第三部分自喷采油工艺技术.doc

H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度
第三部分 自喷采油工艺技术
自喷采油是依靠底层能量( 包括人工注水) 来开发油田的一种常见的开采方式。这种开采方式的井下和地面设备简单, 生产成本低, 管理方便。本部分简要介绍了自喷井自喷原理、 井深结构、 地面设备与流程、 量油侧气方式及原理、 清防蜡的一般方法、 陪产配注及油水井动态分析方法。经过本部分的学习, 使采油工能够对油水井及计量站地面工艺流程进行操作, 了解其设备性能, 并对一般事故能量提出预防及处理措施, 对设备进行维修保养。在掌握油层、 油水井基本状况的情况下, 综合地下及地面情况对油水井进行综合动态分析, 提出油井及井组挖潜方向。
目 录
第三部分 自喷采油工艺技术 1
自喷井井深结构与地面设备 5
1.什么是油水井井深结构? 各部的用途是什么? 5
2.什么是完钻井深? 5
3.什么是固井、 水泥返高? 5
4.什么是人工井底? 什么叫水泥塞? 5
5.什么叫水泥帽? 6
6.什么叫沉砂口袋? 有什么用途? 6
7.什么是补心、 油补距、 套补距、 套管深度、 油管深度? 6
8.什么叫油管头、 套管头? 各起什么作用? 6
9.油管尾部为什么要下工作筒和喇叭口? 6
10．油井自喷的基本原理是什么? 7
11.油井在自喷的过程中能量是如何消耗的? 7
12.自喷井井筒中流动的形态可分哪几种? 各自流动的特点是什么? 7
13.什么叫自喷井的井口流程? 7
14．自喷井井口流程的作用是什么? 8
15.自喷井的主要设备有哪些? 8
16.采油树由哪三大部分组成? 8
17.采油树的作用是什么? 8
18.采油树由哪些部件组成? 常见的采油树型号有哪些? 8
19.油嘴有哪几种? 其作用是什么? 8
20.自喷井井口流程有几种? 8
21.什么叫油气水管网流程? 8
22.什么叫双管蒸汽伴随保温小站流程? 主要优缺点是什么? 9
23.什么叫三管热水伴随保温小站流程? 主要优缺点是什么? 9
24.什么叫双管掺热油保温小站流程? 主要优缺点是什么? 9
25．什么叫双管掺热水保温小站流程? 主要优缺点是什么? 9
26.水套加热炉的作用是什么? 9
27.加热炉分几种? 各用在什么地方? 9
28.水管式水套炉由几部分组成? 正常工作时水和蒸汽占水套容积得多少为宜? 9
29.油气分离器的作用是什么? 9
30.Φ600分离器( 立式平角) 由哪些部件组成? 10
31.分离器的工作原理是什么? ( 以立式垂向伞状分离器为例) 10
32.怎样选用分离器? 10
33.常见的四种分离器的技术规范是什么? 10
34.油罐的结构和呼吸阀的作用是什么? 10
35.压力表的结构和工作原理是什么? 10
36.压力表表盘下部的数字是什么意思? 11
37.为什么要求压力表的实际工作压力要在最大量程的1/3至2/3之间? 11
38.怎样检查和校对压力表? 11
量油与测气 11
39.量油、 测气的作用是什么? 11
40.什么是低压量油? 适用于什么井? 11
41.高压量油的方法有几种? 11
42.单井计量意义是什么? 11
43.玻璃管量油的原理是什么? 11
44.简述玻璃管量油操作方法步骤。 12
45.量油时应注意哪些事项? 12
46.玻璃管量油的计算公式是什么? 12
47.玻璃管电极法量油的计算公式是什么? 13
48.翻斗自动量油装置的结构及油量计算公式是什么? 14
49.油井为什么要测气? 14
50.测气有几大类? 几种方法? 原理是什么? 14
