氣舉采油部分

1、1,氣舉井簡(jiǎn)單介紹,1,氣舉采油是利用人工舉升方法，把壓縮氣體注入油管底部，與地層產(chǎn)液混合，氣體在液體中膨脹，降低液體的密度和油管中液柱重量，使油管內(nèi)的流動(dòng)壓力梯度下降，從而降低井底流動(dòng)壓力，建立起將液體舉升到地面的生產(chǎn)壓差。氣舉采油是最接近自噴采油的一種人工舉升方法。氣舉所用的氣體可以是氮?dú)饣蛱烊粴狻?氣舉井簡(jiǎn)單介紹,氣舉注采系統(tǒng),1,氣舉采油的優(yōu)缺點(diǎn)適應(yīng)的產(chǎn)量變化范圍非常寬廣、作業(yè)費(fèi)低、適應(yīng)于大角度斜井、狗腿角大的井、出砂井、

2、高氣油比油井、結(jié)蠟結(jié)垢井。氣舉采油本身的局限性氣源：氣舉采油必須要有足夠氣量以支撐整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程。油田本身必須具備最低限量的溶解氣（至少等于正常氣舉所需氣量的10%）才能啟動(dòng)氣舉采油。否則不可以采用氣舉采油。井底流壓：氣舉采油必須具有一定的井底流壓，不能象其他人工舉升方法一樣達(dá)到最低井底流壓。對(duì)于低壓井可能不適應(yīng)。開(kāi)采稠油和乳化液的油井不適應(yīng)于氣舉采油。,氣舉井簡(jiǎn)單介紹,氣舉分類(lèi),1,重點(diǎn)介紹連續(xù)氣舉和間歇?dú)馀e。連續(xù)氣舉顧名思義

3、是連續(xù)不斷往井下注氣，使油井持續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)。連續(xù)氣舉是通過(guò)注入氣體與井中的液體混合，氣體不斷膨脹，降低液體密度，從而使油井連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)。連續(xù)氣舉適應(yīng)產(chǎn)能較高的油井。連續(xù)氣舉有好幾級(jí)氣舉閥，當(dāng)氣體從環(huán)空注入時(shí)，所有氣舉閥打開(kāi)，環(huán)空液體從每一級(jí)氣舉閥進(jìn)入油管，當(dāng)?shù)谝患?jí)氣舉閥露出液面，氣體進(jìn)入第一級(jí)氣舉閥，產(chǎn)能增大。當(dāng)液面往下推，第二級(jí)氣舉閥露出液面，氣體同時(shí)進(jìn)入第一第二級(jí)氣舉閥，環(huán)空壓力下降，這時(shí)第一級(jí)氣舉閥關(guān)閉。隨著液面往下移直到氣體從注氣

4、工作閥進(jìn)入油管。只有底部工作閥打開(kāi)注氣，其它閥門(mén)都處于關(guān)閉狀態(tài)，才算完成連續(xù)氣舉從排液到穩(wěn)定生產(chǎn)的全過(guò)程。間歇?dú)馀e是間斷地把氣體注入油井中，通過(guò)氣舉閥進(jìn)入油管，把氣舉閥上面的液柱段舉升到地面。間歇?dú)馀e可以是半開(kāi)式或閉式（有封隔器和單流閥）。,氣舉井簡(jiǎn)單介紹,1,連續(xù)氣舉的排液過(guò)程示意圖,氣舉井簡(jiǎn)單介紹,氣舉啟動(dòng)時(shí)壓縮機(jī)壓力變化,氣舉井啟動(dòng)時(shí)的壓縮機(jī)壓力隨時(shí)間的變化曲線,氣舉啟動(dòng),對(duì)比兩種啟動(dòng)過(guò)程,所需啟動(dòng)壓力更低；卸載過(guò)程更穩(wěn)定；

5、安裝氣舉閥（下封隔器）所需卸載時(shí)間更長(zhǎng)；安裝氣舉閥一般要求控制較低的注氣速度，以免刺壞氣舉閥。,,,t,p,,pe,po,,,不安裝氣舉閥,,安裝氣舉閥,,pe*,t1,,t2,氣舉啟動(dòng),氣舉閥分類(lèi)：,按壓力控制方式分節(jié)流閥、氣壓閥或稱(chēng)套壓操作閥、液壓閥或稱(chēng)油壓操作閥和復(fù)合控制閥。按氣舉閥在井下所起的作用分卸載閥、工作閥和底閥。按氣舉閥自身的加載方式分充氣波紋管閥和彈簧氣舉閥。按氣舉閥安裝作業(yè)方式分固定式氣舉閥和投撈式氣舉閥。

