采油工程課程設(shè)計(jì)報(bào)告 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)

采油工程課程設(shè)計(jì)報(bào)告-1-姓名：苑印姓名：苑印正學(xué)號(hào)：20091001020班序號(hào)：022092-07老師：雷霆2012年4月5日中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）資源學(xué)院采油工程課程設(shè)計(jì)報(bào)告資料與結(jié)果：過程：基礎(chǔ)數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)果班級(jí)2配產(chǎn)量50t/d班級(jí)內(nèi)序號(hào)7采油指數(shù)5.068井深2000m井底流壓12MPa靜壓17.922MPa下泵深度960油層溫度90度泵排出口壓力8.94含水率0.4懸點(diǎn)最大載荷套壓0.5MPa懸點(diǎn)最小載荷油壓1MPa液柱載荷20.79KN生產(chǎn)氣油比50m3/m3泵效29.32%抽油機(jī)型號(hào)CYJ10353HB最大扭矩5kN·m泵徑44mm沖程3m沖次6rpm油井流入動(dòng)態(tài)計(jì)算（1）采油指數(shù)計(jì)算：測(cè)試點(diǎn)：，，飽和壓力,油藏壓力，現(xiàn)：>，則：（2）某一產(chǎn)量下的流壓<<,則按流壓加權(quán)平均進(jìn)行推導(dǎo)：；（）(MPa)017.9221514.5273511.00940.09310.000458.123556.721605.36268.1320已知：配產(chǎn)量：此時(shí)該井底流壓小于泡點(diǎn)壓力，故該井內(nèi)為油氣水三相混合。圖1：三相流IPR曲線原油物理性質(zhì)計(jì)算原油的API度：由于原油的API度大于15，則使用Lastater的相關(guān)計(jì)算公式計(jì)算溶解油氣比：其中：的計(jì)算：當(dāng)原油API度<38.3時(shí)，地面脫氣原油的有效分子量的計(jì)算：泡點(diǎn)壓力系數(shù)，其中,而當(dāng)時(shí)則溶解油氣比原油體積系數(shù)：原油密度：油水混合物的密度井筒溫度、壓力場(chǎng)及下泵深度計(jì)算1.井筒溫度場(chǎng)的計(jì)算井筒溫度場(chǎng)以線性關(guān)系計(jì)算，深度為L(zhǎng)，計(jì)算式為：T=16℃+74℃2.井筒壓力場(chǎng)的計(jì)算井筒多相管流的壓力梯度包括：因舉高液體而克服重力所需的壓力勢(shì)能、流體因加速而增加的動(dòng)能和流體沿管路的摩阻損失，其數(shù)學(xué)表達(dá)式如下：式中，井斜因素因?yàn)闆]有數(shù)據(jù)不予考慮，多相混合物流動(dòng)的摩擦阻力系數(shù)需要考慮流型進(jìn)行考慮，多相混合物的流速根據(jù)流型不同而變化很大，計(jì)算困難；簡(jiǎn)化壓力場(chǎng)的計(jì)算，采用線性方法。因此簡(jiǎn)化的壓力梯度=實(shí)際情況因?yàn)橛谐橛捅玫脑鰤鹤饔枚菈毫μ荻炔煌斯讲贿m用于該后續(xù)下泵深度的計(jì)算，不符合有抽油機(jī)井的井筒壓力梯度。3.下泵深度及泵排出口壓力的計(jì)算根據(jù)題意可知，井底流壓Pwf=8.70MPa，井口回壓（油壓）Ph=1.0MPa，油管的沉沒壓力Pn=3.0MPa，套壓Pt=0.5MPa，井深2000米。根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以計(jì)算出油管下端至井底的距離Lm=（Pwf—Pn）/ρmg=689.14m，因此油管總長(zhǎng)度L=2000–689.14=1310.86m。根據(jù)沉沒壓力可知，套管與油管的環(huán)形空間內(nèi)，上部為氣體，套壓Pt=0.5MPa，由此可以求得動(dòng)液面的深度：油管下端入口距離動(dòng)液面的距離Ln=（Pn–Pt）/ρmg=302.25m，環(huán)形空間動(dòng)液面的深度Ll1=2000-302.25-689.14=1008.61m.同理可求得不下泵情況下油管內(nèi)動(dòng)液面深度Ll2=948.16m.由此可以假設(shè)下泵深度為L(zhǎng)p=960m，根據(jù)油管內(nèi)液柱壓力和油管的井口回壓Ph，在忽略井內(nèi)摩擦的情況下，可以計(jì)算泵的排出口壓力Pz=Ph+ρmgh=1.0MPa+7.94MPa=8.94MPa.抽油桿柱設(shè)計(jì)抽油機(jī)型號(hào)為：CYJ10353HB，懸點(diǎn)最大載荷為10kN，光桿最大沖程為3m，減速箱曲柄軸最大允許扭矩為5kN*m。由于桿柱長(zhǎng)度設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，當(dāng)已知井底壓力和沉沒壓力時(shí)按線性關(guān)系計(jì)算沉沒度，由井底流壓，，則，得抽油桿的長(zhǎng)度為了減小計(jì)算工作量，在本次課程設(shè)計(jì)中桿柱設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化處理，采用單級(jí)桿設(shè)計(jì)19mm，則令單級(jí)抽油桿的長(zhǎng)度為1382.2m直徑d/mm截面積fr/cm空氣中每米抽油桿質(zhì)量qr/(kg./m)192.852.30懸點(diǎn)最大載荷其中，其中：泵徑為0.044cm，代入數(shù)據(jù)得到最小懸點(diǎn)載荷，代入數(shù)據(jù)得到則最大應(yīng)力，最小應(yīng)力在抽油桿的選取時(shí)，由于未給出油井有硫化氫等氣體，則僅考慮有礦化水的情況抽油桿的使用系數(shù)使用介質(zhì)D級(jí)桿C級(jí)桿礦化水0.90.65對(duì)于C級(jí)桿：，其中應(yīng)力范圍比對(duì)于D級(jí)桿：，其中應(yīng)力范圍比由于C級(jí)桿應(yīng)力范圍比大于1，D級(jí)桿應(yīng)力范圍比小于1，則選取D級(jí)桿作為本系統(tǒng)的抽油桿。泵效計(jì)算泵效及其影響因素在抽油井生產(chǎn)過程中，