51.怎样进行垫圈流量计放空测气? 14
53.放空测气的计算方法是什么? 15
54.怎样进行差动流量计( 浮子式压差计) 密闭测气? 15
55.差动流量计测气怎样计算产气量? 16
56.怎样进行波纹管密闭测试? 16
57.波纹管测气时应注意哪些事项? 16
58.波纹管测气怎样计算产气量? 16
清蜡与防蜡 16
59.什么是蜡? 16
60.油井为什么会结蜡?有什么危害? 16
61.影响油井结蜡的因素有哪些? 17
62.油井结蜡的现象和规律是什么? 17
63.化学助剂为什么能防蜡? 17
64.刮蜡片清蜡的技术标准是什么? 17
65.油井清蜡的要求是什么? 18
66.油井清蜡操作应注意些什么? 18
67.新井投产后, 第一次清蜡应注意什么? 18
68.刮蜡片下到井筒预定深度后, 为什么要停一停? 18
69.为什么定期换刮蜡片的清蜡效果好? 19
70.怎样检查刮蜡片? 19
71.刮蜡片直径为什么要上小下大? 19
72.如何衡量清蜡质量好不好? 19
73.清蜡后的油井不出油是怎么回事? 如何处理? 19
74.下刮蜡片时, 清蜡闸门已打开, 钢丝已放松, 但钻具下不去, 是什么原因? 19
75.为什么会发生井下落物? 19
76.井下落物对油井生产有哪些影响? 20
77.怎样打捞井下落物? 20
78.打捞井下落物的常见工具有哪几种? 20
79.打捞工具抓不住落物是什么原因? 20
80.打捞工具下不去的原因? 20
81.清蜡工具断掉是什么愿意? 怎样预防? 21
82.打捞工具抓住落物后, 又连同工具一起掉落是什么原因? 21
83.软捞刮蜡片操作要求是什么? 21
84.为什么会顶钻? 顶钻的原因是什么? 如何处理? 21
85.为什么会发生卡钻事故? 怎样预防及处理? 22
86.如何判断刮蜡片是硬卡还是软卡? 22
87.为什么钢丝会发生跳槽? 如何预防及处理? 22
88.钢丝为什么会发生打扭? 如何处理? 22
分层配产 23
90.什么叫分层配产? 23
91.为什么要对油井实行分层配产? 23
92.什么是分层配产工艺? 23
93.什么是多管分层采油 23
94.怎样进行双管分层采油? 23
95.配产管柱是怎样组成的? 23
96.封隔器的统一编号方法是什么? 24
97.油井实行分层配产的基本原则是什么? 24
98.划分油井分层配产层应考虑哪些问题? 24
99.分层配产的效果分析包括哪些内容? 25
100.油井分层测试工艺包括几方面的内容? 25
101.分层配产井验证封隔器密封性的原理及验证方法是什么? 25
102.分层配产井验证封隔器密封性时如何选择层位? 25
104.为了解分层配产井的生产状况, 必须定期录取流压资料。请问分层配产井录取流压资料应具备哪些条件? 应录取哪些流压资料? 26
105.录取层段产量资料的测试步骤是什么? 26
106.分层测试工具包括哪几种? 26
108.请说明偏心配产器的工作原理? 27
109.自喷井资料十全的内容是什么? 27
油田化学 27
110.化学防蜡有什么优点? 27
111.为什么表面活性剂可用来作防蜡剂? 27
112.酸化时为什么要延缓酸的反应速度? 27
113.获得延缓酸的方法有哪些? 27
114.表面活性剂在酸化作业中有什么用途? 28
115.酸化施工中常加入一定量的醋酸, 其目的是什么? 28
116.油井和原油集输系统, 热别是加热炉常发生垢堵的原因是什么? 28
117.如何防止设备和管线造成碳酸盐结垢堵塞? 28
118.油井产墨水意味着什么? 29
119、 油田注水系统的水质变黑意味着什么? 29

