石油工程采油工程設(shè)計(jì)(已修改)
2025-07-07 13:35 本頁(yè)面
【正文】 采油工程課程設(shè)計(jì)姓名： 李健星 班級(jí)： 1班學(xué)號(hào)： 915463中國(guó)石油大學(xué)（北京）二O一二年四月目 錄設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)： 1具體設(shè)計(jì)及計(jì)算步驟 2（1） 油井流入動(dòng)態(tài)計(jì)算 2（2） 流體物性參數(shù)計(jì)算方法 4（3） 井筒溫度場(chǎng)的計(jì)算 6（4） 井筒多相流的計(jì)算 7（5） 懸點(diǎn)載荷和抽油桿柱設(shè)計(jì)計(jì)算 16（6） 抽油機(jī)校核 21(7) 泵效計(jì)算 21(8) 舉升效率計(jì)算 24設(shè)計(jì)計(jì)算總結(jié)果 26 有桿抽油系統(tǒng)包括油層，井筒流體、油管、抽油桿、泵、抽油機(jī)、電動(dòng)機(jī)、地面出油管線(xiàn)直到油氣分離器。有桿抽油系統(tǒng)設(shè)計(jì)就是選擇合理的機(jī)，桿，泵，管以及相應(yīng)的抽汲參數(shù)，目的是挖掘油井潛力，使生產(chǎn)壓力差合理，抽油設(shè)備工作安全、高效及達(dá)到較好的經(jīng)濟(jì)效益。本次采油工程課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是進(jìn)行有桿抽油生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，通過(guò)設(shè)計(jì)計(jì)算，讓學(xué)生了解有桿抽油生產(chǎn)系統(tǒng)的組成、設(shè)計(jì)原理及設(shè)計(jì)思路。設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)： 井深：2000+學(xué)號(hào)末兩位6310m=2630m 套管內(nèi)徑： 油層靜壓：，即油層靜壓為井深2630m/100m=油層溫度：90℃ 恒溫層溫度：16℃ 地面脫氣油粘度：油相對(duì)密度： 氣相對(duì)密度： 水相對(duì)密度： 油飽和壓力：10MPa含水率： 套壓：油壓：1 MPa 生產(chǎn)氣油比：50m3/m3 原產(chǎn)液量(測(cè)試點(diǎn))：30t/d 原井底流壓(測(cè)試點(diǎn))：12MPa（根據(jù)測(cè)試液面計(jì)算得到）抽油機(jī)型號(hào)：CYJ10353HB 配產(chǎn)量：50t/d 泵徑：44mm(如果產(chǎn)量低泵徑可改為56mm，70mm) 沖程：3m 沖次：6rpm 沉沒(méi)壓力：3MPa 電機(jī)額定功率：37kw具體設(shè)計(jì)及計(jì)算步驟（1） 油井流入動(dòng)態(tài)計(jì)算油井流入動(dòng)態(tài)是指油井產(chǎn)量與井底流動(dòng)壓力的關(guān)系，它反映了油藏向該井供油的能力，從單井來(lái)講，IPR曲線(xiàn)表示了油層工作特性。因而，他既是確定油井合理工作方式的依據(jù)，也是分析油井動(dòng)態(tài)的基礎(chǔ)。本次設(shè)計(jì)油井流入動(dòng)態(tài)計(jì)算采用Petrobras方法。Petrobras方法計(jì)算綜合IPR曲線(xiàn)的實(shí)質(zhì)是按含水率取純油IPR曲線(xiàn)和水IPR曲線(xiàn)的加權(quán)平均值。當(dāng)已知測(cè)試點(diǎn)計(jì)算采液指數(shù)時(shí)，是按產(chǎn)量加權(quán)平均；當(dāng)預(yù)測(cè)產(chǎn)量或流壓加權(quán)求平均值。采液指數(shù)計(jì)算已知一個(gè)測(cè)試點(diǎn)：、和飽和壓力及油藏壓力。① 因?yàn)椋?= =()某一產(chǎn)量下的流壓Pwf=j()= x（－10）==+=+=油IPR曲線(xiàn)的最大產(chǎn)油量。① 當(dāng)0q時(shí)，令q=10 t/d，則p===同理，q=20 t/d，P= q=30 t/d，P= MPa② 當(dāng)qq時(shí)，令q=40 t/d,則按流壓加權(quán)平均進(jìn)行推導(dǎo)得：P=f+(1f)P[1+=+()10[1+= 當(dāng)qq時(shí)，令q=46t/dP=－=綜上，井底流壓與產(chǎn)量的關(guān)系列表如下：Pwf/ MPaQ/(t/d)1020304046得到油井的流入動(dòng)態(tài)曲線(xiàn)如下圖：圖1 油井IPR曲線(xiàn)Pwf（MPa）Q/(t/d)（2） 流體物性參數(shù)計(jì)算方法℃時(shí)。① 原油的API度 y=== —地面條件下的原油相對(duì)密度：。② 溶解油氣比的計(jì)算因?yàn)?5y=，使用Lastater的相關(guān)式 （12）式中，—地面脫氣原油的有效分子量； —天然氣的摩爾分?jǐn)?shù)。 的計(jì)算y38時(shí) =的計(jì)算：首先計(jì)算泡點(diǎn)壓力系數(shù)：= 由， = 所以： R=23650*=③ 原油的體積系數(shù)的計(jì)算 = B=+*F= m/ m④ 原油密度計(jì)算P==式中，P在壓力P及溫度T下的原油密度，kg/m； y地面條件下的原油相對(duì)密度； y地面條件下的氣相對(duì)密度； R在壓力P及溫度T下的溶解油氣比，m/ m； B在壓力P及溫度T下的原油體積系數(shù)，m/ m⑤ 油水混合液體的密度 P== kg/m⑥ 液體粘度 1）原油粘度 “死油”（脫氣油）粘度 μ ===* 式中x=y*（32+）=（地面） y=100 “活油”（飽和油）粘度 A=*(+100)= B=*（+15
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