《采油工程》(含课程设计).doc

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1、中国石油大学（北京）远程教育学院期末考 试 采油工程 学习中心： _陕西延安奥鹏学习中心 姓名：何帅 _学号：931852_关于课程考试违规作弊的说明1、提交文件中涉嫌抄袭内容 （包括抄袭网上、 书籍、报刊杂志及其他已有论文） ，带有明显外校标记， 不符合学院要求或学生本人情况， 或存在查明出处的内容或其他可疑字样者，判为抄袭，成绩为“ 0”。2、两人或两人以上答题内容或用语有 50%以上相同者判为雷同，成绩为“ 0”。3、所提交试卷或材料没有对老师题目进行作答或提交内容与该课程要求完全不相干者，认定为“白卷”或“错卷” ，成绩为“ 0”。一、题型分基础题（60 分）和课程设计（40 分）。基

2、础题分概念题和问答题： 概念题，6 题，每题 5 分，共 30 分；问答题， 3 题，每题 10 分，共 30 分。二、基础题（ 60 分）1、概念题（ 6 题，每题 5 分，共 30 分）采油指数是一个反映油层性质、厚度、流体参数、完井条件及泄油面积等与产量之间的关系的综合指标。其数值等于单位生产压差下的油井产油量。IPR 曲线表示产量与流压关系的曲线称为流入动态曲线（ Inflow Performance Relationship Curve ）简称 IPR 曲线，又称指示曲线（ Index Curve ）。自喷采油自喷采油指油田开发早期 ,油井依靠油层天然能量将油从井底连续举升到地面的采

3、油方式。冲程发动机的活塞从一个极限位置到另一个极限位置的距离称为一个冲程。也称之为行程。酸化压裂压裂酸化主要用于堵塞范围较深或者低渗透区的油气井。 注酸压力高于油 ( 气) 层破裂压力的压裂酸化 , 人们习惯称之为酸压。 酸化液压是国内外油田灰岩油藏广泛采用的一项增产增注措施。现已开始成为重要的完井手段。吸水剖面指的是水井各个层位对于注入水的分配比例， 也是应用于调剖堵水， 防止水窜， 提高注入水在各个层位的波及系数，提高油层的驱油效率，从而提高采收率。2、问答题（ 3 题，每题 10 分，共 30 分）什么叫泵效，影响泵效的主要因素是什么？答：泵效：在抽油井生产过程中，实际产量与理论产量的比

4、值。影响因素：(1) 抽油杆柱和油管柱的弹性伸缩； (2) 气体和充不满的影响； (3) 漏失影响；(4) 体积系数的影响气举采油与自喷采油的相同点及不同点是什么？答：相同点：都是依靠气体的膨胀能举升原油，实现举升的目的；不同点：自喷采油依靠的油藏能量， 气举采油依靠的人工注入高压气体能量。悬点动载荷和静载荷主要包括哪几部分？答：静载荷包括：抽油杆柱载荷、作用在柱塞上的液柱载荷、沉没压力、泵口压力、井口回压。动载荷包括：惯性载荷忽略杆液弹性影响、振动载荷三、课程设计（ 40 分）1、给定的基础参数井深：2000+52 10=2520m油藏压力： 2520m/100=25.2MPa2、每个同学相

5、同的参数油管内径： 59mm油层温度： 70恒温层温度： 16地面脱气油粘度： 30m油相对密度： 0.8 水相对密度： 1.0油饱和压力： 10MPa含水率： 0.4套压：0.5MPa油压：1MPa生产气油比： 50m 3/m3 测试产液量： 40t/d测试井底流压： 15MPa抽油机型号： CYJ10353HB电机额定功率： 37KW配产液量： 50t/d管式泵径： 56mm冲程：3m冲次；6rpm沉没压力： 3MPa抽油杆： D级杆，杆径 19mm，抽油杆质量密度 2.3kg/m3、要求计算过程中涉及到与学号相关参数公式中有代入数值的显示， 以便查看是否应用的正确参数。4、设计内容及评分

6、标准画 IPR 曲线（20 分）1）采液指数计算；2）画出 IPR 曲线；3）利用 IPR 曲线，由给定的配产量计算对应的井底流压。答：1）采液指数计算：pwftest15MPa，=qtest=40t/d ，pb=10MPa，及油藏压力p =25.2MPa。因为pwftest pbqtestjp p，所以 wftestj，25.40215t /( d MPa)=3.92t/(d MPa)。2）IPR曲线首先确定饱和压力 pb 下的产液量，为油水两相流量大产液量：qb j ( p pb )=2.92*(25.2 10)=59.584t/d若0 qt qb则，qp tpwfj令q =10t ，tp

7、 22.65MPawf令q =20t ，tp 20.10MPawf令q =30t ，tp 17.55MPawf令q =40t ，tp 15.00MPawf令q =60t ，tp 9.89MPawf采油工程参数计算（ 10 分）若下泵深度为 1500 米，杆柱设计采用单级杆，其基本参数已给出，计算悬点最大、最小载荷。答：悬点最大、最小载荷的计算公式可以用下面公式：2W SN rrP W W (1max r l l1790)2SN rP Wr Wr (1min l1790)Wr fr L( s l )gWl f p L l gWr fr s gL式中：W 杆柱在液体中的重力， N；rW 油管中液体

8、的重力（忽略杆空间） ，N；lW 杆柱在空气中的重力， N；r2fr抽油杆横截面积， m；L 抽油杆杆长， m；3s 抽油杆密度， kg/m；3，为了计算方便，这里取油相密度； l 液体密度， kg/m2f 活塞截面积， m ；pN冲次， rpm；S光杆冲程， m；rl曲柄滑块系数，为了计算方便，设为 0.2；g重力加速度， N/kg；根据以上公式计算fr=/4*0.019*0.019=0.00028f =/4*0.056*0.056=0.00246pl =800*（1-40%）+1000*40%=880 kg/m3s =2.3 fr=8214kg/m3W =fr s gL =2.3*9.8*

9、1500=33180NrW = f p L l g=0.00246*1500*880*9.8=31822.6NlW =fr L ( s - l ) g=0.00028*1500*(8214-880 )*9.8=30186.7Nr2W SN rrP W W (1max lr l1790)=30186.7+31822.6+33180*3*6 2*（1+0.2）/1790=64411.6N2SN rP Wr Wr (1min l1790)=30186.7-33180*3*6 2*（1+0.2）/1790=28585.2N抽油机校核计算（ 10 分）答：CYJ 抽油机；最大扭矩计算公式M max 18

10、00S 0.202S( Pmax Pmin )=1800*3+0.202*3*(64411.625858.2)=27110.8N m式中：M 最大扭矩， N m；maxP 悬点最大载荷， N；maxP 悬点最小载荷， N；minS冲程， m。2）电动机功率计算，N t1000M max n14388=1000*27110.8*6 14388=11305.59W式中：Nt需要的电动机功率， W；n冲数， rpm；给出的抽油机 CYJ1035HB 最大扭矩为 53N m，大于本井生产最大扭矩26. N m；给出电机额定功率为 37KW，大于本井所需 1.30KW，因此给出抽油机、电机满足该井生产需求。说明给定抽油机型号的参数， 计算设计中产生的最大扭矩和理论需要电机功率，并与给定抽油机型号参数进行对比，判断此抽油机是否满足生产要求。5、课程设计相关理论和方法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。四、总体要求基础题和课程设计都放在一个文本中提交。特别注意事项：课程设计中需要根据学号进行计算，若计算参数没有用由自己学号得到的值，则整个试卷认定为抄袭，无论基础题对与不对，总成绩计为不及格。