自喷井井深结构与地面设备
1.什么是油水井井深结构? 各部的用途是什么?
答:井眼、 下入的各类高压钢管、 水泥封固井段及射孔井段, 总称油水井井深结构。
导管: 防止钻井时井眼周围覆土坍塌, 供泥浆循环用。管径有450.85毫米、 374.05毫米, 深2~40米。
表层套管: 加固底层下部疏松底层的井壁和安装封井器, 预防钻井过程中发生井喷事故。管径为400.05毫米或323.85毫米, 深300~400米。
技术套管: 深井和钻遇复杂底层的井下技术套管。用以隔绝目的层以上的高压水、 气层或漏失层及坍塌层。管径为336.5毫米或219.07毫米、
油层套管: 把生产层和其它地层封隔开, 使不同压力的油, 气, 水层互相不串通, 便于油层部位射孔、 分层作业, 加固油层井壁。常见的管径有139.7毫米、 146.05毫米、 168.3毫米, 深度随井深和油层底界深度不同而定。
2.什么是完钻井深?
答: 完钻井深就是裸眼井底至方补心顶面的距离, 如图3—1所示。

3.什么是固井、 水泥返高?
答: 往油层套管和井壁之间的环形空间诸如水泥的过程称为固井。水泥凝固后, 形成一个水泥环, 以封固油层。另外, 向套管和技术套管环空注水泥封固复杂层段也称为固井。
固井时, 油层套管和井壁之间的环形空间里水泥上升的高度( 水泥环上端至方补心的距离) , 叫水泥返高。一般要高出油层顶部50~100米, 其作用是封隔各个油层, 加固井壁, 防止坍塌, 确保油层以上的封固质量, 防止油气上串。
4.什么是人工井底? 什么叫水泥塞?
答: 油井固井玩成, 留在套管内最下部的一段水泥凝固后的顶面, 就是人工井底。
从完钻井底至人工井底这段水泥柱, 叫水泥塞。
5.什么叫水泥帽?
答: 固井时, 从井口到地下40米左右处, 用水泥封固套管与井壁之间, 称为水泥槽。
6.什么叫沉砂口袋? 有什么用途?
答: 从人工井底到所射油层底部一段套管内容积, 叫沉砂口袋。用于沉积随油流带出来的砂石及压裂沉砂( 或其它赃物) 。沉砂口袋一般留15~25米。
7.什么是补心、 油补距、 套补距、 套管深度、 油管深度?
答: 钻机在正常钻进时, 安装在钻台上的转盘卡住钻杆, 使方钻杆与钻盘一起转动的方补心, 简称补心。
补心上平面, 是钻井、 完钻深度、 下井各类管柱的下深、 测井仪下深、 层位深度、 井下各种作业施工深度等的起算点, 如
采油常见的油补距、 套补距的计算。
带套管四通的采油树, 其油补距是四通上法兰面至补心上平面的距离。不带套管四通的采油树, 其油补距是指油管挂平面至补心上平面的距离。
带套管四通的采油树, 其套补距是套管短节法兰平面至方补心上平面的距离, 即套补距等于油补距四通高。
图3—2套补距示意图

不带套管四通的采油树, 其套补距等于油补距( 图3-2)
套管深度为套补距、 法兰短节、 套管总长的和。
油管深度为油补距、 油管头长、 油管总厂的和。
8.什么叫油管头、 套管头? 各起什么作用?
答: 油管头是从总闸门以下到套管四通大法兰的部分, 包括套管四通和油管挂。油管头座在顶丝法拉盘座里。油管头的作用是悬挂油管和密封油套管环形空间。
套管头在整个采油树最下端, 在老式采油树中, 它将表层套管和油层套管连接起来, 并使其环形空间严密不漏。只有油层套管的井, 不用套管头, 而降套管四通的下法兰直接坐在油层套管的法兰上, 或在油层套管上接跟套管短节和套管三通或四通直接用丝扣连接。
9.油管尾部为什么要下工作筒和喇叭口?
答: 因为在油管尾部下工作筒和喇叭口有下列作用:
工作筒内投入配套使用的堵塞器, 就能够进行不压井放喷起下作业。
采油过程中清蜡、 测试、 测压等仪器工具( 下端加焊防掉鱼尾) 掉落到井底时, 因工作筒内径小, 不致落到套管里, 便于打捞。常见工作筒内径有直径分别为55.5、 54、 53、 52毫米。
喇叭口( 油管鞋) 的作用是:
① 一旦下井工具( 刮蜡片、 压力计、 流量计等) 掉到井底, 打捞时容易进入油管;
② 便于流量计等过油管的仪器, 上提经喇叭口顺利进入油管;
③喇叭口有利于原油从油层进入井底后补集到油管里, 使油中的天然气更有效的举升原油。
10．油井自喷的基本原理是什么?
答: 油井之因此能够自喷, 主要有如下两个能量来源:
油层本身的压力: 把油层中的原油驱到井底后, 还具有一部分剩余能量( 既井底压力) 来举升原油。
气体在油管中膨胀的能量: 原油中的溶解气, 随着井筒内压力的降低, 逐步从油中分离出来, 同时在上升过程中不断膨胀, 推动原油在油管中上升。
在以上能量的作用下, 在举油过程中克服了各种摩擦阻力、 液柱压力以及滑脱损失等, 把原油源源不断地举升到地面。
11.油井在自喷的过程中能量是如何消耗的?
答: 当油井自喷时, 井底流动压力要克服井筒内液柱的压力。油和气在上升过程中由于摩擦所产生的阻力。油和气在油管中上升时, 由于气体轻跑得快, 液体重跑的慢, 两者之间产生相对运动, 造成滑脱现象, 也损失一部分能量。油、 气到井口后还存在部分剩余能量, 由油压大小反应出来。由此可知, 井底流动压力应该与井口的油压、 井筒液柱的压力、 摩擦阻力和滑脱消耗的能量相平衡。为此, 其平衡方程为:
P流压=P油压+P液柱+P磨损
P流压=P套压+P环液柱+P环气柱

