時(shí)間:2023-02-27 11:12:10
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1.2原油動(dòng)力粘度大,油品性質(zhì)較差。該區(qū)塊單井產(chǎn)液低,有些生產(chǎn)井在停機(jī)一段時(shí)間后再啟機(jī)時(shí),發(fā)生光桿被拉彎。針對(duì)區(qū)塊原油粘度高的特點(diǎn),開展井筒加熱降粘工藝研究。
2.1生產(chǎn)壓差的確定
合理的生產(chǎn)壓差應(yīng)在滿足區(qū)塊配產(chǎn)的前提下,避免形成水錐、油層出砂和油藏脫氣。為提高泵效,防止原油在地層中脫氣,根據(jù)地層原油飽和壓力,確定井底最小流壓。該塊飽和壓力3.32MPa,Q3塊最小井底流壓3.32MPa。另根據(jù)達(dá)西滲流公式,在采油指數(shù)0.0215m3/d.m.MPa,單井產(chǎn)能4t/d的情況下,區(qū)塊生產(chǎn)壓差為11-13MPa。
2.2下泵深度的確定
由于該區(qū)塊儲(chǔ)層物性差,壓力傳導(dǎo)慢,易在近井地帶形成一個(gè)壓力虧損帶,結(jié)合井底最小流壓及生產(chǎn)壓差研究情況,確定區(qū)塊常規(guī)井下泵深度1800-2300m,水平井下泵深度1600-1800m,單井下泵深度根據(jù)實(shí)測(cè)資料和試油情況確定,并隨注水受效情況及時(shí)調(diào)整。
2.3工作制度的確定
由于該區(qū)塊原油粘度較高、流動(dòng)阻力大,為降低原油進(jìn)泵阻力,提高抽油泵充滿系數(shù),應(yīng)盡可能選擇大泵徑。但同時(shí)考慮到隨泵掛深度加大,泵徑越大,沖程損失和懸點(diǎn)載荷的增加幅度越大,在深抽時(shí)宜選擇小泵。確定區(qū)塊采用¢32mm/¢38mm泵,沖程3-5m,沖次3-6n/min。
2.4抽油桿設(shè)計(jì)
針對(duì)區(qū)塊原油粘度大,流動(dòng)阻力大,開展電熱抽油桿加熱降粘工藝研究。
2.4.1井筒流體變化分析
根據(jù)儲(chǔ)層流體特點(diǎn),預(yù)測(cè)不同產(chǎn)液量和不同含水時(shí)井筒流動(dòng)溫度剖面。Q3斷塊凝固點(diǎn)35-36度,單井日產(chǎn)液2t左右,含水4.9%,原油流至井口的溫度在30度左右,因此該區(qū)的低產(chǎn)井可以采用井筒電加熱工藝降低井口油流阻力。
2.4.2原油熱敏性分析
由室內(nèi)原油粘溫曲線,可以看出溫度對(duì)粘度的影響較大,在40度左右曲線出現(xiàn)拐點(diǎn),原油粘度開始明顯變大,由40度的344mpa.s升至35度的1902mpa.s。通過對(duì)區(qū)塊井筒流體溫度和原油熱敏性分析可知,通過加熱油管內(nèi)的流體,可以達(dá)到降低原油粘度、清防蠟的目的
0引言
采油工程是石油工程專業(yè)的一門專業(yè)必修課,是在修完油層(藏)物理、滲流力學(xué)、工程流體力學(xué)等專業(yè)基礎(chǔ)課之上而開設(shè)的一門主干專業(yè)課。該課程涉及的主要內(nèi)容包括向井流動(dòng)態(tài)分析、井筒多相管流和水平管流計(jì)算、人工舉升方法、注水、增產(chǎn)增注措施、復(fù)雜條件下的開采技術(shù)、完井方案設(shè)計(jì)、采油工程方案設(shè)計(jì)等內(nèi)容。該課程涵蓋知識(shí)面廣,難點(diǎn)多。
1培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣
“興趣是最好的老師”。學(xué)生只有在對(duì)事物產(chǎn)生興趣時(shí)才會(huì)主動(dòng)、自發(fā)的去了解和學(xué)習(xí),才會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲望。因此,作為采油工程課的教師應(yīng)該注重培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生對(duì)該課程的學(xué)習(xí)興趣。掌握當(dāng)前國(guó)內(nèi)外石油工業(yè)的發(fā)展動(dòng)態(tài),精心組織教案,做好充分的準(zhǔn)備工作。①加強(qiáng)專業(yè)教育,認(rèn)清國(guó)內(nèi)外石油工業(yè)的發(fā)展形式。教師應(yīng)對(duì)國(guó)內(nèi)外石油工業(yè)的發(fā)展歷程和我國(guó)目前對(duì)能源的需求進(jìn)行介紹和分析。讓學(xué)生了解到當(dāng)前國(guó)內(nèi)各油田采油工藝技術(shù)發(fā)展的狀況,懂得采油工程在石油開采中的地位和作用,懂得在新的就業(yè)形式下如何學(xué)好該課程,打下良好的基礎(chǔ)。②精心編制教案,采用手段多樣的教學(xué)方式。采油工程是一門與油田實(shí)際有著緊密聯(lián)系的專業(yè)課,因此,教師在編制教案時(shí)應(yīng)多采用油田的實(shí)際資料和相關(guān)圖片來加深學(xué)生的印象。如封隔器,井下配水器等。如果只是從理論上講解,很難提高學(xué)生的認(rèn)知水平,如果更多地采用實(shí)物或圖片,卻可以達(dá)到事半功倍的效果。教師要充分利用這一點(diǎn),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。如講述抽油泵的工作原理時(shí),可以采用Flas進(jìn)行演示,學(xué)生也就很容易掌握和理解這一內(nèi)容,同時(shí)也避免了理論學(xué)習(xí)的枯燥。③積極開展互動(dòng)式教學(xué),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。如在講授向井流動(dòng)態(tài)分析時(shí),可以提問學(xué)生對(duì)達(dá)西滲流定律的理解,講述達(dá)西定律的來龍去脈?;钴S課堂氣氛,調(diào)動(dòng)學(xué)生聽課的積極性和學(xué)習(xí)激情。學(xué)生們?cè)谳p松愉快的環(huán)境中學(xué)習(xí),就不會(huì)感覺到理論學(xué)習(xí)的枯燥,所學(xué)的知識(shí)也很容易掌握。④緊密結(jié)合油田實(shí)際。作為采油工程課的教師應(yīng)該多收集油田實(shí)際生產(chǎn)資料,將科研成果與教學(xué)相結(jié)合,在教學(xué)過程中更多的運(yùn)用油田資料來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。如在講授注水井吸水剖面測(cè)試時(shí),就可以運(yùn)用油田真實(shí)的吸水剖面測(cè)試曲線來加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解,也讓學(xué)生懂得怎樣學(xué)好本領(lǐng)將來更好地服務(wù)于油田實(shí)際生產(chǎn)。
2優(yōu)化教學(xué)手段
