【正文】 種程度的降低，可以用類似的方法預(yù)測(cè)地層壓力下降后產(chǎn)量的變化情況。,BAQ2。4. 停噴壓力預(yù)測(cè)如圖 所示，油井在生產(chǎn)過(guò)程中，由于地層壓力連續(xù)下降（例如地層壓力分別為 PPP3） ，相應(yīng)的油層工作曲線（IPR 曲線）為 AAA3 ，相應(yīng)的油管工作曲線為 BBB3（向橫軸方向移動(dòng)） 。上面討論中，尚有下列因素未加以考慮：（1） 、多油層的情況。它是通過(guò)節(jié)點(diǎn)把從油藏到地面分離器所構(gòu)成的整個(gè)油井生產(chǎn)系統(tǒng)按計(jì)算壓力損失的公式或相關(guān)式分成段。在圖 中：——油藏中的壓力損失；rwfsP???1——平均油藏壓力；r——井底油層面上的壓力；wfs——穿過(guò)井壁（射孔孔眼、污染區(qū)）的壓力損失；wffs2——井底流動(dòng)壓力；fP——穿過(guò)井下節(jié)流器的壓力損失；DRU???3——井下節(jié)流器的上、下游壓力；R,——穿過(guò)井下安全閥的壓力損失；SV424——井下安全閥的上、下游壓力；DSVUP,——穿過(guò)地面油咀的壓力損失；Cwh???5——井口油管壓力；——地面油咀下游壓力（井口回壓） ；DSC——地面出油管線的壓力損失；sepP6——分離器壓力；sep——油管中的損失，包括 和 ；whf???7 3P?4——地面管線總損失，包括 。節(jié)點(diǎn) 8 描述平均油藏壓力 。一旦求解點(diǎn)選定之后，就可以把某一流量下從開始節(jié)點(diǎn)的全部壓力降加起來(lái)，一直到達(dá)求解點(diǎn)為止。給定已知條件：分離器壓力 ；出油管線直徑及長(zhǎng)度；油藏深度；油管直徑；油氣sepP比；含水（本例為零） ；油、氣密度；油藏壓力 ；飽和壓力 Pb（低于油層壓力） ；單相rP流時(shí)的采油指數(shù) PI。由于選取中間節(jié)點(diǎn) 6（井底）為求解點(diǎn)，所以求解時(shí)，要從兩端（節(jié)點(diǎn) 8 和節(jié)點(diǎn) 1）開始，設(shè)定一組流量，對(duì)這兩部分分別計(jì)算到求解點(diǎn)上的壓力（井底流壓，即油管入口壓力）與產(chǎn)量的關(guān)系曲線。圖 求解點(diǎn)在井底的解圖 預(yù)測(cè)未來(lái)產(chǎn)量 圖 油井流動(dòng)效率改變的影響272. 井口為求解點(diǎn)整個(gè)系統(tǒng)將從井口分為如圖 和圖 所示兩部分。由兩曲線的交點(diǎn)就可以求出該井在給定條件下的產(chǎn)量及井口壓力。對(duì)不同類型的井，以分離器為求解點(diǎn)可以作出類似于圖 的曲線，從而可得到分離器壓力對(duì)各種井生產(chǎn)的影響情況。對(duì)于不需要增壓外輸或用于氣舉時(shí)，它直接關(guān)系到壓縮機(jī)的吸入壓力，從而影響壓縮氣體需要的功率及壓縮機(jī)的選擇。計(jì)算時(shí)，先假定一組流量，并以給定的分離器為起點(diǎn)計(jì)算各假定流量下相應(yīng)的井口壓力；然后，以計(jì)算得的井口壓力為起點(diǎn)算各對(duì)應(yīng)流量下的井底壓力；最后，根據(jù)假定的一組流量及計(jì)算得的井底壓力，利用 IPR 曲線或相關(guān)式就可以求得相應(yīng)的油藏平均壓力。如果為了選擇地面油咀、井下安全閥及井下節(jié)流器，的求解點(diǎn)可分別選取在節(jié)點(diǎn) 節(jié)點(diǎn) 節(jié)點(diǎn) 5 上來(lái)進(jìn)行分析。然后，根據(jù)描述節(jié)點(diǎn)設(shè)備（油咀、安全閥等）的流量—壓差公式或關(guān)系式，求得設(shè)備工作曲線。 