采油工程——自喷井流动过程及能量分析.pdfVIP

第二章自喷与气举采油

章节内容第二节自喷井能量分析授课类型讲授

通过学习了解自喷井流动过程及能量分析、油井流入动态分析等内

教

学容。

目

的

自喷井的流入动态分析；

重单相液的流入动态；气流两相流的流入动态；气液水三相流的流入

点

动态；

与

难

点

多媒体课件

教

具

《采油工程》于云琦主编石油工业出版社

参

考《采油工程》张琪主编石油工业出版社

资

料

第二节自喷井流动过程及能量分析

一、自喷井的四种流动过程

三个基本流动过程：

1）从油层到井底的流动—油层中的渗流；

2）从井底到井口的流动—井筒中的流动；

3）从井口到分离器—在地面管线中的水平或倾斜管流。

对于自喷井，原油到井口后，还有通过油嘴的流动—嘴流。

（一）四个流动过程之间的关系

从油层流到井底的剩余压力称为井底压力（或井底流动压力，简称流压）

把油气推举到井口后剩余的压力称为井口油管压力（简称油压）。

（二）四种流动过程存在的能量供给与消耗

能量的大小主要表现为压力的高低，能量的消耗主要表现为压力的损失。

1、地层渗流

能量来源于原始地层压力和气体的膨胀，压力损失是由油、气、水三相流体

在地层渗流过程中渗流阻力所产生的压力损失。

2、油井垂直管流

压力损失（含重力损失、摩擦损失和气流速度变化引起的动能损失）

3、嘴流

通过油嘴节流后的压力损失

4、出油管线流动

主要是摩擦损失和气流速度变化引起的动能损失

这四个流动过程是一个统一的水利学系统。一般来说，上流程的末端压力，

即上流程始端压力的剩余压力，也就是下流程的始端压力。

流体从地层流到地面分离器的总压力损失等于各个流动过程所产生的压力

损失之和，即：

ppppp



=地层+井筒+油嘴+地面管线

二、油井流入动态

油井产量与井底流动压力的关系称为油井流入动态曲线称为流入动态曲线

简称为IPR曲线。

由图可以看出，曲线的基本形状与油藏的驱动类型有关，在同一驱动方

IPR

式下—关系的具体数值将取决于油层压力、渗透率及流体物性。

Pfq

（一）单相流体的流入动态

khpp

2o(rf)

qo

r

BIne

()

oo

r

w

在单相流动条件下，油层物性及流体性质基本不随压力变化。

qoJ(prpf)

采油指数：即每增加单位生产压差时油井的产量。

非达西渗流：ppCqDq2



rfoo

（一）油气两相渗流时的流入动态

1、垂直井油气两相渗流时的流入动态

计算时假设：圆形封闭油藏；油井位于中心；油层均质；含水饱和度恒定；

忽略重力影响；忽略岩石和水的压缩性；油、气组成及平衡不变；油、气两相的

压力相同；拟稳态下流动，在给定某一瞬间，各点的脱气原油流量相同。

qq

该曲线的横坐标为油井产量与最大产能的比值（o/o