隨著石油工業(yè)的發(fā)展和國(guó)家對(duì)能源的需求,中石油、中石化、中海油等三大油公司積極發(fā)展海外業(yè)務(wù),拓寬國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)。對(duì)人才的需求也更加趨向于復(fù)合型的人才。因此,為了適應(yīng)新形式下石油工業(yè)對(duì)人才的需求,需要更新教學(xué)手段?!恫捎凸こ獭氛n程應(yīng)采用傳統(tǒng)教學(xué)與新型多媒體教學(xué)相結(jié)合的技術(shù)手段,傳統(tǒng)的教學(xué)手段即黑板和粉筆。對(duì)于教學(xué)內(nèi)容中的重點(diǎn)和難點(diǎn)問題,如復(fù)雜油藏向井流動(dòng)態(tài)分析、多相管流壓力梯度分布公式推導(dǎo)等,采用板書方式,引導(dǎo)學(xué)生思考,參與具體推導(dǎo)過程,加深理解。對(duì)于教學(xué)內(nèi)容中的基本概念、計(jì)算方法(如有桿抽油泵系統(tǒng)API方法設(shè)計(jì))和計(jì)算步驟(如連續(xù)氣舉設(shè)計(jì))等內(nèi)容的講解,以及一些復(fù)雜過程的動(dòng)態(tài)模擬,如井筒氣液兩相流流動(dòng)型態(tài)的劃分,應(yīng)采用預(yù)先制作的多媒體課件(如Flas或放錄象)進(jìn)行演示,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行形象思維,加深理解。多媒體教學(xué)具有生動(dòng)、形象、直觀、信息量大等特點(diǎn),能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生各種感官的綜合功能,提高學(xué)生的注意力。
3重點(diǎn)難點(diǎn)教學(xué)
采油院把新技術(shù)推廣和技術(shù)服務(wù)的重點(diǎn)放在提高油氣采收率、儲(chǔ)量動(dòng)用率和節(jié)能減排三個(gè)主陣地上,加大技術(shù)集成配套及規(guī)?;茝V應(yīng)用力度,提高科技創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化率和科技貢獻(xiàn)率。推進(jìn)院廠結(jié)合。院廠結(jié)合是采油院立足油田大局、轉(zhuǎn)變思想觀念、服務(wù)油田生產(chǎn)的一項(xiàng)重要舉措,是實(shí)現(xiàn)科研與生產(chǎn)有效對(duì)接的載體。采油院與各采油廠以“聯(lián)合攻關(guān)、成果共享、責(zé)任共擔(dān)”為指導(dǎo)思想,構(gòu)建科研生產(chǎn)一體化的聯(lián)合團(tuán)隊(duì),建立與采油廠經(jīng)常性工作對(duì)接機(jī)制,實(shí)行院領(lǐng)導(dǎo)、首席專家負(fù)責(zé)制,經(jīng)常性地深入到所負(fù)責(zé)聯(lián)系的采油廠了解開發(fā)現(xiàn)狀、生產(chǎn)難題,系統(tǒng)整理后逐一確定解決問題的牽頭研究單位,以定期到所聯(lián)系的采油廠對(duì)接,協(xié)調(diào)解決問題、推動(dòng)工作開展。創(chuàng)新專項(xiàng)治理模式。針對(duì)油田老區(qū)資源有效接替壓力增大,生產(chǎn)過程中高能耗、技術(shù)水平低等問題,為夯實(shí)老油田穩(wěn)產(chǎn)基礎(chǔ),保障老區(qū)持續(xù)發(fā)展,實(shí)施了專項(xiàng)治理工程。以采油院為主組成的專家組或項(xiàng)目組,負(fù)責(zé)技術(shù)優(yōu)化、方案設(shè)計(jì)、技術(shù)配套、施工監(jiān)督、技術(shù)服務(wù)、材料配送、實(shí)施效果跟蹤分析。采油廠負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施和資料錄取。通過近幾年實(shí)施的七項(xiàng)專項(xiàng)治理工程,形成了一套科學(xué)、規(guī)范、高效的運(yùn)行模式,加速了成熟技術(shù)的規(guī)?;瘧?yīng)用。優(yōu)化產(chǎn)能建設(shè)方案。針對(duì)不同類型油藏的特點(diǎn),加強(qiáng)前期研究,以室內(nèi)研究為基礎(chǔ),以現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)為依托,提高對(duì)油藏的認(rèn)知程度,優(yōu)化工藝技術(shù),增強(qiáng)產(chǎn)能建設(shè)方案的針對(duì)性。按照“超前計(jì)劃、超前研究、超前部署”的要求,加強(qiáng)與油藏工程、鉆井工程、地面工程、經(jīng)濟(jì)評(píng)估的結(jié)合,并同步研究。強(qiáng)化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定。采油院標(biāo)準(zhǔn)的制修訂工作,一直堅(jiān)持與科研成果同步,與新產(chǎn)品同步的原則,及時(shí)將新成果、新產(chǎn)品組織轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn),并隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,及時(shí)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的修訂工作。通過技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定,促進(jìn)科技創(chuàng)新成果的推廣應(yīng)用,更好的服務(wù)于油田生產(chǎn)。
加強(qiáng)人才隊(duì)伍建設(shè),為科技創(chuàng)新提供智力保障
按照“人才為本,創(chuàng)新至上”的核心價(jià)值觀,有效盤活人才資源。深入開展導(dǎo)師帶徒、青年科技創(chuàng)新立項(xiàng)、青年人才技能接力賽等活動(dòng),加速青年科研人員成長(zhǎng)與進(jìn)步。與國(guó)內(nèi)外知名高校和研發(fā)機(jī)構(gòu)構(gòu)筑聯(lián)合攻關(guān)體系,提升科研人員的基礎(chǔ)理論研究能力和水平。通過設(shè)置各個(gè)層面的科研課題,為科研人員搭建了充分施展才能、實(shí)現(xiàn)自身價(jià)值的平臺(tái)。塑造科研團(tuán)隊(duì)文化,為科技創(chuàng)新營(yíng)造良好氛圍。突出創(chuàng)新導(dǎo)向,構(gòu)建提高創(chuàng)新能力和創(chuàng)新效率的長(zhǎng)效機(jī)制,相繼出臺(tái)學(xué)習(xí)型激勵(lì)制度、科研獎(jiǎng)勵(lì)辦法、職稱量化評(píng)審制度等,充分激勵(lì)科研人員投身科技創(chuàng)新的積極性和主動(dòng)性;突出制度導(dǎo)向,采油院對(duì)原有的各項(xiàng)規(guī)章制度進(jìn)行梳理,把文化理念融入到具體的規(guī)章制度中。形成靠制度管人、靠制度管事的科學(xué)管理、規(guī)范運(yùn)行的模式;突出基層導(dǎo)向。采油院按照“區(qū)分層次、全面推進(jìn)”的原則,積極推進(jìn)基層文化建設(shè)。營(yíng)造良好的基層家文化氛圍,推進(jìn)文化落地,提升了科研團(tuán)隊(duì)的凝聚力和戰(zhàn)斗力;突出品牌導(dǎo)向。定期在在全院范圍內(nèi)評(píng)選品牌人才、品牌技術(shù)、品牌產(chǎn)品和品牌服務(wù),形成了一批有影響力的品牌。
模式運(yùn)行產(chǎn)生的效果
一、 螺桿泵采油工藝簡(jiǎn)介
螺桿泵作為一種油田采輸工藝技術(shù),是一種行之有效的采輸手段,廣泛應(yīng)用于采油生產(chǎn),而且被廣泛應(yīng)用于油田地面油氣集輸系統(tǒng)。這一切均取決于其對(duì)于輸送介質(zhì)物性有著優(yōu)越的適應(yīng)性,尤其是對(duì)于氣液混合物的輸送,能很好的解決普通容積泵所面臨的氣蝕、氣鎖、砂卡問題,達(dá)到很高的效率。