自噴井管理及分層開采自噴井管理的基本內(nèi)容包括三個(gè)方面：（1）管好采油壓差；（2）取全取準(zhǔn)資料；（3）保證油井正常生產(chǎn)。正常情況下，采油壓差的控制是通過(guò)地面改換油嘴的大小來(lái)實(shí)現(xiàn)的。這幾個(gè)參數(shù)要規(guī)定在合理的水平上。在穩(wěn)定生產(chǎn)的情況下，油井的來(lái)油速度習(xí)以按以下公式計(jì)算： %1035??地 質(zhì) 儲(chǔ) 量日 產(chǎn) 油 量采 油 速 度 350 是一年中除了測(cè)壓、維修外的王常生產(chǎn)無(wú)數(shù)。使油井有旺盛的自噴能力。壓差過(guò)大，井底附近流速增加，過(guò)分的沖刷油層會(huì)使油層坍塌、根據(jù)油層具體情況，應(yīng)規(guī)定原油含砂量不超過(guò)一定的百分?jǐn)?shù)值。但是， “合理”是相對(duì)的，工作制度應(yīng)隨著生產(chǎn)情況的變化和技術(shù)的發(fā)展而改變，應(yīng)以充分發(fā)揮油層潛力為前提。自噴井的試井有穩(wěn)定試井和不穩(wěn)定試井兩種。根據(jù)圖（）以各參數(shù)隨油嘴直徑不同的變化關(guān)系來(lái)看，可選擇產(chǎn)量較高，油氣比較低，井底流壓較為合適（要考慮流飽壓差等） ，含水、含砂較少，能夠穩(wěn)定噴油，而生產(chǎn)情況沒(méi)有太大波動(dòng)的油嘴作為生產(chǎn)油嘴。二. 自噴井的分層開采在多油層的條件下，只是用井口一個(gè)油嘴控制全井的生產(chǎn)，對(duì)各小層來(lái)說(shuō)，是做不到合理生產(chǎn)的。單管分采：在井內(nèi)只下一套油管柱，用單管多級(jí)封隔器將各個(gè)油層分隔開采，在油管上與各油層對(duì)應(yīng)的部位裝一配產(chǎn)器，并在配產(chǎn)器內(nèi)裝一油嘴對(duì)各層進(jìn)行控制采油。（3）單管分采，全井各個(gè)層段的液流通過(guò)各層的井下油嘴后混合在一起共用一個(gè)通道，因此油層壓力小的層段有可能受到干擾。對(duì)層間干擾比較嚴(yán)重以及一些特殊的油井和油層也采用雙管或三管分采。六分四清的實(shí)質(zhì)是：分別在注水井和來(lái)油井按照井下各個(gè)層段性質(zhì)上的差異，將各個(gè)層段隔開，進(jìn)行分層定量控制注水和分層定量控制采油。封隔器：封隔油、套管環(huán)形空間，從而將各油層分隔成互不干擾的獨(dú)立系統(tǒng)。除了給對(duì)應(yīng)層段的油流提供通道外，還要為以下各層的油流、層段的測(cè)試儀表和工具提供通道。這種方法簡(jiǎn)單，但有時(shí)準(zhǔn)確性差，費(fèi)時(shí)較長(zhǎng)。 氣舉采油原理當(dāng)?shù)貙庸┙o的能量不足以把原油從井底舉升到地面時(shí)，油井就停止自噴。美國(guó)在有天然氣源（高壓氣井氣或伴生氣）的情況下，特別是在海上油田，優(yōu)先采用氣舉采油法。隨著氣舉技術(shù)及有關(guān)配套工藝的完善，在高氣油比油藏的開發(fā)中氣舉方式已被廣泛應(yīng)用，特別是對(duì)高氣油比及高產(chǎn)量的深井、海上油井、水平井、定向井、叢式井，因此氣舉方式具有廣泛的應(yīng)用前景。連續(xù)氣舉適應(yīng)于供液能力較好、產(chǎn)量較高的油井。為了獲得最大的油管工作效率，應(yīng)當(dāng)將油管下到油層中部，這樣可使油管在最大的沉沒(méi)度下工作，即使將來(lái)油層壓力下降，也能使氣體保持較高的舉油效率。當(dāng)高壓氣體進(jìn)入油管后，由于油管內(nèi)混合液密度降低，液面不斷升高，液流噴出地面，井底流壓隨圖 氣舉采油系統(tǒng)示意圖35著高壓氣體的進(jìn)一步注入，也將不斷降低，最后達(dá)到一個(gè)協(xié)調(diào)穩(wěn)定狀態(tài)。