同井注采工艺技术及其矿场应用

目前高含水老油田的年产油量在中国年产油量的占比在70%以上,要保持稳产就必须要保证高含水老油田产量稳定的开发需求,为了满足这一现场需求,通过完善回注层段分层注水技术、不动管柱实施增注工艺以及同井注采采出层及回注层参数录取方法,大庆油田提出了一种结合高效井下油水分离、桥式封隔器等工艺的有杆泵同井注采技术。结果表明:同井注采技术在不打新井的情况下可有效增加油水井对应连通方向、增加注水层点和提高波及体积;同时能够将同一区块分采的2套或多套层系构建起一套立体高效开发层系,使大部分水不举升到地面而直接在地层内部循环驱替。现场试验表明,试验区平均单井产液量降低了94.5%,综合含水率下降了34.1%;地下回注注水单耗降低了83.0%;井下管柱平均工作寿命可增加到1.5 a以上。研究成果能够有效提高油井产量、降低开采成本、提高采收率,实现了超过目前“极限含水”条件下继续经济、有效的开采,对老油田长期持续稳产具有重要意义。

同井注采配套工艺技术及应用效果

同井注采技术中存在采注泵、封隔器故障难以判断、柱塞故障率高、注采比调整困难等问题,为此研发同井注采井下工况检测方法、可调有效冲程及防气锁液力反馈泵、柱塞组件螺纹防脱技术等配套工艺技术。结果表明:基于载荷曲线法和回注系统完整性检测法的同井注采系统管柱系统故障诊断方法,现场应用458口井,故障识别率达100%;在改变有效冲程抽油泵在不动管柱、不改变冲程和冲次条件下,可实现注采率在1∶6~200∶1间调整,该泵采用螺纹防脱技术和防气锁反馈泵有效解决抽油泵柱塞及丝扣断裂等故障和切槽液力反馈泵气锁现象;防上浮封隔器和稳水器能缩短地层产出的原油充满泵吸入口至封隔器胶筒之间的油套环空的时间,缩短低含油井含水率稳定时间。

基于ADAMS的PGZX-1型炉管爬行机器人建模与仿真

设计了一种针对竖直管道,依靠履带运动的PGZX-1型炉管爬行机器人,该机器人主要应用于加热炉炉管检测,可解决细长管小间隙单向排布管群检测难题。本文着重研究机器人履带行走装置,首先运用SolidWorks进行机体建模,再通过ADAMS进行仿真分析,利用宏命令添加约束及载荷,对履带块与带轮、管柱之间的压力、速度和加速度等进行仿真,分析了履带爬行的特点,明确履带受力情况及运动状态,并得出相应曲线,为履带式机器人爬升竖直管道的研究提供参考依据。

防喷器用聚氨酯弹性体磨损机理的研究

通过对带压作业防喷器用聚氨酯弹性体的现场实验研究,分析其磨损机理。

同井注采井下油水分离器的研制及分离效果

同井注采技术是指在井下进行油水分离,分离出的水回注到注入层,剩余含油较多的油水混合物举升至地面。利用多杯等流原理、聚并原理、浅槽原理和相渗原理研制高效井下油水分离器是实现同井注采技术的关键。通过试验确定最佳井下油水分离器的结构(包括沉降杯杯底瓦棱状倾角、棱数、杯高、杯间进液间隙)、杯底形状以及杯内填料。结果表明,当沉降杯底部瓦棱状倾角为30°、棱数为12个、进液间隙为0.5 mm、杯高为15 mm,并且在钻石杯底、杯内装填亲油介质4的条件下分离器分离效果最佳。

可控柔性密封实验台液压系统设计

介绍了可控柔性密封实验台装置特点及实验要求,对液压系统进行了设计。该液压系统主要分为三部分:主回路、增压回路和控制回路。主回路用于驱动往复运动,增压回路用于对工作介质增压,控制回路用于对密封件径向抱紧力及其它方面的控制。系统结构简单,操作方便,功能及精度均达到要求。

基于视吸水指数的同井注采系统参数调整研究

视吸水指数是反映地层吸水能力的直接指标,本文基于有杆泵同井注采系统的工作原理,建立了同井注采系统视吸水指数的计算方法,并提出了基于视吸水指数的系统参数调整方案,并对现场试验井进行了计算及调整,随着注入泵的持续注入,视吸水指数降低,悬点载荷增大,通过酸化处理后,注入层吸水能力增加,视吸水指数升高;基于吸水指数增加,通过提高抽油机冲次,在保证安全运行的基础上,使系统采出液含水率由82%进一步下降至79%。

同井注采系统抽油泵泵效计算方法及影响因素分析

由于采注泵结构的特殊性及其工作环境复杂性,其泵效的计算方法与常规抽油泵大不相同,而采出泵与注入泵的合理匹配是采出液含水率降低的关键因素.基于气体PVT理论和质量守恒原理,建立了采出泵气体体积方程,综合考虑采出泵冲程损失及漏失量的影响,建立了同井注采系统采出泵泵效计算方法,利用17口现场试验井进行了验证和修正;分析可知:油液含水率越高、油气比越小、沉没度越高,采出泵泵效越高,反之越低.该研究成果对同井注采系统采出泵选型具有重要参考价值.