12.自喷井井筒中流动的形态可分哪几种? 各自流动的特点是什么?
答: 油气在井筒中流动形态大致可分为纯油流、 泡流、 段塞流、 环流、 雾流五种, 如图3—3所示。
在靠近井底, 因井筒中压力高
于饱和压力, 气体溶解在油中, 只有油相流动, 称为纯油流。
油、 气向上运动, 压力不断降低。当井筒中压力稍低于饱和压力时, 少量的气体从油中分离出来以小气泡的状态存在于石油中, 即为泡流。因气泡小, 流速小, 基本上不起举油作用。
油、 气继续向上运动, 井筒中压力进一步低于饱和压力, 气体体积进一步膨胀而互相结合成大气泡, 使井筒中出现一段气、 一段油, 叫段塞流。这时, 气体膨胀能量得到很好的利用( 其作用同活塞) , 气对油有很大的举升力。
油、 气继续上升, 随着气体的不断分离和体积进一步膨胀, 气体的柱塞不断加长, 逐渐在油管中心突破, 形成中间为连续的气流, 而油沿管壁成环状流动, 即为环流。
当油气继续向上运动, 气体体积继续增大, 最后气柱完全占据整个油管断面。油以很小的液滴形式均匀分散在气柱中, 即为雾流。这时气体的膨胀能量表现为以很高的流速将油带出水面。
13.什么叫自喷井的井口流程?
答: 为了使自喷井连续正常的出油, 达到长期稳产、 高产, 必须在井口装置能控制、 调节油气产量, 保持产出的油气顺利集输的设备。油气在井口经过的这套管路装置和设备, 叫自喷井的井口流程。
14．自喷井井口流程的作用是什么?
答: 自喷井井口流程的作用是:
调节和控制油井的油气产量;
录取油井的第一性动态资料, 如油压、 套压、 产量和井口取样等;
对油井产物和井口设备进行加热保温;
计量油气产量。
15.自喷井的主要设备有哪些?
答: 主要地面设备有: 采油树, 加热炉, 油气分离器等。
16.采油树由哪三大部分组成?
答:采油树由套管头, 油管头和采油树本体三部分组成。
17.采油树的作用是什么?
答: 采油树的作用是:
悬挂油管, 承托井内的全部油管柱重量;
密封油套管间的环形空间;
控制和调节油井的生产;
保证各项井下作业, 如诱喷、 洗井、 打捞、 酸化、 压裂等的施工。
录取油套压资料和测压、 清蜡等日常生产管理。
18.采油树由哪些部件组成? 常见的采油树型号有哪些?
答: 采油树由四通、 悬挂器、 生产闸门、 套管闸门、 总闸门、 清蜡闸门和油嘴套等组成。
常见的采油树有: 胜261型、 胜251型、 胜254型、 胜I型、 胜II型、 大庆150型、 大庆160微型、 CY-250型、 CY-3-250型、 CYD-80型、 CYD-350型、 CYD-150型、 CYD-250型等。
19.油嘴有哪几种? 其作用是什么?
答: 油嘴有井口简易油嘴、 可调节油嘴、 滤网式油嘴、 井下油嘴等四种。
油嘴是起着控制油井生产的作用。改变油嘴的大小, 就能够控制和调节油井生产压差和产量。
20.自喷井井口流程有几种?
答: 自喷井井口流程主要有三种, 即:
老式井口流程: 即大采油树、 大分离器、 大水套炉, 在井口附近进行加温和油气计量的流程, 如荣丰( 小罗马) 井口流程。
”四小”和”四微”井口流程, 主要是把采油树、 分离器、 水套炉做了改进。但还是再井口加热、 计量
小站井口流程: 分井口有加热炉和无加热炉两种
21.什么叫油气水管网流程?
答: 油田开发中, 集输油气水的各种管线, 统称为油气水管网流程。
油水井井场的管网称为井场流程。
油气站内的管网称为站内流程。
从油井到油站的管网称为集油流程。
从油站到油库的管网称为输油流程。
从注水到注水井的管网称为注水流程。
从气井到配气间至气站、 注气站或用户的天然气管网称为输气流程。
小站流程按原油加热方式: 分双管掺热油或掺热水、 三管热水伴随、 双管蒸汽伴随保温四种流程。
注水流程按配水方式, 分为单井配水流程和多井配水流程两种
22.什么叫双管蒸汽伴随保温小站流程? 主要优缺点是什么?
答: 双管蒸汽伴随保温小站流程就是一条蒸汽管线伴随井口出油管线, 同油管线并包在一起, 对出油管线和井口加热保温, 油气进计量站经总机关与各井采油汇合, 或进计量分离器和计量。
它适用于低压低产, 过渡带, 原油流动性差的油井和面积井网。其优点是: 井场设备简单, 计量准确, 易于实现集中控制和自动化, 油田开发后期, 地面建设调整灵活, 缺点是: 消耗钢材多, 蒸汽耗量大, 一般为250~300公斤/( 公里·时) , 热量损失大, 效率低。井口部分热交换量大, 油温比较低, 由于水质欠处理, 锅炉结垢严重, 锅炉寿命短。大部分蒸汽管线不同程度的发生腐蚀, 穿孔严重。
23.什么叫三管热水伴随保温小站流程? 主要优缺点是什么?
答: 其管线铺设与蒸汽保温管线( 流程) 相同, 不同的是用热水循环, 多一条回水管线, 也称三管流程。热水出口温度110~120℃, 至井口100℃左右, 它适用于自喷井、 抽油机井、 低压低产井。还能够用热水对油井井筒进行热洗。它的缺点与蒸汽保温相同。
24.什么叫双管掺热油保温小站流程? 主要优缺点是什么?
答: 双管掺热油保温小站流程就是将原油在泵站加热, 用循环泵打到井口, 与油井出来的原油在井口混合, 经出油管线返回油站, 经分离缓冲罐分离后, 又有外输泵和循环油泵抽出, 分别由外输加热炉和循环加热炉加热, 外输油在泵入口加破乳剂, 输送到输油站。循环油在循环到各井。需要对油井进行热洗清蜡时, 在井口倒换相应的闸门, 使热油从套管进入井底, 由油管返出。
