单井抽出-回渗同步循环地下水水力控制模型研究

为研究单井抽出-回渗同步循环地下水水力控制技术中主要参数之间的关系以及参数对该技术的影响,搭建实验室尺度孔隙含水层物理砂柱模型并基于该物理模型构建MODFLOW地下水流数值模型,研究了通过单井抽出-回渗同步循环过程来实现人工控制地下水流场和水力梯度的可行性以及水文地质条件和水动力条件的影响.结果表明:(1)物理装置运行一段时间后,抽出-回渗达到平衡.(2)基于物理装置不同位置实测水位校准后的数值模型精度较为理想(纳什效率系数为0.88),可以较好地刻画实现水力控制时物理模型中的实际地下水流场.(3)抽出-回渗量的变化对水位降落漏斗的范围(28.0~28.5 cm)几乎无影响,而对其降深影响较大,当抽出-回渗量分别为1、2.5、5、10 cm3/s时,最大降深分别达到1.76、4.55、9.75、18.65 cm,分别为含水层厚度的2.5%、6.5%、13.9%、26.6%.(4)基于裘布依公式,实现水力控制时含水层不同位置处水位高低与抽出-回渗量大小(水动力条件)和含水层渗透性强弱(水文地质条件)有关,根据16种抽出-回渗和含水层渗透性的不同情景的数值模拟结果拟合,发现Q/K与(h2-hw2)/(lgr-lgrw)(h为含水层某处水位,m;hw为抽水井处水位,m;r为含水层某处与抽水井井轴距离,m;rw为抽水井半径,m)之间呈线性关系,拟合系数R2=0.99.研究显示,结合物理和数值模型,采用裘布依公式获取水力控制必要参数和对应关系,为实际场地的应用提供理论参考.

携砂抗砂增效抽油系统现场应用及效果评价

由KS—A抗砂增效泵及配套的KS—T携砂助抽器构成的新型抽油系统 ,具有抗砂磨、防砂卡、防砂埋、减少泵漏失及携砂助抽等特点。与长柱塞防砂卡抽油泵相比 ,KS—A抗砂增效泵的不同之处是柱塞两端装有刮砂杯 ,柱塞密封段有几道强磁密封环 ,增加了泵筒与柱塞间隙的密封性能。从现场 2 5口井的应用情况看 ,对于出砂量小于 1%的油井 ,可直接下抗砂增效泵和携砂助抽器进行生产 ,不会出现卡泵或砂埋泵筒 ;对于出砂较严重的井 ,应先采取化学防砂和固砂措施 ,然后再下携砂抗砂增效抽油系统 ,能有效延长油井的检泵周期。然而KS—A抗砂增效泵的泵底阀阀座及阀球材质硬度不是很高 ,有时会出现被刺现象。

长塞环封防砂泵的研究与应用

地层出砂是影响油井正常生产的重大因素之一,排砂工艺是针对细粉砂在机采井上采取的一种防砂 工艺,防砂泵是目前主要的排砂工具。为提高排砂工艺水平,增加排砂工艺系列,研究应用了新型防砂泵--长塞 环封防砂管式泵,根据现场应用,结果证明这种泵有较好的防砂作用,同时可有效地提高泵效。

长柱塞式防砂泵现场试验效果及评价

应用在出砂油井上的长柱塞式防砂泵 ,具有长柱塞短泵筒与环空沉砂相结合的独特结构 ,还具有防砂卡、防砂埋、防砂磨等功能 ,能有效地延长油井免修期。现场 70 0多井次的应用表明 ,该泵使用寿命和油井生产周期较常规泵延长 2倍以上 ,而且还扶起了一批长期停产井 ,为出砂油井提供了一种可靠的新的采油设备和技术。

长柱塞式防砂抽油泵原理与应用

在出砂油井上，常规抽油泵经常出现砂卡柱塞、砂埋抽油杆、砂磨泵筒和柱塞等现象，使抽油泵过早失效。针对这些问题，设计了长柱塞短泵筒与环空沉砂相结合的长柱塞式防砂泵。将该泵与常规抽油泵的工作原理进行对照，说明了其结构特点和工作原理。通过对几口典型井例的分析，指出了该泵的适用范围及注意事项。该泵已成功应用２５０多井次，延长出砂油井免修期二倍，降低了生产成本，为提高经济效益提供了一种有效的生产工具。

泵筒带螺旋槽的新型防砂卡抽油泵

泵筒带螺旋槽的防砂卡抽油泵是在普通整筒泵的内壁加工几段正反交叉的盲螺旋槽 ,采用等径光杆柱塞 ,其上加装一旋转器。旋转器通过抽油杆柱下放压力和上提拉力强迫旋转杆顺时针旋转 ,从而带动柱塞旋转。柱塞在运动中既做往复直线运动 ,同时还做圆周运动 ,故磨损均匀 ,使用寿命延长。采用带螺旋防砂槽的泵筒 ,可使砂粒在柱塞旋转时被挤入防砂槽内 ,而在下一个冲程时又被液流冲出 ,从而防止了砂卡。这种防砂卡泵在大庆油田 92口油井中使用 ,比普通抽油泵平均泵效提高约 3% ,平均检泵周期延长 5 2 5