二、 螺桿泵采油裝置結(jié)構(gòu)及其工作原理
螺桿泵采油裝置是由井下螺桿泵和地面驅(qū)動(dòng)裝置兩部分組成。二者由加強(qiáng)級(jí)抽油桿作為繞軸,把井口驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力通過抽油桿的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞到井下,從而驅(qū)動(dòng)螺桿泵的轉(zhuǎn)子工作。螺桿泵結(jié)構(gòu)如圖1所示:井下螺桿泵是由一個(gè)單頭轉(zhuǎn)子和一個(gè)雙頭定子組成,在兩件之間形成一個(gè)個(gè)密閉的空腔,當(dāng)轉(zhuǎn)子在定子內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),這些空腔沿軸向由吸入端向排出端方向運(yùn)動(dòng),密封腔在排出端消失,同時(shí)在吸入端形成新的密封腔,其中被吸入的液體也隨著運(yùn)動(dòng)由吸入端被推擠到排出端。最終這些封閉腔隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),從泵入口向出口方向移動(dòng),并將液體由進(jìn)口端推向出口端,排入到管線,舉升到地面。
三、 螺桿泵性能特點(diǎn)
1、螺桿泵屬于容積式泵,液體沿輸液元件的軸向均勻、低速流動(dòng),是螺桿泵具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。
2、液體的種類多,粘度范圍大,可抽稠油和高含蠟原油。
3、適應(yīng)產(chǎn)量方面,從幾立方米到高產(chǎn)的幾百立方米均可順利舉升。
4、攜砂能力強(qiáng),襯套材料對(duì)砂粒等固體雜物有容讓性,可抽含砂原油。還具備高氣液比處理能力,不發(fā)生氣鎖。
5、運(yùn)動(dòng)部件少,沒有閥件和復(fù)雜流道,油流擾動(dòng)小,水力損失低,泵效達(dá)70%,系統(tǒng)效率達(dá)60%
6、流量調(diào)節(jié)容易,改變地面驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)速就可實(shí)現(xiàn)。
7、整套設(shè)備易損件少,井口驅(qū)動(dòng)頭僅有1套需的驅(qū)動(dòng)頭,井下設(shè)備也只有1個(gè)移動(dòng)件,維護(hù)方便,運(yùn)行費(fèi)用低。
8、螺桿泵采油系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)是揚(yáng)程較低。目前,最大清水揚(yáng)程僅為2600米,不能滿足深井開采要求。
四、螺桿泵采油故障原因分析
應(yīng)用螺桿泵采油工藝技術(shù),目的是通過螺桿泵采油工藝解決稠油在油井井筒中的流動(dòng)問題、地層疏松引起的出砂問題,自從在B125區(qū)使用螺桿采油工藝以來,這一新工藝、措施的引進(jìn)及應(yīng)用取得了良好的效果。但是在使用過程中出現(xiàn)一些問題值得討論。
1、 井口回壓高、負(fù)荷重造成燒皮帶頻繁、電機(jī)燒毀
原因:
a、因?yàn)榛旌衔锪黧w的粘度過高,根據(jù)B125區(qū)原油粘度為348~7092mPa.s,膠質(zhì)和瀝青質(zhì)的含量為21.95~44.4% ,含蠟量為7.42~15.58%.原油膠質(zhì)和瀝青質(zhì)的含量較高。原油在井下泵的強(qiáng)烈攪拌作用下,原油和水形成乳化程度很高的油包水型乳狀液,乳狀液的粘度隨著乳化程度的升高(水滴顆粒被攪拌得很細(xì))而大幅度提高,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了螺桿泵負(fù)荷能力。
轉(zhuǎn)貼于
b、驅(qū)動(dòng)裝置故障引起機(jī)械負(fù)荷增大,主要有中間滾軸軸承磨損造成受力不均引起負(fù)荷增大,上下兩端的定位扶正滾珠軸承磨損、輸入軸齒面和主錐體齒面嚙合間隙過大造成受力不均引起負(fù)荷增大
c、因?yàn)樵驮谂e升過程粘度會(huì)升高,所以一些螺桿泵井一旦回壓過高則必須洗井才能恢復(fù)生產(chǎn),同時(shí)地面輸油管線需要掃線。因?yàn)槿闋钜旱恼扯葘?duì)于溫度的敏感性低,加溫對(duì)于降粘效果不明顯,通常將轉(zhuǎn)子提出泵筒后采用反洗井。
1、 抽油桿、轉(zhuǎn)子及油管脫扣
原因:
a、由于螺桿泵井采用φ25mm高強(qiáng)度抽油桿和φ36mm空心抽油桿,由于扭矩大,很容易造成桿斷和防脫器碎裂和過載停機(jī),斷脫位置在上、中、下均有。主要是停機(jī)時(shí)因?yàn)榕ちπ遁d,抽油桿高速反轉(zhuǎn),其反轉(zhuǎn)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于正常開抽時(shí)的正轉(zhuǎn)速度,此時(shí)抽油桿非常容易脫扣,甚至造成油管脫扣。
b、目前使用的油管錨為機(jī)械式座封,在座封時(shí)主要靠給油管加壓使其坐封。加壓使油管在井內(nèi)嚴(yán)重彎曲,抽油桿在油管內(nèi)工況惡化,坐封力不好控制,故易導(dǎo)致油管脫扣。
3. 驅(qū)動(dòng)裝置的密封性差
現(xiàn)有地面驅(qū)動(dòng)裝置密封有兩處:一是減速器油封密封,二是井口盤根盒密封。尤其井口盤根密封漏油嚴(yán)重,因?yàn)楝F(xiàn)在采用的盤根為“O”型聚乙烯四氟,對(duì)光桿磨損較大,造成光桿外徑變細(xì),新加盤根后,光桿與盤根之間密封由于盤根的可塑性差造成間隙過大,導(dǎo)致從盤根處漏油。
4、 井下工況判斷不精確
目前尚無有效的螺桿泵工況監(jiān)測(cè)手段,對(duì)螺桿泵井的泵況診斷僅有2 種方法。一是觀察運(yùn)行電流,看電流是否在正常范圍之內(nèi);二是井口憋壓測(cè)試壓降,通過觀察油、套壓的變化,繪制變化曲線進(jìn)行分析,對(duì)出現(xiàn)的復(fù)雜情況難以準(zhǔn)確診斷。
5、泵最佳實(shí)際排量與油井產(chǎn)能不匹配
五、對(duì)策
1、對(duì)反向乳化嚴(yán)重的油井,采用環(huán)空加破乳劑的方式生產(chǎn),降低產(chǎn)出液粘度,并可提高螺桿泵的吸入能力。
2、采用電動(dòng)潛油螺桿泵,減少由于抽油桿攪動(dòng)引起的粘度增加,并可提高油井的流通面積,井下機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱量還可加熱原油降低井筒流體的入泵粘度。
3、采用傳遞高扭矩的抽油桿,解決抽油桿本體、連接絲扣的抗扭問題,防止抽油桿斷脫。
4、用旋轉(zhuǎn)式油管錨替代在用的油管錨,減小因?yàn)楣堋U彎曲造成的管、桿脫扣
5、對(duì)盤根密封的泄漏一是采用高塑性盤根,二是使用帶錐度的盤根盒。
一、螺桿泵采油工藝簡(jiǎn)介
螺桿泵作為一種油田采輸工藝技術(shù),是一種行之有效的采輸手段,廣泛應(yīng)用于采油生產(chǎn),而且被廣泛應(yīng)用于油田地面油氣集輸系統(tǒng)。這一切均取決于其對(duì)于輸送介質(zhì)物性有著優(yōu)越的適應(yīng)性,尤其是對(duì)于氣液混合物的輸送,能很好的解決普通容積泵所面臨的氣蝕、氣鎖、砂卡問題,達(dá)到很高的效率。
二、螺桿泵采油裝置結(jié)構(gòu)及其工作原理