6、固定式氣舉閥是用絲扣連接，把氣舉閥固定在氣舉工作筒外面。如要更換氣舉閥，只有把油管和工作筒提到地面上才可以更換氣舉閥，它不適應(yīng)于作業(yè)費(fèi)高的海上油田?？扇∈綒馀e閥利用鋼絲繩作業(yè)，把氣舉閥投到偏心工作筒的口袋中，利用鎖緊頭把氣舉閥固定在偏心工作筒內(nèi)面，它廣泛應(yīng)用于海上油田和作業(yè)費(fèi)高的地區(qū)。,氣舉閥,1,氣舉閥的結(jié)構(gòu)和工作原理氣舉閥的結(jié)構(gòu)：氣舉閥有很多類(lèi)型，但氣舉閥的結(jié)構(gòu)基本相同。氣舉閥主要由閥體、風(fēng)包、球和球座、單流閥和上下密封圈組成

7、。氣舉閥工作原理：氣舉閥其實(shí)是一個(gè)注氣調(diào)節(jié)閥，是無(wú)量級(jí)可調(diào)的氣嘴，它與孔板固定氣嘴不同。它不僅與上、下游壓力有關(guān)，而且與風(fēng)包壓力有關(guān)，它通過(guò)球的開(kāi)啟度來(lái)控制注氣量的大小。這是氣舉閥和固定嘴子的孔板的不同之處。,氣舉井簡(jiǎn)單介紹,1,氣舉生產(chǎn)分析當(dāng)正常氣舉生產(chǎn)時(shí)，所有的排液閥都關(guān)閉，只有設(shè)計(jì)的工作閥是打開(kāi)注氣，而且生產(chǎn)連續(xù)穩(wěn)定。氣舉有兩個(gè)獨(dú)立變化的參數(shù)，對(duì)氣舉生產(chǎn)影響很大，即注氣深度和注氣點(diǎn)上方的流動(dòng)壓力梯度。在氣舉井中，控制這兩個(gè)參

8、數(shù)的變化就能控制井底流動(dòng)壓力和產(chǎn)量的變化。注氣點(diǎn)深度意味著氣舉效率高，注氣點(diǎn)最大深度主要由地面最大注氣壓力決定，地面注氣壓力取決于氣體壓縮機(jī)的等級(jí)，通常在當(dāng)?shù)孛孀鈮毫o定時(shí)，在某一深度、套管里的壓力與油管里的流動(dòng)壓力相等。該點(diǎn)稱(chēng)為壓力平衡點(diǎn)?？紤]到注氣閥的壓力降，注氣點(diǎn)設(shè)在平衡點(diǎn)稍上一點(diǎn)的地方，使油管壓力與注氣閥的壓力降之和等于套管壓力。注氣點(diǎn)上方的流動(dòng)壓力梯度主要由注氣量決定。增加注氣量就會(huì)增加油管內(nèi)的氣液比；在一定的限度內(nèi)，增

9、加氣液比會(huì)降低流動(dòng)壓力梯度；超過(guò)這一限度，流動(dòng)壓力梯度會(huì)隨氣液比的增加而增加。最低的流動(dòng)壓力梯度意味著最低的井底流動(dòng)壓力和最高產(chǎn)量。因此，增加注氣量就能增加產(chǎn)量，直至達(dá)到最高產(chǎn)量值；但超過(guò)這一點(diǎn)，提高注氣量反而使產(chǎn)量降低。,氣舉井簡(jiǎn)單介紹,1,氣舉生產(chǎn)的影響因素影響氣舉生產(chǎn)的因素有很多，包括油藏方面、完井本身和地面生產(chǎn)系統(tǒng)等，現(xiàn)概述主要因素如下：油井的產(chǎn)能、地層壓力氣舉完井以此為依據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。如果油井的實(shí)際產(chǎn)能、地層壓力與設(shè)計(jì)所