这种流程适用于底层情况复杂, 产量低, 高凝固点的油田。它的优点是: 适应性强, 对自喷井、 抽油井都适用, 可取代刮蜡片清蜡, 管线少, , 井口简单, 为集中控制创造了良好的条件。缺点是: 热损失较大, 洗井温度过高会使套管变形, 热洗温度太低会使套管结蜡, 站内设备多, 流程较复杂, 计量不准备。
25．什么叫双管掺热水保温小站流程? 主要优缺点是什么?
答: 其管线铺设与掺热油管线相同。区别只是改为掺热水, 即将油井含的水, 经脱水再加热打到井口, 与油井出油管线混合。需要热洗清蜡时, 该入套管。
该流程适用于有污水来源、 油井产量低、 原油粘度高、 含蜡高、 凝固点高的油区。它的优点同掺热油流程, 同时, 利用了污水的剩余热量( 水的比热比油大一倍) , 因此, 掺热水量比掺热油量小一倍, 节省了费用, 又利用了污水中的破乳剂, 提高了管道脱水能力, 改进了原油在管道中的流动性能。缺点是增加了脱水站内一段沉降水量, 热水管道腐蚀严重, 管线内易结垢, 计量不准确。
26.水套加热炉的作用是什么?
答: 水套加热炉的作用是给油井产出的油气加温、 降粘、 以便正常输送。
27.加热炉分几种? 各用在什么地方?
答: 加热炉分盘管加热炉和水套加热炉两种。盘管加热炉用于集油干线上, 给油气加热保温。水套加热炉用于油井上, 给油气加热保温。
28.水管式水套炉由几部分组成? 正常工作时水和蒸汽占水套容积得多少为宜?
答: 水管式水套炉由水套、 炉膛、 火嘴、 沸腾管四部分组成
正常工作时水套内的水占水套容积的1/2至2/3为宜, 蒸汽占水套容积的1/3至1/2为宜。
29.油气分离器的作用是什么?
答: 油气分离器主要是将产出的油气分离, 以便计量油气的产量。也用来控制井口出油管线的回压、 沉降井产物中的水、 砂等杂质, 以及憋压后利用天然气扫管线等。
30.Φ600分离器( 立式平角) 由哪些部件组成?
答: Φ600分离器由水包、 量油玻璃管、 加水漏斗、 出气管、 安全凡尔、 分离伞、 进油管、 散油帽、 出油管、 支架组成。
31.分离器的工作原理是什么? ( 以立式垂向伞状分离器为例)
答: 油井产出的油气混合物, 经油气混合物进口进入分离器后落在散油帽上进行扩散。扩散后的油靠重力附壁下滑到分离器的下部, 经出油管排出。气体因比重小, 上升经分离伞改变流动方向而集中, 同时气体中的小油滴附在伞壁上聚集, 附壁而下后经出气口排出。
散油帽的作用是使进入分离器的油滴附壁上滑下, 骑到稳定油水界面的作用, 进而使计量准确。
32.怎样选用分离器?
答: 根据日产液量、 含砂、 含水和流程状况, 选用不同结构的分离器。
日产液量70吨以下的井选用412型, 日产液量在70~100吨的井选用600型, 日产液量在100~200吨的井选用800型, 日产液量在200吨以上的就要选用1200型的分离器。
33.常见的四种分离器的技术规范是什么?
答: 常见的四种分离器技术规范见表3—1
表3—1常见分离器的技术规范
型号
项目
Φ1200
Φ800
Φ600
Φ412
内径( 毫米)
1200
800
600
412
壁厚( 毫米)
8
6
6
7
总高度( 毫米)
4470
4130
1438
1743
容量( m³)
4
1.75
0.41
0.22
工作压力( 兆帕)
0.4
0.6
1.0
1.6
试验压力( 兆帕)
0.6
0.9
1.5
2.4
液体经过量( 米/日)
1530
205
100
40~60
气体经过量( 米/日)
167000
26700
1
7200
34.油罐的结构和呼吸阀的作用是什么?
答: 计量站的油罐由罐体、 加热盘管( 平式或立式) 呼吸阀、 量油孔, 人孔、 灭火装置、 油进出口、 放水口、 避雷针等组成。
呼吸阀是在油罐进油或出油时, 排出或吸进气体, 调节罐内外压力, 防止将空罐变形或憋罐。
35.压力表的结构和工作原理是什么?
答: 油水井上常见的压力表, 是扁曲弹簧管( 包氏管) 式压力表。
扁曲弹簧管固定的一端与压力表的表把连通, 另一端经过连杆、 扇形齿轮机构、 中心轴与指针连接。由于扁曲弹簧管充压后, 单位面积受力相等, 即离心受力面上的力大于向心受力面上的力, 这使扁曲弹簧管向直线方向伸长( 充压越大, 伸长越大) , 从而拉动连杆, 带动扇形齿轮机构、 心轴和指针转动, 在表盘刻度上显示出压力值。
36.压力表表盘下部的数字是什么意思?
答: 压力表表盘下部写着0.5、 1.5或2.5数字, 这些数字是压力表的精度等级, 如25兆帕的压力表, 精度等级为0.5, 那么它的最大误差是0.125个兆帕( 25×0.5％) 。
37.为什么要求压力表的实际工作压力要在最大量程的1/3至2/3之间?
答: 因为扁曲弹簧管对应的角度270°, 正常工作的压力要使扁曲弹簧管旋转5至7°, 此时压力表指针恰好在最大量程1/3至2/3之间的范围内, 所测量的压力准确。旋转超过了这个角度, 指针超过了这个范围, 则为超压工作, 读数就有较大误差。因此在实际工作中要求压力要在压力表最大量程的1/3至2/3之间。
38.怎样检查和校对压力表?
答: 压力表的校对, 在室内主要是用校表器校正。在现场( 油、 水井上) , 一是用落零法, 即切断压源, 打开放空, 看是否落零, 不落零就是有了误差, 二是用互换法, 即将两块表互换位置, 看压力值是否相等。如果压力相等, 说明压力表是准的, 能够继续使用。