螺桿泵采油裝置是由井下螺桿泵和地面驅(qū)動(dòng)裝置兩部分組成。二者由加強(qiáng)級(jí)抽油桿作為繞軸,把井口驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力通過抽油桿的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞到井下,從而驅(qū)動(dòng)螺桿泵的轉(zhuǎn)子工作。螺桿泵結(jié)構(gòu)如圖1所示:井下螺桿泵是由一個(gè)單頭轉(zhuǎn)子和一個(gè)雙頭定子組成,在兩件之間形成一個(gè)個(gè)密閉的空腔,當(dāng)轉(zhuǎn)子在定子內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),這些空腔沿軸向由吸入端向排出端方向運(yùn)動(dòng),密封腔在排出端消失,同時(shí)在吸入端形成新的密封腔,其中被吸入的液體也隨著運(yùn)動(dòng)由吸入端被推擠到排出端。最終這些封閉腔隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),從泵入口向出口方向移動(dòng),并將液體由進(jìn)口端推向出口端,排入到管線,舉升到地面。
三、螺桿泵性能特點(diǎn)
1、螺桿泵屬于容積式泵,液體沿輸液元件的軸向均勻、低速流動(dòng),是螺桿泵具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。
2、液體的種類多,粘度范圍大,可抽稠油和高含蠟原油。
3、適應(yīng)產(chǎn)量方面,從幾立方米到高產(chǎn)的幾百立方米均可順利舉升。
4、攜砂能力強(qiáng),襯套材料對(duì)砂粒等固體雜物有容讓性,可抽含砂原油。還具備高氣液比處理能力,不發(fā)生氣鎖。
5、運(yùn)動(dòng)部件少,沒有閥件和復(fù)雜流道,油流擾動(dòng)小,水力損失低,泵效達(dá)70%,系統(tǒng)效率達(dá)60%
6、流量調(diào)節(jié)容易,改變地面驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)速就可實(shí)現(xiàn)。
7、整套設(shè)備易損件少,井口驅(qū)動(dòng)頭僅有1套需的驅(qū)動(dòng)頭,井下設(shè)備也只有1個(gè)移動(dòng)件,維護(hù)方便,運(yùn)行費(fèi)用低。
8、螺桿泵采油系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)是揚(yáng)程較低。目前,最大清水揚(yáng)程僅為2600米,不能滿足深井開采要求。
四、螺桿泵采油故障原因分析
應(yīng)用螺桿泵采油工藝技術(shù),目的是通過螺桿泵采油工藝解決稠油在油井井筒中的流動(dòng)問題、地層疏松引起的出砂問題,自從在B125區(qū)使用螺桿采油工藝以來,這一新工藝、措施的引進(jìn)及應(yīng)用取得了良好的效果。但是在使用過程中出現(xiàn)一些問題值得討論。
1、井口回壓高、負(fù)荷重造成燒皮帶頻繁、電機(jī)燒毀
原因:
a、因?yàn)榛旌衔锪黧w的粘度過高,根據(jù)B125區(qū)原油粘度為348~7092mPa.s,膠質(zhì)和瀝青質(zhì)的含量為21.95~44.4%,含蠟量為7.42~15.58%.原油膠質(zhì)和瀝青質(zhì)的含量較高。原油在井下泵的強(qiáng)烈攪拌作用下,原油和水形成乳化程度很高的油包水型乳狀液,乳狀液的粘度隨著乳化程度的升高(水滴顆粒被攪拌得很細(xì))而大幅度提高,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了螺桿泵負(fù)荷能力。
b、驅(qū)動(dòng)裝置故障引起機(jī)械負(fù)荷增大,主要有中間滾軸軸承磨損造成受力不均引起負(fù)荷增大,上下兩端的定位扶正滾珠軸承磨損、輸入軸齒面和主錐體齒面嚙合間隙過大造成受力不均引起負(fù)荷增大
c、因?yàn)樵驮谂e升過程粘度會(huì)升高,所以一些螺桿泵井一旦回壓過高則必須洗井才能恢復(fù)生產(chǎn),同時(shí)地面輸油管線需要掃線。因?yàn)槿闋钜旱恼扯葘?duì)于溫度的敏感性低,加溫對(duì)于降粘效果不明顯,通常將轉(zhuǎn)子提出泵筒后采用反洗井。
1、抽油桿、轉(zhuǎn)子及油管脫扣
原因:
a、由于螺桿泵井采用φ25mm高強(qiáng)度抽油桿和φ36mm空心抽油桿,由于扭矩大,很容易造成桿斷和防脫器碎裂和過載停機(jī),斷脫位置在上、中、下均有。主要是停機(jī)時(shí)因?yàn)榕ちπ遁d,抽油桿高速反轉(zhuǎn),其反轉(zhuǎn)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于正常開抽時(shí)的正轉(zhuǎn)速度,此時(shí)抽油桿非常容易脫扣,甚至造成油管脫扣。
b、目前使用的油管錨為機(jī)械式座封,在座封時(shí)主要靠給油管加壓使其坐封。加壓使油管在井內(nèi)嚴(yán)重彎曲,抽油桿在油管內(nèi)工況惡化,坐封力不好控制,故易導(dǎo)致油管脫扣。
3.驅(qū)動(dòng)裝置的密封性差
現(xiàn)有地面驅(qū)動(dòng)裝置密封有兩處:一是減速器油封密封,二是井口盤根盒密封。尤其井口盤根密封漏油嚴(yán)重,因?yàn)楝F(xiàn)在采用的盤根為“O”型聚乙烯四氟,對(duì)光桿磨損較大,造成光桿外徑變細(xì),新加盤根后,光桿與盤根之間密封由于盤根的可塑性差造成間隙過大,導(dǎo)致從盤根處漏油。
4、井下工況判斷不精確
目前尚無有效的螺桿泵工況監(jiān)測(cè)手段,對(duì)螺桿泵井的泵況診斷僅有2種方法。一是觀察運(yùn)行電流,看電流是否在正常范圍之內(nèi);二是井口憋壓測(cè)試壓降,通過觀察油、套壓的變化,繪制變化曲線進(jìn)行分析,對(duì)出現(xiàn)的復(fù)雜情況難以準(zhǔn)確診斷。
5、泵最佳實(shí)際排量與油井產(chǎn)能不匹配
五、對(duì)策
1、對(duì)反向乳化嚴(yán)重的油井,采用環(huán)空加破乳劑的方式生產(chǎn),降低產(chǎn)出液粘度,并可提高螺桿泵的吸入能力。
2、采用電動(dòng)潛油螺桿泵,減少由于抽油桿攪動(dòng)引起的粘度增加,并可提高油井的流通面積,井下機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱量還可加熱原油降低井筒流體的入泵粘度。
3、采用傳遞高扭矩的抽油桿,解決抽油桿本體、連接絲扣的抗扭問題,防止抽油桿斷脫。
4、用旋轉(zhuǎn)式油管錨替代在用的油管錨,減小因?yàn)楣?、桿彎曲造成的管、桿脫扣
5、對(duì)盤根密封的泄漏一是采用高塑性盤根,二是使用帶錐度的盤根盒。
主管單位:中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司
主辦單位:大慶油田有限責(zé)任公司
出版周期:雙月刊
出版地址:黑龍江省大慶市
語
種:中文
開
本:大16開
國(guó)際刊號(hào):1000-3754
國(guó)內(nèi)刊號(hào):23-1286/TE
郵發(fā)代號(hào):14-105
發(fā)行范圍:國(guó)內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時(shí)間:1982
期刊收錄:
CA 化學(xué)文摘(美)(2009)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊榮譽(yù):
中科雙效期刊
Caj-cd規(guī)范獲獎(jiǎng)期刊
微生物原油采收率技術(shù)(microbial enhananced oil recovery,MEOR)