10、選用的產(chǎn)能和地層壓力差別較大，就會(huì)造成氣舉工作不正常。當(dāng)實(shí)際產(chǎn)能、地層壓力高于設(shè)計(jì)值時(shí)，高的油管壓力就會(huì)造成進(jìn)氣量不夠，套壓增加，工作閥上移和多點(diǎn)注氣現(xiàn)象，使氣舉效率降低。嚴(yán)重的話，上一級(jí)氣舉閥可能間歇開(kāi)關(guān)，造成生產(chǎn)不穩(wěn)定。當(dāng)實(shí)際產(chǎn)能、地層壓力低于設(shè)計(jì)值時(shí)，會(huì)消耗比設(shè)計(jì)多的氣量，才能滿足產(chǎn)量要求；氣舉效率低。嚴(yán)重時(shí)，可能造成過(guò)度注氣、干注氣，影響其它井的氣舉生產(chǎn)。油井溫度。當(dāng)實(shí)際溫度低于設(shè)計(jì)值時(shí)，實(shí)際風(fēng)包壓力低，排液閥不關(guān)閉，造成淺

11、處注氣或多點(diǎn)注氣，浪費(fèi)壓力資源。當(dāng)實(shí)際井溫高于設(shè)計(jì)值時(shí)，如果工作閥是氣舉閥，工作閥無(wú)法打開(kāi)，注氣閥是上一級(jí)閥門(mén)，注氣深度無(wú)法達(dá)到，產(chǎn)量低，效率低。,氣舉井簡(jiǎn)單介紹,1,氣舉生產(chǎn)的影響因素井口壓力當(dāng)井口壓力高時(shí)，回壓高，注氣深度淺。若想獲得相同的產(chǎn)量，必須注更多的氣，氣舉效率低；或者油套壓差小，注氣量小，產(chǎn)量低，無(wú)法滿足生產(chǎn)要求。反之，井口壓力低時(shí)，注入深度增大，相同的注氣量可得到更高的產(chǎn)量，相同的產(chǎn)量所需的氣舉氣量少。因此，在有氣舉

12、井的油田中，地面工藝系統(tǒng)及油井本身應(yīng)盡量降低井口壓力和回壓爭(zhēng)取最大的產(chǎn)量。注氣壓力注氣壓力越高，注氣深度就越大，用較少的氣量就可得到較好的產(chǎn)量，氣舉效果高。注氣量當(dāng)注氣量低于設(shè)計(jì)氣量時(shí)，產(chǎn)量無(wú)法滿足要求，嚴(yán)重時(shí)，會(huì)造成工作閥間歇注氣，氣舉生產(chǎn)不穩(wěn)定。只有提高氣量，降低井筒內(nèi)液體的密度，才能使液柱對(duì)地層的回壓減小，所需的井底舉升壓力也減小，因而可獲得更高的產(chǎn)量。但并不是注氣量越大越好，當(dāng)注氣量大過(guò)一定值后，如果繼續(xù)增加注氣量，產(chǎn)

13、液量的增加值會(huì)越來(lái)越小，直至某一最高液量點(diǎn)。再繼續(xù)增加注氣量，產(chǎn)量不僅不會(huì)增加，反而下降，嚴(yán)重時(shí)則浪費(fèi)氣源，可能會(huì)造成干注氣，不出油。,氣舉井簡(jiǎn)單介紹,1,氣舉生產(chǎn)的影響因素氣舉閥氣舉閥的設(shè)計(jì)（包括工作閥的位置和氣舉閥風(fēng)包的設(shè)定值）與實(shí)際要求有差別，甚至很大的差別。如果差別較小，一般通過(guò)調(diào)過(guò)氣量就可以解決問(wèn)題，滿足生產(chǎn)要求。但有些時(shí)候差別很大，調(diào)節(jié)氣量無(wú)法解決問(wèn)題。不穩(wěn)定生產(chǎn)即井口壓力不穩(wěn)定，油產(chǎn)量不穩(wěn)定和氣量不穩(wěn)定，嚴(yán)重的情況

14、是出現(xiàn)間歇?dú)馀e現(xiàn)象。當(dāng)油井生產(chǎn)不穩(wěn)定，不僅影響油井產(chǎn)量，使油層出砂，而且對(duì)地面處理設(shè)施造成損害。如有時(shí)產(chǎn)量低，分離器液面很低，有時(shí)井產(chǎn)量很高，液面很高，這樣不僅影響分離器的正常工作，而且由于液面超高或超低使整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)經(jīng)常關(guān)閉。所以在氣舉生產(chǎn)中，不僅要保持油井產(chǎn)量高，而且很重要的是保持油井的穩(wěn)定生產(chǎn)。如果利用各種方法無(wú)法使油井處于穩(wěn)定生產(chǎn)，可以將注氣閥上移，增加油套壓差，讓氣舉閥處于節(jié)流狀態(tài)，這樣就可以穩(wěn)定生產(chǎn)。,氣舉井簡(jiǎn)單介紹,有不