文档介绍：采油工程课程设计
班级:####
学号:#########
姓名:###
指导老师:###
####年##月##
本次采油工程课程设计的主要内容是进行有杆抽油生产系统设计,通过设计计算,让学生了解有杆抽油生产系统的组成、设计原理及设计思路。
一、给定设计基础数据:
井深:2000m
套管内径:
油层静压:18─班内排序学号×班级号/180 MPa。(班级号为1 或2,学号从1 开始),计算结果:18─34×2/180= MPa
油层温度:90℃
恒温层温度:16℃
地面脱气油粘度:
油相对密度:
气相对密度:
水相对密度:
油饱和压力:10MPa
含水率:
套压:
油压:1 MPa
生产气油比:50m3/m3
原产液量(测试点):30t/d
原井底流压(测试点):12Mpa
抽油机型号:CYJ10353HB
配产量:50t/d
泵径:44mm(如果产量低,而泵径改为56mm,38mm)
冲程:3m
冲次:6rpm
柱塞与衬套径向间隙:
沉没压力:3MPa
电机额定功率:37kw
二、设计计算步骤
油井流入动态计算
油井流入动态是指油井产量与井底流动压力的关系,它反映了油藏向该井供油的能力。从单井来讲,IPR 曲线表示了油层工作特性。因而,它既是确定油井合理工作方式的依据,也是分析油井动态的基础。本次设计油井流入动态计算采用Petrobras 方法。Petrobras 方法计算综合IPR 曲线的实质是按含水率取纯油IPR曲线和水IPR曲线的加权平均值。当已知测试点计算采液指数时,是按产量加权平均;预测产量时,按流压加权平均。
(1) 采液指数计算
已知一个测试点:、和饱和压力及油藏压力。
因为,=== /()
(2) 某一产量下的流压Pwf
=j()= x( -10)=
=+=+=
-油IPR曲线的最大产油量。
当0q时,令q=10 t/d,则p== Mpa
同理,q=20 t/d,P= Mpa
q=30 t/d,P= Mpa
当qq时,令q=50 t/d,则按流压加权平均进行推导得:
P=f+(1-f)P[-1+=
同理q=60t/d,P= Mpa
当qq时,
令q=71t/d,P= Mpa
综上,井底流压与产量的关系列表如下:
Pwf/ Mpa
Q/(t/d)
10
20
30
50
60
71
得到油井的流入动态曲线如下图:
图1 油井IPR曲线
流体物性参数计算方法
(1)原油的API度
y==
(2)溶解油气比的计算
因为15y=,使用Lastater的相关式
(12)
式中,—地面脱气原油的有效分子量;
—天然气的摩尔分数。
的计算
时=
的计算:
首先计算泡点压力系数:=
由, =
所以: R=23650*=
(3) 原油的体积系数的计算
=
B=+*F= m/ m
(4)原油密度计算
P==
式中,P-在压力P及温度T下的原油密度,kg/m;
y-地面条件下的原油相对密度;
y-地面条件下的气相对密度;
R-在压力P及温度T下的溶解油气比,m/ m;
B-在压力P及温度T下的原油体积系数,m/ m
(5) 油水混合液体的密度
P== kg/m
(6) 液体粘度
1)原油粘度
“死油”(脱气油)粘度
μ===*
式中x=y*(32+)=(地面)
y=100
“活油”(饱和油)粘度
A=*(+100)=
B=*(+150)=
μ= =*
μ、μ为原油死油与活油的粘度,
2)水的粘度
μ===*
式中,μ为水的粘度,
3)液体的粘度
μ=μ.(1-f)+μ*f=*10