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海上石油,天然氣開(kāi)采需要哪些技術(shù)?

海上石油,天然氣開(kāi)采需要哪些技術(shù)?
時(shí)間:2014-09-08
泵抽采油法有桿泵是一個(gè)自重系統(tǒng),抽油桿的截面增加時(shí),其載荷也隨著增大。各種材質(zhì)制成的抽油桿的下入深度,都是有極限的,要增加泵的下入深度,主要須改變抽油桿的材質(zhì)、熱處理工藝和級(jí)次。根據(jù)抽油桿的彈性和地層流體的特征,在選擇工作制度時(shí),要選用沖程、沖數(shù)的有利組合。有桿泵的工作深度在國(guó)外已超過(guò)3000m,抽油機(jī)的載荷已超過(guò)25t,泵的排量與井深有關(guān),有些淺井日排量可以高達(dá)400m3,一般中深井可達(dá)200m3,但抽油井的產(chǎn)量主要根據(jù)油層的生產(chǎn)能力。有桿抽油機(jī)泵組的主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維修管理方便,在中深井中泵的效率為50%左右,適用于中、低產(chǎn)量的井。目前世界上有85%以上的油井用機(jī)械采油法生產(chǎn),其中絕大部分用有桿泵。無(wú)桿泵適用于大產(chǎn)量的中深井或深井和斜井。在工業(yè)上應(yīng)用的是電動(dòng)潛油泵、水力活塞泵和水力噴射泵。電動(dòng)潛油泵是一套多級(jí)離心泵和電動(dòng)機(jī)直接連接的機(jī)泵組。由動(dòng)力電纜把電送給井下的電機(jī)以驅(qū)動(dòng)離心泵,把井中的流體泵送到地面,由于機(jī)泵組是在套管內(nèi)使用,機(jī)泵的直徑受到限制,所以采取細(xì)長(zhǎng)的形狀(圖3)。為防止井下流體(特別是水)進(jìn)入電樞使電機(jī)失效,需采取特殊的密封裝置,并在泵和電動(dòng)機(jī)的連接部位加裝保護(hù)器
泵抽采油法有桿泵是一個(gè)自重系統(tǒng),抽油桿的截面增加時(shí),其載荷也隨著增大。各種材質(zhì)制成的抽油桿的下入深度,都是有極限的,要增加泵的下入深度,主要須改變抽油桿的材質(zhì)、熱處理工藝和級(jí)次。根據(jù)抽油桿的彈性和地層流體的特征,在選擇工作制度時(shí),要選用沖程、沖數(shù)的有利組合。有桿泵的工作深度在國(guó)外已超過(guò)3000m,抽油機(jī)的載荷已超過(guò)25t,泵的排量與井深有關(guān),有些淺井日排量可以高達(dá)400m3,一般中深井可達(dá)200m3,但抽油井的產(chǎn)量主要根據(jù)油層的生產(chǎn)能力。有桿抽油機(jī)泵組的主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維修管理方便,在中深井中泵的效率為50%左右,適用于中、低產(chǎn)量的井。目前世界上有85%以上的油井用機(jī)械采油法生產(chǎn),其中絕大部分用有桿泵。無(wú)桿泵適用于大產(chǎn)量的中深井或深井和斜井。在工業(yè)上應(yīng)用的是電動(dòng)潛油泵、水力活塞泵和水力噴射泵。電動(dòng)潛油泵是一套多級(jí)離心泵和電動(dòng)機(jī)直接連接的機(jī)泵組。由動(dòng)力電纜把電送給井下的電機(jī)以驅(qū)動(dòng)離心泵,把井中的流體泵送到地面,由于機(jī)泵組是在套管內(nèi)使用,機(jī)泵的直徑受到限制,所以采取細(xì)長(zhǎng)的形狀(圖3)。為防止井下流體(特別是水)進(jìn)入電樞使電機(jī)失效,需采取特殊的密封裝置,并在泵和電動(dòng)機(jī)的連接部位加裝保護(hù)器。泵的排量受井眼尺寸的限制,揚(yáng)程決定于泵的級(jí)數(shù),二者都取決于電動(dòng)機(jī)的功率。電動(dòng)潛油泵適用于中、高產(chǎn)液量,含氣和砂較少的稀油或含水原油的油井。一般日排量為100~1000m3、揚(yáng)程在2000m以內(nèi)時(shí),效率較高,可用于斜井。建井較簡(jiǎn)單,管理方便,免修期較長(zhǎng),泵效率在60%左右;但不適用于高含氣的井和帶腐蝕性流體的井,下井后泵的排量不能調(diào)節(jié),機(jī)泵組成本較高,起下作業(yè)和檢修都比較復(fù)雜。泵抽采油法水力活塞泵利用地面泵注入液體驅(qū)動(dòng)井下液壓馬達(dá)帶動(dòng)井下泵,把井下的液體泵出地面。水力活塞泵的工作原理與有桿泵相似,只是往復(fù)運(yùn)動(dòng)用液壓馬達(dá)和換向閥來(lái)實(shí)現(xiàn)(圖4)。水力活塞泵的井下泵有單作用和雙作用兩種,地面泵都用高壓柱塞泵。流程有兩種:①開(kāi)式流程。單管結(jié)構(gòu),以低粘度原油為動(dòng)力液,既能減少管道摩擦阻力,又可降低抽出油的粘度,并與采出液混在一起采出地面。②閉式流程。用輕油或水為動(dòng)力液,用水時(shí)要增添潤(rùn)滑劑和防腐劑,自行循環(huán)不與產(chǎn)出的液體相混,工作過(guò)程中只需作少量的補(bǔ)充。水力活塞泵可以單井運(yùn)轉(zhuǎn),也可以建泵組集中管理,排量適應(yīng)范圍寬,從每日幾十到上千立方米等,適用于深井、高揚(yáng)程井、稠油井、斜井。優(yōu)點(diǎn)是可任意調(diào)節(jié)排量,起下泵可不起油管,操作和管理方便。泵效率可達(dá)85%以上。缺點(diǎn)是地面要多建一條高壓管線,動(dòng)力液要處理,增加了建井和管理成本。泵抽采油法水力射流泵帶有噴嘴和擴(kuò)散器的抽油泵(圖5)。水力射流泵沒(méi)有運(yùn)動(dòng)零件,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,管理方便,但效率低,不高于30~35%,造成的生產(chǎn)壓差太小,只適用于高壓高產(chǎn)井。一般僅在水力活塞泵的前期即油井的壓力較高、排量較大時(shí)使用;當(dāng)壓力降低、排量減少時(shí),改用水力活塞泵。
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