量油与测气
39.量油、 测气的作用是什么?
答: 量油侧气是油井日常管理的主要工作, 经过油气计量能够对油井生产的动态进行分析。只有掌握准确的资料依据才能有符合实际的分析, 提出合理的油井工作制度。这对保证油井长期高产稳产起着十分重要的作用。
40.什么是低压量油? 适用于什么井?
答: 低压量油称为放空量油, 就是常压下在量油池、 储油罐或分离器放空时, 用定容积计算法( 如用标尺或浮标测量液面高度) 计算油量的体积或重量, 再换算出日产量。
这种在常压下量油的方法, 容易造成油中轻组分的挥发, 因此只适合于个别低压井或没装分离器的探井, 高压井不常见。
41.高压量油的方法有几种?
答: 高压量油的方法大致有四种, 即玻璃管量油、 玻璃管电极量油、 涡轮流量计量油、 翻斗自动粮油。
42.单井计量意义是什么?
答: 单井日产量是反映油层中油水变化规律, 检验生产管理措施, 分析动态变化, 以及制定下一步调整措施的重要依据。
43.玻璃管量油的原理是什么?
答: 玻璃管量油, 根据连通管平衡的原理, 采用定容积计量。分离器内液柱压力与玻璃管内的水平压力相平衡, 分离器液柱上升到一定高度, 玻璃管内水柱相应上升一定高度。因油水比重不同, 上升高度也不同。知道了水柱上升的高度, 就可换算出分离器内油柱上升高度, 记录水柱上升高度所需时间, 计算出分离器单位容积, 就可求得日产量。
44.简述玻璃管量油操作方法步骤。
答: 操作方作步骤如下:
量油前操作: 量油前先检查量油玻璃管的标记位置对不对。分离器油、 气管线, 各个闸门有没有漏气现象。
关分离器出油闸门, 进行截流。开玻璃管上下闸门时一定要先开上、 后开下。对小分离器先打开玻璃管上下流闸门, 然后再关出油闸门。
稍打开气平衡闸门, 使分离器内压力和干线压力平衡。
水进入量油玻璃管内, 要仔细观察记录液面由玻璃管下标记上升到上标记所需要的时间, 误差不超过一秒钟。看液面时, 视线要和液面在同一水平面上。
根据量油时间、 查换算表或计算求出产量。
45.量油时应注意哪些事项?
答: 要注意如下事项:
在试井、 清蜡、 检查油嘴半小时后, 才能量油。
量油时若玻璃管内水面上升很慢, 可能是测气平衡闸门没有打开, 或出油阀、 旁通阀关不严。若水面根本不上升, 可能是量油玻璃管下端的上水阀门未打开或被堵死。玻璃管内出现原油, 是由于分离器底水太少, 或底水漏失, 应检查处理。
量油时, 要注意保护玻璃管。量完油后必须把玻璃管内的水降到底部。
量油高度( 标线) 要画细一些, 准确。
量油前要观察油套压, 当油套压正常时, 再量油。
量完油必须打开出油闸门, 关闭平衡闸门。油排出分离器后, 先关玻璃管下流闸门, 后关上流闸门。
46.玻璃管量油的计算公式是什么?
答: 玻璃管量油的计算公式, 是根据连通器压力平衡原理推导出来的。如量油原理, 图3—4, 所示:

根据连通管平衡原理图, 得:
由上式得:

分离器内油柱重量:
如水柱上升h水所需的时间为t, 则每秒钟的油量公式为:

( 2) 计算每天的产油量公式为:

式中q——每秒钟的产油量m³
Q——每天的产油量m³
h水——玻璃管内水柱上升高度米
——水的密度
t——水柱上升时间秒
D——分离器的直径米
当分离器有人孔, 而且人孔位置在量油高度以内时, 考虑到人孔容积要加进去。即公式为:

式中: V——量油高度内, 人孔容积m³
为了计算方便, 将各类型分离器的量油的简化计算列于表3—2。

47.玻璃管电极法量油的计算公式是什么?
答: 日产油量计算公式为:

式中Q——日产油量吨/日
F——分离器内横截面积㎡
h——量油高度( 即电极距离米)
n——计数器记录的量油次数
——盐水的密度为1.1
t——累计量油时间( 即电钟赌术, 分)
48.翻斗自动量油装置的结构及油量计算公式是什么?
答: 翻斗自动量油装置由四个主要部分构成。如图3—5所示。
油气分离缓冲装置。
计量翻斗装置, 当原油经翻斗流入斗( 一) , 达到预定重量后, 斗( 一) 翻转排油, 斗二处于盛油位置, 如此循环即可连续计量。
液面控制器, 采用液面浮球连杆阀来控制液面。
计量信号运转指示部分, 包括滑轨、 顶杆、 永久磁铁及纪录线路。当两翻斗间的隔板直立, 翻斗一侧的滑轨便推推顶杆上移, 顶杆上端的永久磁铁使固定在磁铁隔套外的干式舌簧继电器( 或称干簧管) , 受磁铁的磁场作用吸合, 纪录线路便接通, 电磁计数记录一次, 滑轨转动后顶杆下移, 纪录线路又断开。
计算公式为:

式中Q——油井日产量( 吨/日)
h——日累计翻转次数( 次/日)
G——每斗装油量( 千克)
49.油井为什么要测气?
答: 测气是油井管理极重要的工作, 只有掌握了准确的气量和气油比, 才能正确的分析和判断油井地下变化情况, 掌握油田, 油井的注采等关系, 更好地管好油井。
50.测气有几大类? 几种方法? 原理是什么?
答: 当前现场上常见的测气分放空测气和密闭测气两大类.
测气方法常见的有三种:
垫圈流量计放空测气法( 压差计测气) : 它的装置由测气短节和U形管水银压差计组成。
差动流量计( 浮子式压差计) 密闭测压法: 侧气装置连接到测气管线节流孔板的前后, 为了避免因气流的流速和比重的变化而引起流量系数变化过大, 在面积小的管道上往往采用双孔板节流装置。主孔板装在下流, 副孔板装在上流。
波纹管自动测气法: 主要由波纹管压差计、 孔板( 主副孔板) 和测气仪器三部分组成。
以上方法的基本原理都是使气体经过测气管线上装的挡板产生节流作用, 在挡板前后形成压差, 利用挡板孔径和挡板前后的压差值计算气量。对气量小、 管线压力低的可采用防控测
气, 对气量大, 管线压力高的采用密闭测气。
51.怎样进行垫圈流量计放空测气?
答: 垫圈流量计放空测气过程如下:
(1) 装好测气短节和挡板, 准备好压差计和时钟。06
(2) 关分离器出油闸门, 关气平衡闸门, 开测气闸门。
(3) 待分离器压力下降到零位后, 将气压计胶管与测气嘴接通。产量在50吨/日以上
井15秒读一个数, 产量在50吨/日一下的井20~30秒读一个数。共测10个数。
(4)测完后, 先关测气闸门, 待分压上升并略超过回压时, 开分离器出油闸门和气平衡闸门。
52.放空测气时应注意哪些事项?
答:放空测气时应注意如下事项:
(1)侧气管线长度5~7米, 平直无弯曲, 无焊口, 各连接部分不漏。
(2)挡板直径要合适, 一般选择7~25毫米比较合适, 水银柱压差再30~50毫米合理范围内。挡板中心对准管线中心, 挡板与压帽之间加胶皮垫, 防止漏气。
(3)挡板规格, 孔眼标准, 无毛刺、 缺口、 圆角、 倒角, 厚度不大于3毫米。
(4)测气必须在测压, 清蜡、 井下取样等操作一小时后进行, 一面影响测气资料的准确性。
(5)橡皮管、 传压嘴子及水银压差计连接处不能漏气。
53.放空测气的计算方法是什么?
答: 放空测气的计算气量的公式为:

式中Q气---产气量( 米3/日) ;
0.6356—常数, 是流量系数、 膨胀系数、 孔眼系数、 压力校正系数等的乘积;
d—挡板孔径( 毫米) ;
T0—标准状况的绝对温度值, T0=273+20℃=293℃;
T—测气时的气体绝对温度, T=273+t℃, t即天然气的温度( ℃)
ρ气—天然气的密度( 千克/米3)
⊿h—U形管压差计内水银柱的高度( 毫米) ;
各油田有时采用各种简化的公式计算气量。例如, 已知天然气比重V气=0.65, 测气温度为20℃, 则简化的公式为:

一般还根据压差及挡板孔径制成气量换算表, 由所用的挡板孔径及测出的压差值在表上查出气量。
54.怎样进行差动流量计( 浮子式压差计) 密闭测气?
答: 一般在转油站采用差动流量计密闭测气法。测气装置连接到测气管线节流孔板的前后, 为了避免因气体的流速和比重的变化面引起流量系数变化过大, 在面积小的管道上往往采用双孔板节流装置来测气。主孔板装在下流, 副孔板装在上流, 如图3--6所示。主孔板起节流作用, 副孔板起束流作用。双孔板和标准孔板的气量计算方法一样, 只是所用流量系数不同, 计算双孔板的气量时, d应为主控板的直径。

测气主要做好三件事:一是选择合适的挡板装入侧气管线内; 二是在流量计内袋装好记录卡片; 三十检查记录针是不是落到起点。红针起放在零线位置蓝针起放点在测气地区大气压力的位置。如某地区大气压为0.008兆帕, 开方录卡片上允许蓝针移动的范围最大值是10, 相当于17大气压, 此时蓝针起点应放在开方记录卡片2.4的位置( ) 。先进行测试, 如果记录卡不正常, 就需要调换挡板或检查其原因直到能正常记录为止。从记录卡片上读出压差值和静压值, 带入气产量计算公式就能够算出气产量。
55.差动流量计测气怎样计算产气量?
答: 产气量计算公式为:
56.怎样进行波纹管密闭测试?
答:波纹管测气和量油同事进行。分离器出油闸门关上后, 打开量油测气仪的测器开关, 读微安表上反映出的侧气压差, 每10秒读一个数。
测完后, 及时打开出油闸门, 关上仪器。
57.波纹管测气时应注意哪些事项?
答:波纹管测气时应注意如下事项:
(1)打开仪器, 微安表稳定, 不稳不能测气
(2)分离器液面上升到下电极位置时在开始测气, 读数时, 液面应在上下电极之间。
(3)每月调试一次仪表, 每季度检查一次挡板。
(4)倒换流程时操作要平稳, 防止蹩高压蹩坏波纹管。
①冬注意波纹管保温。
②不得乱拧乱接波纹管线圈及接头
③未启动仪器时, 微安表针应只是在零点。启动后不关油闸门, 微安表指针应在0~20μA
58.波纹管测气怎样计算产气量?
答: 产气量的计算公式为:

=
利用测气计算公式, 知道油田的天然气比重, 根据不同的孔板直径, 测气时分离器压力和测气压差, 能够求出不同的产气量, 制成测气换算表便于查用。
清蜡与防蜡
59.什么是蜡?
答: 蜡分为石蜡和地蜡。凝固点一般在40℃以上的原油, 含有相当量的地蜡, 而凝固点在40℃以下的, 则很少含地蜡, 多半含石蜡。中国一些油田的原油凝固点再23~40℃之间, 所含的大部分都是石蜡。一般所说的蜡指石蜡, 凡是碳氢化合物分子量在碳16.氢34到碳64.氢130之间的烷都成为石蜡。石蜡的密度是0.907~0.915。随着温度的不同, 石蜡具有气体、 液体、 固体三种状态。油井结的蜡含有石蜡和少部分胶质、 沥青及泥沙等杂质构成的混