《石大遠(yuǎn)程在線考試--《采油工程》(含課程設(shè)計(jì))》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《石大遠(yuǎn)程在線考試--《采油工程》(含課程設(shè)計(jì))（10頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 中國石油大學(xué)（北京）遠(yuǎn)程教育學(xué)院 期末考試 《 采油工程 》 學(xué)習(xí)中心：遼河石油職業(yè)技術(shù)學(xué)院奧鵬遠(yuǎn)程教育學(xué)習(xí)中心 姓名：莢殿閣 學(xué)號：__ 934487__ 關(guān)于課程考試違規(guī)作弊的說明 1、提交文件中涉嫌抄襲內(nèi)容（包括抄襲網(wǎng)上、書籍、報刊雜志及其他已有論文），帶有明顯外校標(biāo)記，不符合學(xué)院要求或?qū)W生本人情況，或存在查明出處的內(nèi)容或其他可疑字樣者，判為抄襲，成績?yōu)椤?”。 2、兩人或兩人以上答題內(nèi)容或用語有50%以上相同者判為雷同，成績?yōu)椤?”。 3、所提交試卷或材料沒有對老師題目進(jìn)行作答或提交內(nèi)容與該課程要求完全不相干者，認(rèn)定為“白卷”或“錯卷”，成績?yōu)椤?”。 一、

2、題型 分基礎(chǔ)題（60分）和課程設(shè)計(jì)（40分）?；A(chǔ)題分概念題和問答題：概念題，6題，每題5分，共30分；問答題，3題，每題10分，共30 分。 二、基礎(chǔ)題（60分） 1、概念題（6題，每題5分，共30分） ①采油指數(shù) 油井日產(chǎn)油量除以井底壓力差，所得的商叫采油指數(shù)。采油指數(shù)等于單位生產(chǎn)壓差的油井日產(chǎn)油量，它是表示油井產(chǎn)能大小的重要參數(shù)。單位生產(chǎn)壓差Δp 下的油井日產(chǎn)油量qo，即Jo= qo /Δp ②IPR曲線 表示產(chǎn)量與流壓關(guān)系的曲線稱為流入動態(tài)曲線，簡稱IPR曲線，又稱指示曲線。就單井而言，IPR曲線是油氣層工作特性的綜合反映。 ③自噴采油 油田開發(fā)早期,油井依靠

3、油層天然能量將油從井底連續(xù)舉升到地面的采油方式。 ④沖程 請預(yù)覽后下載！ 沖程是指抽油機(jī)驢頭上下往復(fù)運(yùn)動時在光桿上的最大挪移。 ⑤酸化壓裂 在足以壓開地層形成裂縫或張開地層原有裂縫的壓力下對地層擠酸的酸處理工藝稱為壓裂酸化?？煞譃榍爸靡核釅汉推胀ㄋ釅?或一般酸壓)。壓裂酸化主要用于堵塞范圍較深或者低滲透區(qū)的油氣井。注酸壓力高于油( 氣) 層破裂壓力的壓裂酸化, 人們習(xí)慣稱之為酸壓。酸化液壓是國內(nèi)外油田灰?guī)r油藏廣泛采用的一項(xiàng)增產(chǎn)增注措施。現(xiàn)已開始成為重要的完井手段。 ⑥吸水剖面 指的是水井各個層位對于注入水的分配比例，也是應(yīng)用于調(diào)剖堵水，防止水竄，提高注入水在各個層

4、位的波及系數(shù)，提高油層的驅(qū)油效率，從而提高采收率。 2、問答題（3題，每題10分，共30分） ①什么叫泵效，影響泵效的主要因素是什么？ 答：抽油機(jī)井的實(shí)際產(chǎn)液量與泵的理論排量的比值叫做泵效。 影響泵效的因素有三個方面：(1)地質(zhì)因素：包括油井出砂、氣體過多、油井結(jié)蠟、原油粘度高、油層中含腐蝕性的水、硫化氫氣體腐蝕泵的部件等；(2)設(shè)備因素：泵的制造質(zhì)量，安裝質(zhì)量，襯套與活塞間隙配合選擇不當(dāng)，或凡爾球與凡爾座不嚴(yán)等都會使泵效降低。(3)工作方式的影響：泵的工作參數(shù)選擇不當(dāng)也會降低泵效。如參數(shù)過大，理論排量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于油層供液能力，造成供不應(yīng)求，泵效自然很低。沖次過快會造成油來不及進(jìn)入