氣舉井的上述啟動(dòng)過(guò)程實(shí)際上是降低井內(nèi)流體載荷的過(guò)程，因此也稱為“卸荷”過(guò)程。當(dāng)靜液面深度一定時(shí)，降低油管下入深度，可降低啟動(dòng)壓力，但隨著靜液面的下降，油井將無(wú)法正常生產(chǎn)。式中： ——最大啟動(dòng)壓力；39。當(dāng)高壓氣體到達(dá)油管鞋時(shí)，油管中的液面幾乎沒(méi)有升高。一般情況下，氣舉系統(tǒng)的啟動(dòng)壓力只能 在 和之間。為了降低壓縮機(jī)的啟動(dòng)壓力與工作壓力之差，必須降低啟動(dòng)壓力。這個(gè)智能閥就是所謂的氣舉閥，其作用就是降低啟動(dòng)壓力和排出油套環(huán)形空間中的液體。按井下閥對(duì)套壓和油壓的敏感程度又分為套壓控制閥與油壓控制閥。目前采用的機(jī)械采油方法有氣舉采油和深井泵采油。所以，深井泵采油法是一種主要的采油方法。有桿泵采油包括游梁式抽油機(jī)井有桿泵采油和地面驅(qū)動(dòng)螺桿泵采油，它們都是用抽油桿將地面動(dòng)力傳遞給井下泵。圖 。167。所以，本章只講用游梁式深井泵裝置采油的基本原理及油井生產(chǎn)規(guī)律。本章討論其中的有桿泵抽油。2. 抽油在油田開發(fā)過(guò)程中，有些油田由于地層能量逐漸下降，到一定時(shí)期地層能量就不能使油井保持自噴，有些油田則因?yàn)樵嫉貙幽芰康突蛴统硪婚_始就不能自噴。氣舉閥按安裝方式分為繩索投入式和固定式。進(jìn)一步地設(shè)想，當(dāng)油管內(nèi)的壓力下降到某一界限的時(shí)候，閥孔關(guān)閉，高壓氣體又推動(dòng)環(huán)空液面下行，到第二個(gè)閥孔。ep39。?式中： ——最小啟動(dòng)壓力。當(dāng)油層的滲透性較好，且被液體擠壓的液面下降很緩慢時(shí)，從環(huán)形空間擠壓出的液體有部分被油層吸收。圖 氣舉井(無(wú)閥) 的啟動(dòng)過(guò)程(a)停產(chǎn)時(shí)，(b) 環(huán)形液面到達(dá)管鞋，(c)氣體進(jìn)入油管圖 氣舉井啟動(dòng)時(shí)的壓縮機(jī)壓力隨時(shí)間的變化曲線36第一種情況：環(huán)空液面降低到管鞋時(shí)，液體并未從井口溢出，啟動(dòng)壓力與油管液柱相平衡，即： ()ghpe?)*(???式中： ——靜液面距管鞋的深度；——油管液面上升的高度，它根據(jù)油管外徑 d 和套管內(nèi)徑 D 由下式確定： ()hdD?224*)(4??由式() 求出 后代入式 ()得：? ()2dghpe??第二種情況：靜液面接近井口，環(huán)形空間的液面還沒(méi)有被擠到油管鞋時(shí)，油管內(nèi)的液面已達(dá)到井口，液體中途溢出井口。如果壓縮機(jī)的最大額定壓力小于啟動(dòng)壓力，則氣體將無(wú)法舉出井筒中的液體。在此過(guò)程中，井口注入壓力隨時(shí)間的變化如圖 所示。當(dāng)油井停產(chǎn)時(shí)，井筒中的積液將不斷增加，油管及套管內(nèi)的液面在同一位置，當(dāng)啟動(dòng)壓縮機(jī)向油套環(huán)形空間注入高壓氣體時(shí)，環(huán)空液面將被擠壓下降，如不考慮液體被擠入地層，環(huán)空中的液體將全部進(jìn)入油管，油管內(nèi)液面上升。間歇?dú)馀e主要用于油層供給能力差、產(chǎn)量低的油井。氣舉按注氣方式可分為連續(xù)氣舉和間歇?dú)馀e。氣舉采油是機(jī)械采油法中對(duì)油井生產(chǎn)條件適應(yīng)性較強(qiáng)的一種，常用于高產(chǎn)量的深井和含砂量小、含水低、氣油比高和含有腐蝕性成分低的油井。