长柱塞防砂卡抽油泵矿场应用效果及评价

长柱塞防砂卡抽油泵内筒与外筒之间有一个环空沉砂通道，沉砂可沿此通道进入尾管，而且柱塞在油井生产中始终有一部分外露于泵筒，可防止沉砂进入柱塞与泵筒之间的间隙。现场19口井次的应用表明，在出砂量小于1％的油井中可直接下泵生产，能保证油井在生产过程中或停抽后不会砂卡或砂埋柱塞。在出砂量大于1％的油井中可先进行化学防砂，再下入防砂泵，能有效地延长防砂后油井的免修期。由于这种泵具有防砂卡、防砂埋及耐磨蚀三个功能，可有效地解决出砂油井生产周期短、吨油生产成本高的问题。但这种泵存在检泵时无法泄油的问题，增加了作业施工工作量，同时造成环境污染。

三湖地区水溶气举升工艺的现场应用

柴达木盆地三湖地区水溶气勘探开发是我国陆上水溶气开发的首次先导性试验,具有井浅、压力低、产气量低以及出水量大和气水比随压力变化大等特点,是否具有工业开采价值需要进行现场试采评价。采用防砂与螺杆泵举升相结合的工艺进行了2口井的水溶气举升工艺先导实验,通过试气、测压、取样测试,获取了各层段产气、产水动态以及压力、温度和气、水分析资料,满足了水溶气开发的举升需要,达到了水溶气开采的试验目的。

聚驱抽油泵防砂技术及应用

聚驱区块进入见聚高峰期开采阶段以后采出液见聚浓度不断上升,聚驱检泵率居高不下,砂卡问题已经成为影响聚驱检泵率的主要因素。针对大流道抽油泵在应用过程中存在的技术问题,提出"以防为主,防排结合"的治理思路,研制了防砂筛管、等径排砂泵。在抽油泵柱塞上均布排砂孔,改善活塞、凡尔球材质,提高耐磨性,增强排砂能力,使泵筒与活塞间的砂子进入泵活塞内,随油流排出;研制了泵上单流阀,防止抽油机井停机后采出液中的砂子沉积卡泵。防砂技术在聚驱抽油机井现场应用效果良好,使聚驱砂卡井检泵周期明显延长,适应不同出砂阶段防砂开采需求。

防砂深井泵在机抽排水采气工艺中的研究与运用

从机抽排水采气工艺的应用现状出发 ,针对该工艺中存在的由于气液比大、井液含砂、油管内壁腐蚀等因素易造成卡泵、检泵周期短等具体问题 ,通过对泵筒结构、柱塞、凡尔罩和插管密封延长沉砂管柱的设计、改进 ,有效地解决了砂卡、砂埋柱塞的问题。现场应用证明 ,防砂深井泵防砂效果好 ,延长了检泵周期 ,经济效益显著。

孤东油田油井最低携砂举升能力研究

借助砂粒在流体 (水和油 )中沉降实验 ,研究了砂粒在流动液体中的运动规律 ,确立了砂粒沉降速度与井筒流体平均速度间的相关关系式 ,提出了一套有杆泵抽油井在携砂生产条件下的参数优化设计方法 ,并开发了配套优化应用软件 ;在孤东油田现场应用 5 0口井次 ,准确率达 81 .0 % ,平均泵效提高 7.3% ,优化油井携砂能力有明显提高 ;同时 ,对油井生产过程砂粒沉降量和泵内砂柱高度有较好预测性 ,为孤东油田油井管柱设计、参数优化。

防砂耐磨抽油泵的研制及应用

防砂耐磨抽油泵是在传统管式深井泵的基础上 ,对某些不太合理的结构和加工工艺进行了改进和优化。对某些部件的材质 ,采用了新材料 ,使之更加适应含砂原油的开采 ;并改进添加了某些功能部件 ,使泵的防砂耐磨性能有了很大提高。同常规深井泵比较 ,该泵具有较强的耐磨防砂、防卡性能 ;同常用的防砂卡泵比较 ,该泵具有结构简单、质量轻。

潜油电泵防砂防垢技术

通过对油井里潜油电泵的砂卡和结垢的成因进行分析研究 ,从理论上对防砂和防垢技术提出相应的研究方向及内容。在此基础上 ,研制出具有防砂和防垢性能的潜油电泵机组。经室内试验后在现场部分含砂结垢严重的油井中应用并获得成功。