5、泵工作筒，而使泵效降低。泵掛過深，使沖程損失過大，也會降低泵效。 ②氣舉采油與自噴采油的相同點(diǎn)及不同點(diǎn)是什么？ 答：當(dāng)油層能量不足以維持油井自噴時，為使油井繼續(xù)出油，人為地將天然氣壓入井底，使原油噴出地面，這種采油方法稱為氣舉采油；油田開發(fā)早期,油井依靠油層天然能量將油從井底連續(xù)舉升到地面稱自噴采油。 相同點(diǎn)：都是依靠氣體的膨脹能舉升原油，實(shí)現(xiàn)舉升的目的；不同點(diǎn)：自噴采油依靠的油藏能量，氣舉采油依靠人工注入高壓氣體能量。 ③懸點(diǎn)動載荷和靜載荷主要包括哪幾部分？ 答：動載荷包括：慣性載荷(忽略桿液彈性影響)、振動載荷; 靜載荷包括：抽油桿柱載荷、作用在柱塞上的液柱載荷、沉沒壓

6、力(泵口壓力)、井口回壓。 請預(yù)覽后下載！ 三、課程設(shè)計(jì)（40分） 1、給定的基礎(chǔ)參數(shù) 井深：2000+學(xué)號末兩位10，單位是m 學(xué)號為934487，則井深=2000+8710=2870m。 油藏壓力：井深/100，單位是MPa 井深為2870m，則油藏壓力=2870/100=28.7MPa 2、每個同學(xué)相同的參數(shù) 油管內(nèi)徑：59mm油層溫度：70℃ 恒溫層溫度：16℃地面脫氣油粘度：30m 油相對密度：0.8水相對密度：1.0 油飽和壓力：10MPa含水率：0.4 套壓：0.5MPa油壓：1MPa 生產(chǎn)氣油比：50m3/m3測試產(chǎn)液量：4

7、0t/d 測試井底流壓：15MPa抽油機(jī)型號：CYJ10353HB 電機(jī)額定功率：37KW配產(chǎn)液量：50t/d 管式泵徑：56mm沖程：3m 沖次；6rpm沉沒壓力：3MPa 抽油桿：D級桿，桿徑19mm，抽油桿質(zhì)量密度2.3kg/m 3、要求 計(jì)算過程中涉及到與學(xué)號相關(guān)參數(shù)公式中有代入數(shù)值的顯示，以便查看是否應(yīng)用的正確參數(shù)。 請預(yù)覽后下載！ 4、設(shè)計(jì)內(nèi)容及評分標(biāo)準(zhǔn) ①畫IPR曲線（20分） 1） 采液指數(shù)計(jì)算； 2） 畫出IPR曲線； 3） 利用IPR曲線，由給定的配產(chǎn)量計(jì)算對應(yīng)的井底流壓。 答：1）采液指數(shù)計(jì)算：=15MPa，=10MPa，=40t/

8、d,油藏壓力=28.7MPa 因?yàn)椋?4028.7-15t/(dMPa)=2.92t/(dMPa)。 2）IPR曲線 首先確定飽和壓力下的產(chǎn)液量，為油水兩相流量大產(chǎn)液量： =2.92*（28.7-10）=54.604t/d 若則 令qt=10t,則=25.28MPa 令qt=20t,則=21.85MPa 令qt=30t,則=18.43MPa 令qt=40t,則=15.00MPa 令qt=60t,則=8.15MPa 請預(yù)覽后下載！ 3）利用IPR曲線，由給定的配產(chǎn)量計(jì)算對應(yīng)的井底流壓。 根據(jù)IPR曲線，給定產(chǎn)量50t/d時對應(yīng)流壓為11.6MPa。

9、 ②采油工程參數(shù)計(jì)算（10分） 若下泵深度為1500米，桿柱設(shè)計(jì)采用單級桿，其基本參數(shù)已給出，計(jì)算懸點(diǎn)最大、最小載荷。 懸點(diǎn)最大、最小載荷的計(jì)算公式： 式中：——桿柱在液體中的重力，N；= ——油管中液體的重力（忽略桿空間），N； ——桿柱在空氣中的重力，N； 請預(yù)覽后下載！ fr——抽油桿橫截面積，m2； ——抽油桿桿長，m； ——抽油桿密度，kg/m3； ——液體密度，kg/m3，為了計(jì)算方便，這里取油相密度； ——活塞截面積，m2； N——沖次，rpm； S——光桿沖程，m； ——曲柄滑塊系數(shù)，為了計(jì)算方便，設(shè)為0.2； g——重力加

