稠油井桿中管摻熱流體閉式循環(huán)舉升工藝設(shè)計(jì).pdf

1、自1980年代以來(lái),我國(guó)先后在遼河、勝利、塔河和河南等油田進(jìn)行了稠油的工業(yè)化開(kāi)采,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益,但理論研究和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中仍存在許多問(wèn)題,如稠油井井筒流體流動(dòng)條件和舉升效果差:稠油粘度高,抽油桿柱在井筒流體中運(yùn)行摩阻大,桿柱下行困難,造成抽油機(jī)懸點(diǎn)運(yùn)動(dòng)和桿柱下行的不協(xié)調(diào),影響油井的正常生產(chǎn)等。針對(duì)這些問(wèn)題,研究了抽油機(jī)井桿中管摻熱流體閉式循環(huán)舉升工藝,運(yùn)用熱傳導(dǎo)理論建立了抽油機(jī)井桿中管摻熱流體閉式正反循環(huán)的井筒流體溫度計(jì)算模型

2、,計(jì)算了不同摻入?yún)?shù)對(duì)井筒中地層產(chǎn)出流體溫度的影響:基于四種不同類型的抽油機(jī)懸點(diǎn)運(yùn)動(dòng)特性和桿柱受力分析,建立了抽油機(jī)懸點(diǎn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律和抽油桿柱自由下行運(yùn)動(dòng)規(guī)律的計(jì)算模型,分析了懸點(diǎn)運(yùn)動(dòng)與抽油桿柱下行運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)性;運(yùn)用節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)分析方法,建立了稠油井桿中管摻熱流體閉式循環(huán)舉升工藝設(shè)計(jì)模型。研究結(jié)果表明,在桿中管摻熱液體工藝中,提高摻入熱液體的溫度和質(zhì)量流率,井筒中地層產(chǎn)出流體的溫度升高,且采用反循環(huán)方式摻入時(shí)地層產(chǎn)出流體在井口溫度較高,更有利于

3、地面集輸;在桿中管摻熱蒸汽工藝中,井筒中地層產(chǎn)出流體的溫度隨摻入蒸汽的干度和質(zhì)量流率的增大而增大,而且存在一個(gè)最佳蒸汽摻入溫度;抽油桿柱在井筒流體中自由下行時(shí),先做加速運(yùn)動(dòng)最后達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng),且達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與井筒中地層產(chǎn)出流體的等值粘度的大小反相關(guān),抽油機(jī)懸點(diǎn)與抽油桿柱下行運(yùn)動(dòng)之間存在臨界沖次,不超過(guò)臨界沖次時(shí)抽油機(jī)懸點(diǎn)運(yùn)動(dòng)與抽油桿柱下行運(yùn)動(dòng)才能協(xié)調(diào);抽油機(jī)井的懸點(diǎn)載荷對(duì)摻入熱流體的參數(shù)有較強(qiáng)的敏感性,提高摻入?yún)?shù),抽油機(jī)井的最大懸