西安石油大学采油工程课程设计
采油工程课程设计
题目：采油工程课程设计
—有杆泵抽油系统设计 班级：石工1009
姓名： 学号：201004010
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西安石油大学采油工程课程设计
2012年7月
《采油工程》课程设计任务书
题 目 小组成员 石工1009 有杆泵抽油系统设计 1. 原始数据 （1）基础数据 井深2146m，地层压力17MPa，油藏温度70℃，饱和压力12MPa，内径140mm，油管内径62mm，油管外径73mm，地面原油相对密度0.856，地面产出水相套管对密度1，标况下天然气相对密度0.7 设 计 内 容 与 要 求 （2）生产动态数据 体积含水20%，井底流压6.26MPa，产油量6t/d。 2. 设计任务 （1）设计基础数据 体积含水25%，产油量4t/d，生产气油比87m3/t，油压0.8MPa，套压0.2MPa。 （2）任务 确定泵效最大的机杆泵及其工作参数。 3. 设计要求 （1）通过文献查阅，进一步完善确定机杆泵及其工作参数的理论依据； （2）设计成果用A4纸打印。 起止时间 指导教师签名 系（教研室）主任签名 学生签名
2012年7月 2日至2012年7月13日 年 月 日 年 月 日 年 月 日 1
西安石油大学采油工程课程设计
目录
序言 ............................................................... 3 第一章 流入动态预测 ............................................... 2 1.1 根据原始生产动态数据和设计数据作IPR曲线 ...................... 2 第二章 垂直多相管流 4 2.1 计算充满程度、下泵深度、动液面深度与沉没度的关系 .............. 4 2.2 作充满程度、下泵深度、动液面深度与沉没度关系曲线 .............. 9 2.3 初选下泵深度 ................................................. 11 第三章 杆泵及其工作参数 ........................................... 11 3.1 由下泵深度和产液量初选抽油机和泵径 ........................... 11 3.2 确定冲程和冲次 ............................................... 13 3.3 抽油杆柱设计（采用近似等强度组合设计方法） ................... 14 3.4 计算泵效 ..................................................... 18 3.5 产量校核 ..................................................... 19 3.6 抽油机校核 ................................................... 19 3.7 曲柄轴扭矩计算 ............................................... 21 第四章 设计结果 .................................................. 21 4.1 作下泵深度与泵效曲线 ......................................... 21 4.2 各种功率的计算 ............................................... 22
4.3 确定平衡半径 ........................................................................................ 23 4.4 确定泵型及间隙等级 ............................................................................. 25
参考文献 .......................................................... 26
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序言
采油工程是油田开采过程中根据开发目标通过生产井和注入井对油藏（或井筒）采取的各项工程技术措施的总称。它是油田开发方案的一个重要组成部分和方案实施的核心。其任务是通过产油井和注入井采取一系列工程技术措施作用于油藏，使油气畅流入井，并举升到地面进行分离和计量；其主要目标是经济、有效地提高油井产量和原油采收率。
采油方式的选择是采油工程的重要部分，采油方式有分为自喷气举采油、有杆泵采油和无干泵采油。本次设计所选择的方式是有杆泵采油，有杆抽油系统设计是选择机、杆、泵、管以及抽油机的运行参数，从而使整个系统各部分相互匹配。
有杆泵采油设计的主要思路是在满足生产工艺和设备的条件下,以有杆泵采油井系统效率最高为目标函数的优化设计,是提高有杆泵采油系统效率行之有效的方法。通过对管柱组合和抽汲参数的优化,得到了合理的生产参数,提高了系统效率。
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第一章 流入动态预测
1.1 根据原始数据和设计数据作综合IPR曲线
（1）基础数据：井深2146m，地层压力17Mpa，油藏温度70℃，油藏饱和压力12Mpa，套管内径140mm，油管内径62mm，油管外径73mm，地层原油相对密度0.856，地面产出水相对密度为1。标准状况下天然气的相对密度0.7。
生产动态数据：含水率20﹪，井底流压6.26 Mpa，产油量6t/d。
设计数据：含水率25﹪，产油量4t/d，生产气油比87m3/t，油压0.8 Mpa，套管压力0.2 Mpa。
由上述数据可知Pwf(test)=6.26MPa (2) 按产量加权平均,求解采液指数： Pwf(test)=6.26MP qt(test)?(6/0.856)/80%?8.762 m3/d ?p??pwf(test)??wf(test)??A?1?0.2??0.8?? ???p?b???pb?22?6.26??6.26??1?0.2??0.8????12??12? ?0.678qt(test) (1-1) Pb(1?fw)(Pr?Pb?A)?fw(Pr?Pwf(test))1.88.7638.762??(1??12?12?1.8??0.678)??20%(17??6.26)(120%)(17?20%)(17?12?12?1.80.678)20%(176.26)Jl? ?0.897m3/（d?MPa） 2