气举采油知识介绍.ppt

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1、气举采油知识介绍,气举井生产系统分析及管理,气举采油原理 气举启动 气举阀 影响气举生产的因素分析 涠西南油田气举应用情况,气举是人工举升方式的一种，当地层能量不能将液体举升到地面或满足不了产量要求时，人为地把高压气体（天然气、N2、CO2）注入井内，依靠气体降低举升管中的流压梯度（气液混合物密度），并利用其能量举升液体的人工举升方法。,气举采油原理,气举采油原理,气举注采系统,气举采油原理,优点：井口、井下设备简单 举升深度和排量变化灵活 操作管理方便 适用范围广，对于气油比高、出砂严重，定向井、水平井及小井眼井等更具优势缺点：供给稳定充足的高压气源 地面设备复杂，一次性投资大 注入气体的冷

2、却作用，会引起结蜡,气举采油原理,气举采油的优缺点,气举采油原理,气举分类,气举启动,气举的启动压力与工作压力,气举启动时压缩机压力变化,气举井启动时的压缩机压力随时间的变化曲线,气举启动,安装气举阀后气举启动过程,气举启动,对比两种启动过程,所需启动压力更低；卸载过程更稳定；安装气举阀（下封隔器）所需卸载时间更长；安装气举阀一般要求控制较低的注气速度，以免刺坏气举阀。,t,p,pe,po,不安装气举阀,安装气举阀,pe*,t1,t2,气举启动,气举阀卸载过程,气举启动,气举阀下入深度应遵循两个原则： 必须充分利用压缩机具有的工作能力；必须在最大可能的深度上安装，力求下井阀数最少、下入深度最大

3、。,气举阀,气举阀,气举阀工作原理： 当高压气体注入油套环空，气体从阀孔进入油管，使阀孔上部油管内混合液密度降低，油套环空中的液体进入油管，其液面也随之降低，当油管内压力降到某一界限时，阀孔关闭，高压气体推动环空液面下降到第二个阀孔。依此类推，直到油套环空的液面下降至油管管鞋（工作阀），油井正常生产降低启动压力。,气举阀分类：,按压力控制方式分节流阀、气压阀或称套压操作阀、液压阀或称油压操作阀和复合控制阀。按气举阀在井下所起的作用分卸载阀、工作阀和底阀。按气举阀自身的加载方式分充气波纹管阀和弹簧气举阀。按气举阀安装作业方式分固定式气举阀和投捞式气举阀。,气举阀,气举阀,套压控制阀结构及工作原理

4、,打开阀的力：Fo=pc(Ab-Ap)+ptAp 充气室保持阀关闭的力：Fc=pdAb当FoFc时，阀打开；开启瞬间 Fo= Fc，则 pdAb=pvo(Ab-Ap)+ptAp套压欲打开阀的压力为 pvo=(pdAb-ptAp)/(Ab-Ap),TEF=Ap/（AbAp）TEF为油管效应（tubing effect）系数，表征阀对油压的敏感性。 令R=Ap/Ab，则TEF=R/(1-R)因此套压欲打开阀的压力可以表示为： pvo=pd/(1-R)-ptTEF,油井产能、地层压力：关键性因素，是气举设计的依据。油井温度：影响着气举阀封包的压力值。当油井实际温度小于设计值时，封包压力低，排液阀不关

5、闭，造成多点注气，浪费注气压力资源；当油井实际温度高于设计值时，工作阀无法打开，注气深度无法达到，产量低，效率低。井口压力：影响注气压力、注气深度或油井产量。注气压力：注气压力越高，注气深度就越大，用较少的气量就可获及较好的产量，气举效果好但成本高。注气量：当注气量无法满足设计气量时，产量不能满足要求，严重时造成间歇注气。气举阀：主要是节流压力的影响。,影响气举生产的因素,影响气举生产的因素分析,1、2010年7月26日至8月8日，WZ6-1-A1hSa/A2hSa井进行了气举工作制度优化测试，根据流压梯度测试：A1hSa井注气压力9.29.3MPa、注气量25000m3/d，A2hSa井注气

6、压力9.5MPa、注气量25000m3/d，只能打开第二级气举阀注气生产；而原始设计参数均为注气压力8MPa、注气量10000m3/d；两者差别很大，其原因是什么？,A1hSa井流压梯度图,A2hSa井流压梯度图,涠西南油田气举应用情况,涠洲6-1油田气举动态分析问题的提出,2、随着地层压力的下降，含水率的上升，该如何优化气举工作制度，保持油井的稳产，满足油藏产量要求？,涠西南油田气举应用情况,涠洲6-1油田气举动态分析问题的提出,A2hSa井基础数据,A2hSa井油藏数据对比,WZ6-1-A2hSa井气举分析,WZ6-1-A2hSa井气举分析,气举阀实际下入数据,气举阀设计数据,A2hSa井