氣舉是利用從地面注入高壓氣體將井內(nèi)原油舉升至地面的一種人工舉升方式。有井下油嘴的油井，井口油嘴要適當(dāng)大 1 毫米，實(shí)際工作中根據(jù)全井生產(chǎn)情況而定。完成控制各開采層段的合理生產(chǎn)壓差，靠所對(duì)應(yīng)的配產(chǎn)器內(nèi)裝的井下油嘴。配產(chǎn)器：（1）通過(guò)在配產(chǎn)器內(nèi)裝的油嘴，將所對(duì)應(yīng)的油層控制合適的生產(chǎn)壓差，實(shí)現(xiàn)按各層段定量采油。單管分采的井下設(shè)備，是以封隔器為中心的主要由封隔器、配產(chǎn)器和用油管連接起來(lái)的管柱結(jié)構(gòu)，如圖（）所示?！傲炙那濉钡木唧w內(nèi)容是：六分：分層注水、分層采油、分層測(cè)試、分層研究、分層管理、分層改造。如上所述，單管分采與多管分采各有優(yōu)缺點(diǎn)。圖 系統(tǒng)試井曲線32單管分采與多管分采相比有如下優(yōu)缺點(diǎn)：（1）多管分采要求鉆井技術(shù)高（特別是在方向井上）和鉆井費(fèi)用較大。油井分層開采，水井分層配注，是為了在開發(fā)好高滲透層的同時(shí)，充分發(fā)揮中低滲透層的生產(chǎn)能力，調(diào)整層間矛盾，在一定的采油速度下使油田長(zhǎng)期穩(wěn)定自噴高產(chǎn)。而 7 毫米油嘴的含砂量過(guò)大。穩(wěn)定試井一般是連續(xù)換 3～4 個(gè)相鄰油嘴，每換一次油嘴?；蛘唠m已注水，但地飽壓差小，這種油井的合理工作制度應(yīng)根據(jù)試井及采油資料來(lái)定。此數(shù)字應(yīng)在具體條件下確31定。 （4）合理生產(chǎn)壓差應(yīng)保證水線均勻推進(jìn)，無(wú)水采油期長(zhǎng)，見(jiàn)水后含水上升速度慢。為了滿足國(guó)家的需要，應(yīng)當(dāng)在合理開發(fā)油田的前提下，盡可能地提高采油速度，各油田具體條件不同，所規(guī)定的來(lái)油速度也不一樣。注水開發(fā)的油田、油井的合理工作制度應(yīng)當(dāng)是： （1）保證較高的采油速度。油井生產(chǎn)資料是油井分析、管理的依據(jù)，也是判斷靜態(tài)資料可靠性的依據(jù)，因此要取全取準(zhǔn)所要求的資料項(xiàng)目。管好采油壓差（靜壓與流壓之差）才能管到油層中去。設(shè)備規(guī)格不同，則求解得到的壓差及產(chǎn)量也不同，從而可根據(jù)要求選取合適的節(jié)點(diǎn)設(shè)備。我們把這種壓力不連續(xù)，即存在壓差的節(jié)點(diǎn)統(tǒng)稱為“功能節(jié)點(diǎn)” ，即在這些節(jié)點(diǎn)位置裝有可起特殊作用的設(shè)備。以上只是以圖() 所示的簡(jiǎn)單生產(chǎn)系統(tǒng)為例介紹了選取不同求解點(diǎn)的分析方法及所說(shuō)明的問(wèn)題。在這種情況下，分離器壓力臨界值的確定要進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)方面的綜合考慮，其中也可能還會(huì)涉及到出油管線直徑的選擇等問(wèn)題。由圖 可以看出，雖然降低分離器壓力可提高油井產(chǎn)量，但各井增產(chǎn)的程度不同，A 井增產(chǎn)明顯，而 D 井增產(chǎn)很少。rp圖 地面管線和分離器部分 圖 油管和油藏部分 （井口為求節(jié)點(diǎn)） （井口為求節(jié)點(diǎn)）圖 求解點(diǎn)在井口的解 圖 不同直徑的油管和出油管線的井口解283. 分離器為求解點(diǎn)以油藏為起點(diǎn)，以分離器為終點(diǎn)（圖 ）計(jì)算不同流量下的分離器壓力，并繪出分離器壓力與產(chǎn)量關(guān)系曲線（圖 ） 。