是利用微生物在油藏中的有益活動(dòng),微生物代謝作用及代謝產(chǎn)物作用于油藏殘余油,并對(duì)原油/巖石/水界面性質(zhì)的作用,改善原油的流動(dòng)性,增加低滲透帶的滲透率,提高采收率的一項(xiàng)高新生物技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵是注入的微生物菌種能否在地層條件下生長(zhǎng)繁殖和代謝產(chǎn)物能否有效地改善原油的流動(dòng)性質(zhì)及液固界面性質(zhì)。與其它提高采收率技術(shù)相比,該技術(shù)具有適用范圍廣、操作簡(jiǎn)便、投資少、見效快、無污染地層和環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。
一、微生物采油技術(shù)概況
1926年,美國(guó)科學(xué)家Mr.Beckman提出了細(xì)菌采油的設(shè)想。1946年Zobeu研究了厭氧的硫酸鹽還原菌從砂體中釋放原油的機(jī)理,獲得微生物采油第一專利。I.D.shtum(前蘇聯(lián))及其它國(guó)家等學(xué)者也分別作了大量的創(chuàng)新性工作,奠定了微生物采油的基礎(chǔ)。美國(guó)的Coty等人首次進(jìn)行了微生物采油的礦物試驗(yàn)。馬來西亞應(yīng)用微生物采油技術(shù)在Bokor油田做先導(dǎo)性礦物試驗(yàn),采油量增加了47%。2002年至2003年,我國(guó)張衛(wèi)艷等在文明寨油田進(jìn)行了微生物礦場(chǎng)應(yīng)用,累計(jì)增產(chǎn)原油1695t,累計(jì)少產(chǎn)水1943t,有效期達(dá)10個(gè)月。
美國(guó)和俄羅斯在微生物驅(qū)油研究和應(yīng)用方面,處于世界領(lǐng)先地位。美國(guó)有1000多口井正在利用微生物采油技術(shù)增加油田產(chǎn)量,微生物采油項(xiàng)目在降低產(chǎn)水量和增加采油量方面取得了成功。1985年至1994年,俄羅斯在韃靼、西西伯利亞、阿塞拜疆油田激活本源微生物,共增產(chǎn)原油13.49x10t,產(chǎn)量增加了10~46%。1988年至1996年,俄羅斯在11個(gè)油田44
個(gè)注水井組應(yīng)用本源微生物驅(qū)油技術(shù),共增產(chǎn)21x10t。
20世紀(jì)60年代我國(guó)開始對(duì)微生物采油技術(shù)進(jìn)行研究,但發(fā)展緩慢。80年代末,大慶油田率先進(jìn)行了兩口井的微生物地下發(fā)酵試驗(yàn)(30℃)。大港、勝利、長(zhǎng)慶、遼河、新疆等油田與美國(guó)Micro~Bac公司合作,分別進(jìn)行了單井吞吐試驗(yàn)。1994年開始,大港油田與南開大學(xué)合作,成功培育了一系列采油微生物,該微生物以原油和無機(jī)鹽為營(yíng)養(yǎng),具有降低蠟質(zhì)和膠質(zhì)含量功能,并在菌種選育與評(píng)價(jià)、菌劑產(chǎn)品的生產(chǎn)、礦場(chǎng)應(yīng)用設(shè)計(jì)施工與檢測(cè)等諸方面取得了成績(jī)。1996年以來,吉林油田與13本石油公司合作,探究了微生物采油技術(shù)在扶余油田東189站的29口井進(jìn)行的吞吐試驗(yàn),21口井見效,見效率達(dá)70%。2000年底,大慶油田采油廠引進(jìn)了美國(guó)NPC公司的耐高溫菌種,在Y一16井組進(jìn)行了耐高溫微生物驅(qū)油提高采收率研究和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),結(jié)果表明,采收率達(dá)43.41%,增加可采儲(chǔ)量1.81×10t,施工后當(dāng)年增油615.5t。勝利油田羅801區(qū)塊外源微生物驅(qū)油技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)提高采收率2.66%。
二、微生物采油技術(shù)機(jī)理
(一)微生物采油技術(shù)與油田化學(xué)劑
在大慶油田開發(fā)的各個(gè)階段都會(huì)使用不同性質(zhì)的化學(xué)劑,現(xiàn)以大慶油田為例。當(dāng)大量化學(xué)劑進(jìn)入油藏后,將發(fā)生物理變化和化學(xué)變化,對(duì)微生物采油過程可能產(chǎn)生不同的影響?;瘜W(xué)劑既可引起微生物生存環(huán)境(滲透壓、氧化還原電位、pH值)的改變,又可直接改變生物的生理(呼吸作用、蛋白質(zhì)、核酸及影響微生物生長(zhǎng)的大分子物質(zhì)的合成)以及影響微生物細(xì)胞壁的功能,從而影響微生物的生長(zhǎng),降低采收率。
(二)微生物驅(qū)油機(jī)理
因?yàn)?,微生物提高原油采收率作用涉及到?fù)雜的生物、化學(xué)和物理過程,除了具有化學(xué)驅(qū)提高原油采收率的機(jī)理外,微生物生命活動(dòng)本身也具有提高采收率機(jī)理。雖然目前的研究不斷深入,但仍然無法對(duì)微生物采油技術(shù)各個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行量化描述,據(jù)分析,主要包括以下幾個(gè)方面:
1.原油乳化機(jī)理。微生物的代謝產(chǎn)物表面活性劑、有機(jī)酸及其它有機(jī)溶劑,能降低巖石一油一水系統(tǒng)的界面張力,形成油一水乳狀液(水包油),并可以改變巖石表面潤(rùn)濕性、降低原油相對(duì)滲透率和粘度,使不可動(dòng)原油隨注入水一起流動(dòng)[1引。有機(jī)酸能溶解巖石基質(zhì),提高孔隙度和滲透率,增加原油的流動(dòng)性,并與鈣質(zhì)巖石產(chǎn)生二氧化碳,提高滲透率。其它溶劑能溶解孔隙中的原油,降低原油粘度。
2.微生物調(diào)剖增油機(jī)理。微生物代謝生成的生物聚合物與菌體一起形成微生物堵塞,堵塞高滲透層,調(diào)整吸水剖面,增大水驅(qū)掃油效率,降低水油比,起到宏觀和微觀的調(diào)剖作用,可以有選擇地進(jìn)行封堵,改變水的流向,達(dá)到提高采收率的效果。在較大多孔隙中,微生物易增殖,生長(zhǎng)繁殖的菌體和代謝物與重金屬形成沉淀物,具有高效堵塞作用。
3.生物氣增油機(jī)理。代謝產(chǎn)生的CO、CO2、Nz、H、CH和C3H等氣體,可以提高地層壓力,并有效地融入原油中,形成氣泡膜,降低原油粘度,并使原油膨脹,帶動(dòng)原油流動(dòng),還可以溶解巖石,擠出原油,提高滲透率。
4.中間代謝產(chǎn)物的作用。微生物及中間代謝產(chǎn)物如酶等,可以將石油中長(zhǎng)鏈飽和烴分解為短鏈烴,降低原油的粘度,并可裂解石蠟,減少石蠟沉積,增加原油的流動(dòng)性。脫硫脫氮細(xì)菌使原油中的硫、氮脫出,降低油水界面張力,改善原油的流動(dòng)性。
5.界面效應(yīng)。微生物粘附到巖石表面上而生成沉積膜,改善巖石孔隙壁面的表面性質(zhì),使巖石表面附著的油膜更容易脫落,并有利于細(xì)菌在孔隙中成活與延伸,擴(kuò)大驅(qū)油面積,提高采收率。
(三)理論研究
1.國(guó)內(nèi)外的數(shù)學(xué)模型。20世界80年代末,國(guó)外的Islam、Zhang和Chang等建立了微生物采油的數(shù)學(xué)模型并開展了相應(yīng)的數(shù)值模擬研究。Zhang模型優(yōu)于Islam模型在于可描述微生物在地層中的活動(dòng),卻難于現(xiàn)場(chǎng)模擬。Chang模型是三維三相五組分,能描述微生物在地層中的行為,不能描述在油藏中的增產(chǎn)機(jī)理。