10、速度，N/kg； 根據(jù)以上公式計(jì)算 fr=π/4*0.019*0.019=0.00028 =π/4*0.056*0.056=0.00246 =800*(1-40%)+1000*40%=880kg/m3 =2.3fr =8214kg/m3 =2.3*9.8*1500=33810N =0.00246*1500*880*9.8=31822.6N =0.00028*1500*(8214-880)*9.8=30186.7N =30186.7+31822.6+33810*3*62*(1+0.2)/1790 =64411.6N =30186.7-33810*3*62*(1-

11、0.2)/1790 =28585.2N 請預(yù)覽后下載！ ③抽油機(jī)校核計(jì)算（10分） 說明給定抽油機(jī)型號的參數(shù)，計(jì)算設(shè)計(jì)中產(chǎn)生的最大扭矩和理論需要電機(jī)功率，并與給定抽油機(jī)型號參數(shù)進(jìn)行對比，判斷此抽油機(jī)是否滿足生產(chǎn)要求。 答：CYJ抽油機(jī)； 最大扭矩計(jì)算： =1800*3+0.202*3*(64411.6-28585.2) =27110.8 Nm 式中：——最大扭矩，Nm； ——懸點(diǎn)最大載荷，N； ——懸點(diǎn)最小載荷，N； S——沖程，m。 電機(jī)功率計(jì)算： =1000*27110.8*614388=11305.59W 式中：Nt——需要的電動機(jī)功率，W；

12、 n——沖數(shù)，rpm； 給出的抽油機(jī)CYJ10353HB最大扭矩為53 Nm，大于本井生產(chǎn)最大扭矩27.11Nm；給出電機(jī)額定功率為37KW，大于本井所需11.30KW，因此給出抽油機(jī)、電機(jī)滿足該井生產(chǎn)需求。 5、課程設(shè)計(jì)相關(guān)理論和方法 本次采油工程課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是進(jìn)行有桿抽油生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，通過設(shè)計(jì)計(jì)算，讓學(xué)生了解有桿抽油生產(chǎn)系統(tǒng)的組成、設(shè)計(jì)原理及設(shè)計(jì)思路。 (1)油井流入動態(tài)計(jì)算 Petrobras方法計(jì)算綜合IPR曲線的實(shí)質(zhì)是按含水率取純油IPR曲線和水IPR曲線的加權(quán)平均值。 1）采液指數(shù)計(jì)算 請預(yù)覽后下載！ 已知一個測試點(diǎn)；、和飽和壓力及油

13、藏壓力。 如果則采液指數(shù) 如果則需要用氣液兩相采液指數(shù)公式。 2）求某一產(chǎn)量 下的流壓 首先確定飽和壓力下的產(chǎn)液量，為油水兩相流量大產(chǎn)液量 若則 若則所求井底壓力要低于飽和壓力，需要?dú)庖簝上酀B流計(jì)算公式。 給出多組產(chǎn)液量和井底壓力，即可畫出IPR曲線，也可求出某產(chǎn)液量下對應(yīng)的井底壓力。 (2)采油工程參數(shù)計(jì)算 懸點(diǎn)最大、最小載荷的計(jì)算公式可以用下面公式： 式中：——桿柱在液體中的重力，N； ——油管中液體的重力（忽略桿空間），N； ——桿柱在空氣中的重力，N； 請預(yù)覽后下載！ fr——抽油桿橫截面積，m2； ——抽油桿桿長，m；

14、——抽油桿密度，kg/m3； ——液體密度，kg/m3，為了計(jì)算方便，這里取油相密度； ——活塞截面積，m2； N——沖次，rpm； S——光桿沖程，m； ——曲柄滑塊系數(shù)，為了計(jì)算方便，設(shè)為0.2； g——重力加速度，N/kg； (3)抽油機(jī)校核 1）最大扭矩計(jì)算公式 式中：——最大扭矩，Nm； ——懸點(diǎn)最大載荷，N； ——懸點(diǎn)最小載荷，N； S——沖程，m。 2）電動機(jī)功率計(jì)算， 式中：Nt——需要的電動機(jī)功率，W； n——沖數(shù)，rpm； 如果計(jì)算的最大扭矩超過抽油機(jī)所配減速箱允許的最大扭矩或計(jì)算電動機(jī)功率超過電動機(jī)額定功率則需改變抽油參數(shù)（fp，s，N及L）重新進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。 四、總體要求 基礎(chǔ)題和課程設(shè)計(jì)都放在一個文本中提交。 請預(yù)覽后下載！ （注：可編輯下載，若有不當(dāng)之處，請指正，謝謝!） 請預(yù)覽后下載！