大庆石油学院：《石油工程》PPT电子教案_气举采油

第五节气举采油 气举采油法:当油井不能自喷时,除采用前 面介绍的人工举升方法外,还可以人为地把 气体(天然气或空气压入井底,使原油喷到 地面的采油方法称为~。 优点:设备比较简单、管理调节较方便。在 新井诱导油流及作业井的排液方面气举也有 其优越性。 缺点:需压缩机和高压管线,地面系统设备 复杂,投资大,气利用率低

气举采油法 : 当油井不能自喷时，除采用前 面介绍的人工举升方法外，还可以人为地把 气体(天然气或空气)压入井底，使原油喷到 地面的采油方法称为~ 。 优点：设备比较简单、管理调节较方便。在 新井诱导油流及作业井的排液方面气举也有 其优越性。 缺点：需压缩机和高压管线，地面系统设备 复杂，投资大，气利用率低。 第五节 气举采油

气举方式及井下管柱 1.气举方式 连续气举 按进气的连续性 间歇气举 环形空间进气(正举) 按进气的通路 中心管进气(反举)

一、 1. 气举方式 中心管进气(反举) 按进气的通路 环形空间进气(正举) 连续气举 间歇气举 按进气的连续性

连续气举是将高压气体连续地注入井内,使 其和地层流入井底的流体一同连续从井口喷出的 气举方式。 它适用于采油指数高和因井深造成井底压力 较高的井。 间歇气举是将高压气间歇地注入井中,将地 层流入井底的流体周期性地举升到地面的气举方 间歇气举既可用于低产井,也可用于采油指 数高、井底压力低,或者采油指数与井底压力都 低的井

连续气举是将高压气体连续地注入井内，使 其和地层流入井底的流体一同连续从井口喷出的 气举方式。 它适用于采油指数高和因井深造成井底压力 较高的井。 间歇气举是将高压气间歇地注入井中，将地 层流入井底的流体周期性地举升到地面的气举方 式。 间歇气举既可用于低产井，也可用于采油指 数高、井底压力低，或者采油指数与井底压力都 低的井

中心管进气时,被举升的液体在环形空间 的流速较低,其中的砂易沉淀、蜡易积聚,故 常用环形空间进气的举升方式。 2.井下管柱 按下入井中的管子数气举可分为单管气举 和多管气举。 多管气举可同时进行多层开采,但其结构 复杂、钢材消耗量多,一般很少采用 简单而又常用的单管气举管柱有开式、半 闭式和闭式三种

中心管进气时，被举升的液体在环形空间 的流速较低，其中的砂易沉淀、蜡易积聚，故 常用环形空间进气的举升方式。 2. 井下管柱 按下入井中的管子数气举可分为单管气举 和多管气举。 多管气举可同时进行多层开采，但其结构 复杂、钢材消耗量多，一般很少采用。 简单而又常用的单管气举管柱有开式、半 闭式和闭式三种

产出 产出 产出 进气 进气 进气 (a)开式管柱(b)半闭式管柱(c)闭式管柱 图11-26单管气举井下管柱示意图

(1)开式管柱 管柱不带封隔器者称为开式管柱,只适用于连 续气举和无法下入封隔器的油井 采用这种管柱时,每次开井时都需要排出套管 中聚集的液体并重新稳定,下部阀会由于液体浸蚀 而发生损坏,控制不当会使套管内的高压气大量通 过管鞋进入油管引起油井间歇喷油。 油管底部的位置叫油管鞋

(1) 管柱不带封隔器者称为开式管柱，只适用于连 续气举和无法下入封隔器的油井。 采用这种管柱时，每次开井时都需要排出套管 中聚集的液体并重新稳定，下部阀会由于液体浸蚀 而发生损坏，控制不当会使套管内的高压气大量通 过管鞋进入油管引起油井间歇喷油。 油管底部的位置叫油管鞋

(2)半闭式管柱 带有封隔器的管柱称为半闭式管柱,它既可用于 连续气举,也可用于间歇气举。这种管柱虽然克服了开 式管柱的某些缺点,但对于间歇气举仍不能防止大量注 入气进入油管后,通过油管对地层的作用 (3)闭式管柱 闭式管柱,是在半闭式管柱的油管底部加单流阀 以防止注气压力通过油管作用在油层上。闭式管柱只适 用于间歇气举。此外,还有一些特殊的气举装置,如用 于间歇气举的各种箱式(腔式)及柱塞气举装置等

(2) 半闭式管柱 带有封隔器的管柱称为半闭式管柱，它既可用于 连续气举，也可用于间歇气举。这种管柱虽然克服了开 式管柱的某些缺点，但对于间歇气举仍不能防止大量注 入气进入油管后，通过油管对地层的作用。 (3) 闭式管柱，是在半闭式管柱的油管底部加单流阀， 以防止注气压力通过油管作用在油层上。闭式管柱只适 用于间歇气举。此外，还有一些特殊的气举装置，如用 于间歇气举的各种箱式(腔式)及柱塞气举装置等

二、气举过程 气体 气体 混 气 目|液 △h 静 液 面 h′h ⊥ ∴…∷ 时间 )停产时()环形液面()气体进入油管 图11-28气举时压缩机 图11-27气举过程 压力变化曲线

二、 气举过程 气举时压 缩机压力 变化曲线

气举启压力与工作压力 压缩气从环空注入,当环形空间内的液面下 降到管鞋时,压缩机达到最大的压力,称为启 动压力 气举井稳定生产时压缩机的压力称为工作压力

二、 压缩气从环空注入，当环形空间内的液面下 降到管鞋时，压缩机达到最大的压力，称为启 动压力。 气举井稳定生产时压缩机的压力称为工作压力

如果压缩机的额定工作压力小于气举时的启动压力,气 举无法启动。启动压力的大小与气举方式、油管下入深 度、静液面位置以及油、套管直径有关。采用环形空间 进气的单层管气举方式时有 四≥Ag 式中p气举时的启动压力,Pa 井内液体密度,kg/m3 L油管长度,m 气举阀及其下入深度 在压缩机的额定工作压力有限的情况下,为实现气举就 需降低启动压力。最常用的是在油管柱上装设气举阀

如果压缩机的额定工作压力小于气举时的启动压力，气 举无法启动。启动压力的大小与气举方式、油管下入深 度、静液面位置以及油、套管直径有关。采用环形空间 进气的单层管气举方式时有 式中 ——气举时的启动压力， Pa ——井内液体密度， kg/m3 L——油管长度， m 三、 在压缩机的额定工作压力有限的情况下，为实现气举就 需降低启动压力。最常用的是在油管柱上装设气举阀。 L1 g e ≥ p ≥ h' 1 g e p  1