油机的平衡原理：抽油机在上下冲程中做正功且相等

32.抽油机平衡方式有什么？

气动平衡：1气包内气体压缩与膨胀；2多用于大型抽油机；3节约钢材；4改善受力状况；5加工质量要求高。 机械平衡：增加平衡重块的位能储存能量，上冲程中平衡重块见底未能帮助电动机作用的平衡方式。 游梁平衡、曲柄平衡、复合平衡。

33.泵效t Q Q /=η三个工作环节：活塞让出体积，油机泵，油从泵排出。

影响因素：抽油杆和有管柱的弹性伸缩的影响、气体和充不满的影响、漏失的影响。

34.提高泵效的措施：

① 选择合理的工作方式；

② 使用油管锚；

③ 使用气锚或增加沉没度；

④ 向地层注水，保证供液。

35.冲程损失：由于杆柱与管柱的弹性伸缩使活塞冲程小于光杆冲程的值。

36.气锁：气体在泵内压缩和膨胀，使得吸入阀打不开二抽不出油，称为气锁。

37.充满系数：每次冲次吸入液量与活塞让出体积之比，

p o v v '=β。 38.讨论：p o v v '=β→ go go o F F

k +-=11β影响因素（泵余隙比p s s v v k =） ① s k ↓，β↑。应使p v ↑，s v ↓，在不撞击固定阀时，应减少防冲距s

v ，以减少s k 。 ② go F ↓，β↑。应增加沉没度，增加泵入口压力，减少go F 或者使用气锚减少气进泵。

③ 若油层能量低或者原油粘度大，造成充不满情况，可以采用加深泵接，增加沉没度，试试增产措施，优 选抽汲洗漱系数，可进行降粘。

39.漏失的影响

① 排出部分漏失：活塞与衬管间隙漏失和游动阀漏失将会减少泵内排液量。

② 吸入部分漏失：固定阀漏失将会减少进泵液量。

③ 其他部分漏失：由于油管丝扣、泵连接部分、泄油器漏失会降低泵效。

40.示功图：悬点载荷同悬点位移之间的关系曲线。直接反映光杆工作

情况。

41.静载荷作用的理论示功图

游动阀 固定阀

上冲程 A ：下死点，静载Wrl, 开→关 关

AB ：加载线，加载过程， 关 关

B ：加载完毕，BB ’=λ 关 关→开

BC ：吸入过程，BC=Sp 关 开

C ：上死点。

下冲程 C ：上死点，静载Wr+Wl 关 开 → 关；

CD ：卸载线，卸载过程 关， 关；

D ：卸载完毕， DD ’=λ 关→开 关；

DA ：排出过程，DA=Sp 开 关；

（相对位移）

A ：下死点。

42.惯性和振动载荷作用下的示功图

上冲程：前半：由大变小的向下的惯性力，（加载）；

后半：由小变大的向上的惯性力，（减载）；

下冲程：前半：由大变小的向上的惯性力，（减载）；

后半：由小变大的向下的惯性力，（加载）；

Tips ：下死点惯性载荷增加悬点载荷最大。

43.漏失影响下的示功图 ←排出部分（上冲程）

加载缓慢，提前卸载

吸入部分（下冲程）→

提前加载，卸载缓慢

44.潜油电泵工作原理

地面上的变压器将电网电压转变为电动潜油泵装置所需的工作电压后，将电能输入控制屏，而后通过接线盒及电缆输给井下潜油电动机，潜油电动机再把电能转换成高速旋转的机械能传递给潜油多级离心泵，从而使经油

气分离器进入潜油多级离心泵内的液体被加压举升到地面；与此同时井底压力（井底流压）降低，油层液体进而流入井底。

45.保护器作用：用于将电机油与井液隔开，平衡电机内压力和井筒压力。主要有连通式、沉淀式和胶囊式，主要区别在于隔离电机油和井液的方式不同。

46.油气分离器：作为井液进入泵的吸入口；从井液中分离游离气，减少气体对泵特性的影响。

47.水利活塞泵工作原理：高压动力液经动力液管柱注入井中，驱动水力活塞泵上的液马达，使动力液高压势能 为往复运动的机械能。液马达驱动泵，泵将机械能 液体的静压，使产出流体采到地面。

48.主要工作部件：柱塞、换向阀，下部固定阀等

49.水利活塞泵安装方式：固定插入式、套管固定式、平行自由式、套管自由式。

50.水力射流泵原理：射流泵通过喷嘴将动力液高压势能转变为高速动能，在喉管内高速动力液和低速产液混合，进行动量交换，然后通过扩散管将动能转变为压能，使混合物采出地面。

51.井下组成部分：喷 嘴：将动力液高压势能转变为高速动能；

喉 管：高速动力液和低速产液混合，进行动量交换；

扩散管：将动能转变为压能

52.气举采油：油井不能自喷时，可以人为的把气体压入井底，使原油喷到地面的采油方法。

53.启动压力：当换空中液面下降到管鞋处时，压缩机达到的最大压力Pe 。

54.工作压力：气举稳定生产时压缩机的压力。

55.水处理措施：沉淀、过滤、杀菌、脱氧、暴晒、除油。

56.注水指示曲线：表示注水井在稳定流下注入压力与注入量关系曲线(分层指示曲线，全井指示曲线)

57.吸水指数：单位住水压查下的日注水量。便是底层吸水能力的好坏，等于注水指示曲线斜率倒数。 rwf rw rw rw

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