有杆泵携砂采油井筒配套技术

针对采油井大范围出砂, 砂埋油层, 砂堵井筒, 频繁冲砂检泵致使有效采油时间缩短,油层污染加速, 常规采油工艺和“三抽”设备不能满足采油井在复杂地质条件下的生产需要等问题, 研发了有杆泵携砂采油井筒配套技术。该技术以提高系统采油时效为目标, 在井筒内配置双柱塞抽油泵, 液力冲砂器和管柱沉砂器等机具, 通过与抽油机和抽油杆等杆管附件进行合理匹配,集冲搅砂和携砂为一体, 提高采油井有效生产时间, 达到增油和降低系统总体生产成本的目的。系统性能型式试验和工业生产试验说明, 该井筒配套技术通过在泵上实现存、携砂, 泵下冲搅砂等有效措施, 能使油井延长正常采油时间, 降低检泵作业次数, 减少油层污染并提高采油时效。

粉细砂岩稠油油藏冷采配套技术研究及应用

针对乐安油田草1 3块沙三段油藏原油粘度大、油井出砂严重的问题,从完井管柱、防砂工艺与稠油冷采等方面进行了系统的研究配套。矿场试验证明,大孔径、深穿透、高孔密射孔、高压充填防砂与螺杆泵冷采配套技术,基本解决了粉细砂岩油藏防砂及稠油抽汲难题,实现了草1 3块沙三段新区的高效开发;同时也为同类油藏的开发提供了一定的借鉴。

小排量环形柱塞杆式抽油泵的研制与应用

针对低渗透深抽井常规抽油泵存在供采不平衡、泵效低及泵漏失量大等问题,研制了小排量环形柱塞杆式抽油泵。该泵采用环形柱塞及出油阀外置结构,解决了泵阀结构对柱塞尺寸的限制问题,使泵径可以减小到满足排量要求。采用双泵筒配合环形柱塞结构可以减少抽油泵的漏失量,泵工作时环形液流在泵内产生漩流,可以有效防止泥砂在进油阀处的沉积。现场应用结果表明,环形柱塞泵密封效果好,漏失量小,对于日产液不大于2m^3的低产井,环形柱塞泵的平均泵效是常规抽油泵的3倍。小排量环形柱塞杆式抽油泵满足低渗透含砂油井高效长久的开采需要。

沉管跨越河道法施工在刚果(布)朱埃河工程中的应用

本文结合刚果(布)朱埃河过河钢管工程采用沉管技术穿越的工程实例,阐述了过河管道沉管施工中的技术措施和应注意的问题。在朱埃河工程中实施的沉管施工方法,施工简单,安全可靠,施工成本低、进度快。在工期、成本、安全、质量等方面均达到了预期的目标。整个沉管过程安全有序,达到了设计要求,为以后类似工程施工提供了借鉴。

碳酸盐岩小跨度控缝高酸压技术新进展

塔河油田缝洞型碳酸盐岩层间应力差小,高角度裂缝发育且无统一油水界面。随着开发程度的加大,油藏油水界面上升,单井平均酸压避水高度逐年减小,控缝高酸压难度增大,大部分井面临着措施后高含水的风险。在前期"三降二配套"控缝高酸压基础上,通过对缝高延伸机理的研究,形成多级停泵控缝高、覆膜砂控缝阻水技术。压后评价得出实际缝高可控制在30 m之内,有效延长无水采油期500余天,在一定程度上有效解决了控缝高技术难题。

井下气液分离及回注系统研究

气井水淹是制约天然气生产的主要问题之一,尤其是在浅层天然气气藏开采过程中,由于气藏能量不足而带来的矛盾更为突出。采用井下气液分离及回注技术,能在井下将天然气中的水分离出来,并直接回注地层。针对胜利油田地质情况,介绍了利用气井生产过程中天然气的自身能量,在井下实现气液分离,并采用螺杆泵增压,将分离液回注地层的工艺技术及工艺装备。

小井眼过悬挂器配套工艺技术研究与应用

牛居、青龙台、茨榆坨油田有侧钻井124口,开井75口,日产油水平为267t/d,占全油田日产量的35%。目前,部分主力区块受地质条件和开发因素的影响,某些油井出现套管变形、套管错段等不同程度的套管损坏,造成油井停产;且受套管内径限制,各种常规井下工具难以通过悬挂器进入小井眼,采油、作业工艺配套问题日益突出。研制出小直径抽油泵、小直径堵水工具、小井眼大通径防砂工具配套组合,并完善了侧钻井采油、修井配套工艺。小井眼过悬挂器配套工艺技术,有效缓解了由于侧钻井开窗悬挂器带来的泵挂加深难题,通过使用小井眼泵、连续抽油杆、内衬防蜡防偏磨油管和小井眼大通径防砂工具等配套组合,延长了油井断脱、漏失、砂(蜡)卡等检泵周期,提高了油井生产时率,稳定了侧钻复产井产能,对老区老井依靠侧钻复产、稳定产能提供了技术支持。