2.物理模擬。物理模擬研究基本上是應(yīng)用化學(xué)驅(qū)的物理模型試驗(yàn)裝置及試驗(yàn)過程。微生物驅(qū)油模型的核心是巖心管部分,其長(zhǎng)度影響微生物的生長(zhǎng)繁殖。應(yīng)建立大型巖心模型,使微生物充分繁殖,便于分析研究微生物的驅(qū)油效果。通過物理模擬研究微生物驅(qū)油法,可獲得微生物在巖心中的推進(jìn)速度及濃度變化,對(duì)巖心滲透率的影響等信息。
(四)源微生物的采油工藝
國(guó)內(nèi)油田(大慶等)已進(jìn)人高含水開發(fā)期,是采用內(nèi)源微生物驅(qū)油還是采用外源微生物驅(qū)油,要根據(jù)具體油藏內(nèi)的微生物群落進(jìn)行分析。若具體油藏中內(nèi)存在有益微生物驅(qū)油的微生物群落,宜采用內(nèi)源微生物驅(qū)油工藝,這是目前國(guó)內(nèi)致力于運(yùn)用最新微生物采油技術(shù)。
三、結(jié)語
綜上所述,在我國(guó)油田中,特別是大慶油田,在微生物采油技術(shù)具有提高采收率的效果,對(duì)大多數(shù)的油藏都能充分發(fā)揮微生物采油的優(yōu)勢(shì)。制約微生物采油技術(shù)的主要因素在于油藏中微生物群落結(jié)構(gòu)、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)工藝及物理模擬實(shí)驗(yàn)的局限性。外源菌種的選育和評(píng)價(jià)指標(biāo)、特性,微生物的研究、菌液的生產(chǎn)和礦場(chǎng)試驗(yàn)等方面還需深化。
微生物原油采收率技術(shù)(microbialenhanancedoilrecovery,MEOR)
是利用微生物在油藏中的有益活動(dòng),微生物代謝作用及代謝產(chǎn)物作用于油藏殘余油,并對(duì)原油/巖石/水界面性質(zhì)的作用,改善原油的流動(dòng)性,增加低滲透帶的滲透率,提高采收率的一項(xiàng)高新生物技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵是注入的微生物菌種能否在地層條件下生長(zhǎng)繁殖和代謝產(chǎn)物能否有效地改善原油的流動(dòng)性質(zhì)及液固界面性質(zhì)。與其它提高采收率技術(shù)相比,該技術(shù)具有適用范圍廣、操作簡(jiǎn)便、投資少、見效快、無污染地層和環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。
一、微生物采油技術(shù)概況
1926年,美國(guó)科學(xué)家Mr.Beckman提出了細(xì)菌采油的設(shè)想。1946年Zobeu研究了厭氧的硫酸鹽還原菌從砂體中釋放原油的機(jī)理,獲得微生物采油第一專利。I.D.shtum(前蘇聯(lián))及其它國(guó)家等學(xué)者也分別作了大量的創(chuàng)新性工作,奠定了微生物采油的基礎(chǔ)。美國(guó)的Coty等人首次進(jìn)行了微生物采油的礦物試驗(yàn)。馬來西亞應(yīng)用微生物采油技術(shù)在Bokor油田做先導(dǎo)性礦物試驗(yàn),采油量增加了47%。2002年至2003年,我國(guó)張衛(wèi)艷等在文明寨油田進(jìn)行了微生物礦場(chǎng)應(yīng)用,累計(jì)增產(chǎn)原油1695t,累計(jì)少產(chǎn)水1943t,有效期達(dá)10個(gè)月。
美國(guó)和俄羅斯在微生物驅(qū)油研究和應(yīng)用方面,處于世界領(lǐng)先地位。美國(guó)有1000多口井正在利用微生物采油技術(shù)增加油田產(chǎn)量,微生物采油項(xiàng)目在降低產(chǎn)水量和增加采油量方面取得了成功。1985年至1994年,俄羅斯在韃靼、西西伯利亞、阿塞拜疆油田激活本源微生物,共增產(chǎn)原油13.49x10t,產(chǎn)量增加了10~46%。1988年至1996年,俄羅斯在11個(gè)油田44
個(gè)注水井組應(yīng)用本源微生物驅(qū)油技術(shù),共增產(chǎn)21x10t。
20世紀(jì)60年代我國(guó)開始對(duì)微生物采油技術(shù)進(jìn)行研究,但發(fā)展緩慢。80年代末,大慶油田率先進(jìn)行了兩口井的微生物地下發(fā)酵試驗(yàn)(30℃)。大港、勝利、長(zhǎng)慶、遼河、新疆等油田與美國(guó)Micro~Bac公司合作,分別進(jìn)行了單井吞吐試驗(yàn)。1994年開始,大港油田與南開大學(xué)合作,成功培育了一系列采油微生物,該微生物以原油和無機(jī)鹽為營(yíng)養(yǎng),具有降低蠟質(zhì)和膠質(zhì)含量功能,并在菌種選育與評(píng)價(jià)、菌劑產(chǎn)品的生產(chǎn)、礦場(chǎng)應(yīng)用設(shè)計(jì)施工與檢測(cè)等諸方面取得了成績(jī)。1996年以來,吉林油田與13本石油公司合作,探究了微生物采油技術(shù)在扶余油田東189站的29口井進(jìn)行的吞吐試驗(yàn),21口井見效,見效率達(dá)70%。2000年底,大慶油田采油廠引進(jìn)了美國(guó)NPC公司的耐高溫菌種,在Y一16井組進(jìn)行了耐高溫微生物驅(qū)油提高采收率研究和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),結(jié)果表明,采收率達(dá)43.41%,增加可采儲(chǔ)量1.81×10t,施工后當(dāng)年增油615.5t。勝利油田羅801區(qū)塊外源微生物驅(qū)油技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)提高采收率2.66%。
二、微生物采油技術(shù)機(jī)理
(一)微生物采油技術(shù)與油田化學(xué)劑
在大慶油田開發(fā)的各個(gè)階段都會(huì)使用不同性質(zhì)的化學(xué)劑,現(xiàn)以大慶油田為例。當(dāng)大量化學(xué)劑進(jìn)入油藏后,將發(fā)生物理變化和化學(xué)變化,對(duì)微生物采油過程可能產(chǎn)生不同的影響?;瘜W(xué)劑既可引起微生物生存環(huán)境(滲透壓、氧化還原電位、pH值)的改變,又可直接改變生物的生理(呼吸作用、蛋白質(zhì)、核酸及影響微生物生長(zhǎng)的大分子物質(zhì)的合成)以及影響微生物細(xì)胞壁的功能,從而影響微生物的生長(zhǎng),降低采收率。
(二)微生物驅(qū)油機(jī)理
因?yàn)椋⑸锾岣咴筒墒章首饔蒙婕暗綇?fù)雜的生物、化學(xué)和物理過程,除了具有化學(xué)驅(qū)提高原油采收率的機(jī)理外,微生物生命活動(dòng)本身也具有提高采收率機(jī)理。雖然目前的研究不斷深入,但仍然無法對(duì)微生物采油技術(shù)各個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行量化描述,據(jù)分析,主要包括以下幾個(gè)方面:
1.原油乳化機(jī)理。微生物的代謝產(chǎn)物表面活性劑、有機(jī)酸及其它有機(jī)溶劑,能降低巖石一油一水系統(tǒng)的界面張力,形成油一水乳狀液(水包油),并可以改變巖石表面潤(rùn)濕性、降低原油相對(duì)滲透率和粘度,使不可動(dòng)原油隨注入水一起流動(dòng)[1引。有機(jī)酸能溶解巖石基質(zhì),提高孔隙度和滲透率,增加原油的流動(dòng)性,并與鈣質(zhì)巖石產(chǎn)生二氧化碳,提高滲透率。其它溶劑能溶解孔隙中的原油,降低原油粘度。