7、基础数据,A2hSa现有气举阀管柱下注气压力与注气量分析,WZ6-1-A2hSa井气举分析,WZ6-1-A2hSa井气举分析,A2hSa井近期平台测试数据,上图为平台手动调节多路阀稳定后，8月10日至17日每天各几个小时的测试数据。数据显示，在注气压力9.5MPa，注气量20000m3/d左右，每天的产液量260m3/d，井口油压4.5MPa左右；与软件分析结果基本吻合。,对流压梯度测试时的工作制度进行气举诊断,A2hSa井气举诊断,在进行流压梯度测试时，9.5MPa/2.5万方可打开第二级气举阀生产，但第一级气举阀并未关闭，也处于全开状态，两级进气，气举效率低。,实际注气压力/注气量高于设计

8、值的原因剖析？,WZ6-1-A2hSa井气举分析,井温梯度数据的影响,A2hSa井气举阀设计温度值,A2hSa井流温梯度数据,设计、实测与计算温度对比,软件计算气举阀处油温与实测值吻合很好，说明软件分析是正确的，但与原设计值差别很大。,实际注气压力/注气量高于设计值的原因剖析？,WZ6-1-A2hSa井气举分析,当实际井温高于设计值时，原设计注气压力将无法打开工作阀，注气阀是上一级阀门，注气深度无法达到，产量低，效率低。,实际注气压力/注气量高于设计值的原因剖析？,WZ6-1-A2hSa井气举分析,生产油压数据的影响,A2hSa井流压梯度数据,A2hSa井气举阀设计预测生产压力,设计、实测与计

9、算温度对比,软件拟合跟实测流压值吻合很好，但与原设计预测值差别很大。,当实际产能高、生产压力高于设计值时，高的油管压力就会造成进气量不够、套压增加、工作阀上移和多点注气现象，使气举效率降低。,A2hSa井小结1,1、井温梯度影响气举的关键因素之一，实际井温高于设计值。在温度高的情况下，原设计注气压力条件下，工作阀将无法打开，注气阀是上一级气举阀，注气深度将无法到达，产量低、效率低。2、油藏供液能力对气举生产也有很大影响，根据测试数据，A2hSa井实际产能比预测产能高（以前类比PI值63m3/d/MPa，实测300m3/d/MPa以上），生产油压高于设计计算值，使打开气举阀的套压增加，同时造成工

10、作阀上移，气举效率降低。3、A2hSa井在生产时第二级气举阀打开的同时，第一级气举阀并未关闭，处于全开状态，造成多点进气，气举效率低。,实际注气压力/注气量高于设计值的原因剖析？,WZ6-1-A2hSa井气举分析,WZ6-1-A2hSa井气举分析,含水上升，地层压力下降后如何保持产量？,A2hSa井油藏指标预测数据如下表所示：,WZ6-1-A2hSa井气举分析,含水上升，地层压力下降后如何保持产量？,根据油藏指标预测数据，对2011年12月底，地层静压15.1MPa，含水0.1进行分析。,注气压力10MPa，注气量18000m3/d，产液量200m3/d,满足油藏增产要求。,注气压力9.5MP

11、a，注气量26000m3/d，产液量200m3/d,同样满足油藏增产要求。,井口油压按3.7MPa计算,WZ6-1-A2hSa井气举分析,根据油藏指标预测数据，对2012年12月底，地层静压13.5MPa，含水31.2进行分析。,含水上升，地层压力下降后如何保持产量？,WZ6-1-A2hSa井气举分析,降低井口油压是增加油井产量的有效办法：如下图按2MPa的井口油压计算得到注气压力、注气量与产液量的关系。外输问题？,1、气举阀为固定气举阀，目前管柱结构在不进行动管柱作业的情况下无法改变。 2、如含水进一步上升、地层压力下降，至2012年底，即使按最高的注气压力10.7MPa生产也无法满足油藏配产200m3/d的要求。建议2010年下半年、2011年、2012年工作制度如下：3、降低井口油压是提高油井产量的有效途径，但现有条件下，井口油压受海管外输压力的限制，如条件许可，可安装增压泵来解决。,A2hSa井小结2,含水上升，地层压力下降后如何保持产量？,WZ6-1-A2hSa井气举分析,