在假定一組流量后，分別以給定的分離器壓力 和油藏sepP壓力 為起點(diǎn)計(jì)算不同流量下的井口壓力 Pwh 。把兩條曲線繪在同一坐標(biāo)下，其交點(diǎn)便為該系統(tǒng)在所給定條件下在井底求得的解，即在所給定條件下可獲得的油井生產(chǎn)量及相應(yīng)的井底流壓（圖 所示） 。r1. 井底為求解點(diǎn)整個(gè)系統(tǒng)從井底（節(jié)點(diǎn) 6）分成兩部分：一部分為油藏中的流動(dòng)；另一部分為油管入圖 簡(jiǎn)單系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)圖 簡(jiǎn)單管流系統(tǒng)26口到分離器的管流系統(tǒng)。通常是選用井口（節(jié)點(diǎn) 3）或（節(jié)點(diǎn)6） ，即求解不同條件下系統(tǒng)協(xié)調(diào)生產(chǎn)時(shí)的井口壓力或井底流壓及相應(yīng)的產(chǎn)量。因此，任何用來(lái)求解系seprP統(tǒng)問(wèn)題的試算法都必須從節(jié)點(diǎn) 1 和節(jié)點(diǎn) 8 開始。圖 與圖 所示系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)各節(jié)點(diǎn)位置。節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)分析的對(duì)象是整個(gè)油井生產(chǎn)系統(tǒng)。六. 自噴井節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)分析節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)分析(Nodal Systems Analysis)是八十年代以來(lái)進(jìn)行油、氣井生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及生產(chǎn)預(yù)測(cè)時(shí)被廣泛使用的一種方法。從圖中可以看出，當(dāng)油壓 Pt = 兆帕?xí)r，平行線與油管工作曲線 B3 無(wú)交點(diǎn)，說(shuō)明油藏壓力下降到 P3 以前，油井已不能正常自噴生產(chǎn)了。如果要保持原來(lái)的產(chǎn)量 Q1，就必須換用較大直徑的油咀 d2 。經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后，地層壓力降低，相應(yīng)的油層工作曲線和油管圖 不同油管直徑對(duì)產(chǎn)量的影響圖 停噴壓力預(yù)測(cè)23工作曲線為 。由于油管尺寸的加大，自然影響到套管直徑及其配套的井下工具。這是由于大直徑的油管滑脫損失使總損失增大之故。2. 油管直徑的選擇在相同的參數(shù)下，將不同直徑油管的工作曲線畫在 P～Q 圖上，以比較在某種范圍內(nèi)選用何種油管直徑更為有利。五. 協(xié)調(diào)在自噴井管理中的應(yīng)用1. 預(yù)測(cè)不同油咀下的產(chǎn)量對(duì)一口井根據(jù)生產(chǎn)上的要求的產(chǎn)量 Q 選擇合適的油咀直徑 d 時(shí)，在該地層條件和設(shè)備情況下，分別作出如圖 的地層工作曲線 A 和油管工作曲線 B，再根據(jù)可供選用的油咀直徑分別作出相應(yīng)的油咀曲線，如 15 分別與曲線 B 相交，其交點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的產(chǎn)量分別為 Q Q 15 ，然后根據(jù)要求的產(chǎn)量 Q 確定與之對(duì)應(yīng)的（或較接近的）油咀直徑。從這個(gè)角度