2.微生物調(diào)剖增油機(jī)理。微生物代謝生成的生物聚合物與菌體一起形成微生物堵塞,堵塞高滲透層,調(diào)整吸水剖面,增大水驅(qū)掃油效率,降低水油比,起到宏觀和微觀的調(diào)剖作用,可以有選擇地進(jìn)行封堵,改變水的流向,達(dá)到提高采收率的效果。在較大多孔隙中,微生物易增殖,生長(zhǎng)繁殖的菌體和代謝物與重金屬形成沉淀物,具有高效堵塞作用。
3.生物氣增油機(jī)理。代謝產(chǎn)生的CO、CO2、Nz、H、CH和C3H等氣體,可以提高地層壓力,并有效地融入原油中,形成氣泡膜,降低原油粘度,并使原油膨脹,帶動(dòng)原油流動(dòng),還可以溶解巖石,擠出原油,提高滲透率。
4.中間代謝產(chǎn)物的作用。微生物及中間代謝產(chǎn)物如酶等,可以將石油中長(zhǎng)鏈飽和烴分解為短鏈烴,降低原油的粘度,并可裂解石蠟,減少石蠟沉積,增加原油的流動(dòng)性。脫硫脫氮細(xì)菌使原油中的硫、氮脫出,降低油水界面張力,改善原油的流動(dòng)性。
5.界面效應(yīng)。微生物粘附到巖石表面上而生成沉積膜,改善巖石孔隙壁面的表面性質(zhì),使巖石表面附著的油膜更容易脫落,并有利于細(xì)菌在孔隙中成活與延伸,擴(kuò)大驅(qū)油面積,提高采收率。
(三)理論研究
1.國(guó)內(nèi)外的數(shù)學(xué)模型。20世界80年代末,國(guó)外的Islam、Zhang和Chang等建立了微生物采油的數(shù)學(xué)模型并開展了相應(yīng)的數(shù)值模擬研究。Zhang模型優(yōu)于Islam模型在于可描述微生物在地層中的活動(dòng),卻難于現(xiàn)場(chǎng)模擬。Chang模型是三維三相五組分,能描述微生物在地層中的行為,不能描述在油藏中的增產(chǎn)機(jī)理。
2.物理模擬。物理模擬研究基本上是應(yīng)用化學(xué)驅(qū)的物理模型試驗(yàn)裝置及試驗(yàn)過程。微生物驅(qū)油模型的核心是巖心管部分,其長(zhǎng)度影響微生物的生長(zhǎng)繁殖。應(yīng)建立大型巖心模型,使微生物充分繁殖,便于分析研究微生物的驅(qū)油效果。通過物理模擬研究微生物驅(qū)油法,可獲得微生物在巖心中的推進(jìn)速度及濃度變化,對(duì)巖心滲透率的影響等信息。
(四)源微生物的采油工藝
國(guó)內(nèi)油田(大慶等)已進(jìn)人高含水開發(fā)期,是采用內(nèi)源微生物驅(qū)油還是采用外源微生物驅(qū)油,要根據(jù)具體油藏內(nèi)的微生物群落進(jìn)行分析。若具體油藏中內(nèi)存在有益微生物驅(qū)油的微生物群落,宜采用內(nèi)源微生物驅(qū)油工藝,這是目前國(guó)內(nèi)致力于運(yùn)用最新微生物采油技術(shù)。
三、結(jié)語
綜上所述,在我國(guó)油田中,特別是大慶油田,在微生物采油技術(shù)具有提高采收率的效果,對(duì)大多數(shù)的油藏都能充分發(fā)揮微生物采油的優(yōu)勢(shì)。制約微生物采油技術(shù)的主要因素在于油藏中微生物群落結(jié)構(gòu)、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)工藝及物理模擬實(shí)驗(yàn)的局限性。外源菌種的選育和評(píng)價(jià)指標(biāo)、特性,微生物的研究、菌液的生產(chǎn)和礦場(chǎng)試驗(yàn)等方面還需深化。
你們好!
我叫XXX,1989年7月畢業(yè)于西北大學(xué)石油地質(zhì)專業(yè),同期分配到采油八隊(duì)任見習(xí)技術(shù)員;90年1月到采油一礦地質(zhì)組;94年3月任地質(zhì)組長(zhǎng),6月任礦生產(chǎn)辦付主任,同年被評(píng)為工程師;95年8月調(diào)到地質(zhì)所三采室任付主任;現(xiàn)任地質(zhì)所開發(fā)一室付主任。自94年晉升為工程師以來,本人牢固樹立“科技興油”意識(shí),刻苦鉆研、努力進(jìn)取,不斷探索孤島油田“三次采油”的新途徑,取得了一定成績(jī)。目前,孤島采油廠的注聚驅(qū)三次采油已發(fā)展到一定規(guī)模,為全局最大的注聚區(qū),聚合物累計(jì)增油已達(dá)206萬噸,年產(chǎn)油量卻占了采油廠的41%左右。截止目前,共參與國(guó)家級(jí)科研項(xiàng)目2項(xiàng),局級(jí)科研項(xiàng)目11項(xiàng),廠級(jí)科研項(xiàng)目5項(xiàng),合理化建議12項(xiàng)。并有3項(xiàng)榮獲治理局優(yōu)秀開發(fā)方案1等獎(jiǎng),2項(xiàng)QC成果榮獲采油廠3等獎(jiǎng),7項(xiàng)現(xiàn)代化治理成果榮獲廠級(jí)1、2、3等獎(jiǎng),1項(xiàng)合理化建議榮獲廠級(jí)1等獎(jiǎng),2項(xiàng)獲二等獎(jiǎng),3項(xiàng)獲三等獎(jiǎng),在省級(jí)以上科技會(huì)議5篇,在局級(jí)以上科技會(huì)議2篇,在廠級(jí)以上科技會(huì)議2篇,編寫了《化學(xué)驅(qū)礦場(chǎng)試驗(yàn)設(shè)計(jì)及技術(shù)要求》企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。連年被評(píng)為采油廠雙文明先進(jìn)個(gè)人,96年被評(píng)為“采油廠雙文明標(biāo)兵”。
一、立足于理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合,充分發(fā)揮業(yè)務(wù)優(yōu)勢(shì),為保持采油一礦原油超產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)做出了積極的貢獻(xiàn)
1994年在采油一礦任地質(zhì)組長(zhǎng)。地質(zhì)作為開發(fā)的龍頭,我充分發(fā)揮自己的業(yè)務(wù)優(yōu)勢(shì),積極組織開展了各項(xiàng)地質(zhì)研究與生產(chǎn)運(yùn)行及各項(xiàng)開發(fā)指標(biāo)的控制,采油一礦的各項(xiàng)地質(zhì)工作水平一直保持在采油廠前列。同時(shí),工作過程中非常注重運(yùn)用新理論新工藝新方法,如94年與石油大學(xué)合作對(duì)西區(qū)開展了《非均質(zhì)研究》工作,為西區(qū)各項(xiàng)上產(chǎn)措施的提出提供了可靠的依據(jù)。勤于動(dòng)腦,善于動(dòng)腦,為保證原油生產(chǎn)任務(wù)的圓滿完成,狠打聰明措施,在深入調(diào)查的基礎(chǔ)上,每月提出各類有效上產(chǎn)措施30余項(xiàng)。勤于總結(jié),善于總結(jié),在總結(jié)中尋找探索油田生產(chǎn)的規(guī)律,在總結(jié)中不斷提高自己的業(yè)務(wù)素質(zhì)和駕馭知識(shí)的能力。在95年采油廠春季和上半年采油廠開發(fā)技術(shù)座談會(huì)上的發(fā)言均獲得了2等獎(jiǎng)的好成績(jī)。94年6月至95年8月?lián)纹鹆瞬捎鸵坏V生產(chǎn)辦副主任的職務(wù),在抓好地質(zhì)工作的同時(shí),不斷強(qiáng)化協(xié)調(diào)運(yùn)行好生產(chǎn)、狠抓生產(chǎn)治理。同時(shí),充分利用業(yè)余時(shí)間先后系統(tǒng)地學(xué)習(xí)了油田生產(chǎn)、治理方面的理論知識(shí),虛心向老師傅學(xué)習(xí),深入現(xiàn)場(chǎng)施工一線,注重在實(shí)踐中積累經(jīng)驗(yàn)和吸收教訓(xùn),很快就適應(yīng)了工作,成為了領(lǐng)導(dǎo)指揮生產(chǎn)的先行官,在為一礦的原油上產(chǎn)中發(fā)揮了積極的作用。
二、立足于增加可采儲(chǔ)量和提高采收率,大力推廣應(yīng)用注聚驅(qū)三次采油技術(shù),為采油廠持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展做出了積極的貢獻(xiàn)
1995年8月,因工作需要我被調(diào)到地質(zhì)研究所任三次室副主任,主要從事三次采油技術(shù)推廣與研究工作。由于聚合物驅(qū)是一項(xiàng)高新技術(shù),采油廠正處于先導(dǎo)試驗(yàn)和擴(kuò)大試驗(yàn)階段,國(guó)內(nèi)外可借鑒的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)不多,試驗(yàn)為常規(guī)井網(wǎng)污水注入,加之孤島油田處于特高含水后期開發(fā),油稠、高溫、高鹽,聚合物試驗(yàn)的條件較苛刻,工作難度非常大,注入治理、開發(fā)規(guī)律的熟悉等等國(guó)內(nèi)外更無可借鑒資料,一切工作從零開始,摸著石頭過河,這是一項(xiàng)非常具有挑戰(zhàn)性的工作。工作一上手,我注重從基礎(chǔ)理論入手,認(rèn)真學(xué)習(xí)和借鑒了國(guó)內(nèi)外注聚方面的一些規(guī)律,查閱了大慶油田關(guān)于注聚驅(qū)增油方面的有關(guān)資料,同時(shí)結(jié)合孤島油田注聚開發(fā)的實(shí)際,不斷探索、不斷總結(jié),在學(xué)習(xí)中提高熟悉,在總結(jié)中積累經(jīng)驗(yàn),使采油廠的注聚開發(fā)效果逐年好轉(zhuǎn)。為了增強(qiáng)注聚開發(fā)工作的針對(duì)性、眷屬、和科學(xué)性,與石油大學(xué)合作進(jìn)行了《孤島油田中一區(qū)Ng3-4油藏精細(xì)描述》工作,對(duì)有針對(duì)性地進(jìn)行注聚單元整體調(diào)配和提出科學(xué)合理的措施方案提供了有力的依據(jù)。該項(xiàng)成果同時(shí)獲得治理局科技進(jìn)步成果一等獎(jiǎng)。由于三次采油技術(shù)關(guān)系到孤島的開發(fā)方向,關(guān)系到采油廠生存發(fā)展的出路,同時(shí)其又具有高投入、高風(fēng)險(xiǎn)、高回報(bào)的特點(diǎn),因此,治理局和采油廠領(lǐng)導(dǎo)極為重視,采油廠每月召開一次三次例會(huì),自己都針對(duì)注入動(dòng)態(tài),開發(fā)規(guī)律的熟悉及調(diào)整措施作重點(diǎn)發(fā)言匯報(bào),并且在每季度一次的治理局三次例會(huì)上也作重點(diǎn)發(fā)言匯報(bào)。經(jīng)過全廠上上下下注聚工作者的共同努力,注聚增油工作取得了明顯的效果,受到國(guó)內(nèi)外同等的青睞,總公司領(lǐng)導(dǎo)、全國(guó)其他油田同行前來考察、參觀學(xué)習(xí)的絡(luò)繹不決,根據(jù)領(lǐng)導(dǎo)按排自己都向他們作一具體匯報(bào),這樣一年匯報(bào)次數(shù)約30余次,而每次匯報(bào)都需要加班加點(diǎn),精雕細(xì)刻。通過一次次的匯報(bào)、分析和總結(jié),使自己對(duì)注聚開發(fā)規(guī)律的熟悉不斷提高,業(yè)務(wù)水平和分析問題、解決問題的能力明顯增強(qiáng),并用于指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn),采油廠的注聚開發(fā)效果越來越顯著。非凡是20xx年的注聚效果達(dá)到了歷史最好水平,有效地緩解了采油廠產(chǎn)量接替不足的矛盾。每次匯報(bào)都有新的收獲,尤其是在SPE年會(huì)上宣讀論文,在全國(guó)石油學(xué)會(huì)組織的提高采收率會(huì)議上的發(fā)言并獲得優(yōu)秀證書 ,在集團(tuán)公司的“三次采油發(fā)展戰(zhàn)略研討會(huì)”和“三次采油技術(shù)座談會(huì)”上的發(fā)言等,都受到有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和專家的一致好評(píng)。
隨著先導(dǎo)試驗(yàn)和擴(kuò)大試驗(yàn)的進(jìn)一步推進(jìn),注聚開發(fā)工作取得比較理想的效果。采油廠開始大面積工業(yè)化推廣聚合物驅(qū)技術(shù)。96-99年,我與地質(zhì)研究院合作,先后編寫了《孤島油田中一區(qū)Ng4聚合物驅(qū)方案》、《孤島油田西區(qū)Ng4-6聚合物驅(qū)方案》、《孤島油田中二南Ng3-5、中二中Ng3-4聚合物驅(qū)方案》、《孤島油田中一區(qū)Ng5-6及Ng3剩余聚合物驅(qū)方案》等。同時(shí),積極開展其他多種提高采收率方法的研究,96年與地質(zhì)研究院合作編寫了國(guó)家重點(diǎn)科研項(xiàng)目《孤島油田西區(qū)復(fù)合驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)方案》;98年編寫了《孤島油田南區(qū)渤19斷塊交聯(lián)聚合物驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)方案》;99年與石油大學(xué)合作編寫了《孤島油田中一區(qū)Ng3LPS深部調(diào)剖試驗(yàn)方案》,這些方案的實(shí)施均取得了較為理想的增油效果,先導(dǎo)試驗(yàn)項(xiàng)目對(duì)孤島油田三次采油的發(fā)展起到了較大的指導(dǎo)作用。其中《孤島油田中一區(qū)Ng3注聚方案》已通過局級(jí)驗(yàn)收,被評(píng)為局優(yōu)秀開發(fā)方案一等獎(jiǎng),《孤島油田復(fù)合驅(qū)試驗(yàn)方案研究和實(shí)施》已通過部級(jí)驗(yàn)收。為進(jìn)一步提高注聚增油效果,及時(shí)對(duì)注聚單元進(jìn)行跟蹤分析,合理進(jìn)行注采調(diào)整。先后對(duì)中一區(qū)Ng3聚合物區(qū)實(shí)施注采調(diào)整5次。針對(duì)西區(qū)注聚后效果一直不明顯的現(xiàn)狀,我發(fā)現(xiàn)隔層不發(fā)育對(duì)注聚效果影響較大,于98年編寫了西區(qū)調(diào)整方案,對(duì)原注聚方案進(jìn)行了重大調(diào)整,使開發(fā)效果明顯改善。先后對(duì)中一區(qū)Ng4注采調(diào)整3次,對(duì)中二南、中二中注聚區(qū)注采調(diào)整2次;與采油工藝研究院合作對(duì)不同注聚區(qū)先后6次編寫了添加交聯(lián)劑方案;98年還編寫了《中一區(qū)Ng4陰陽離子堵水方案》;編寫了《孤島油田西區(qū)、中一區(qū)Ng4化學(xué)示蹤劑室內(nèi)實(shí)驗(yàn)研究及現(xiàn)場(chǎng)注入方案》。所有這些方案對(duì)注聚驅(qū)增油都發(fā)揮了一定的作用,取得了明顯的增油效果。截止目前,采油廠的注聚驅(qū)三次采油已發(fā)展到一定規(guī)模,為全局最大的注聚區(qū),聚合物累計(jì)增油已達(dá)206萬噸,年產(chǎn)油量卻占了采油廠的41%左右。我本人在97年獲得治理局“油田堵水調(diào)剖技術(shù)”先進(jìn)個(gè)人。
三、立足于提高自身的理論水平和技術(shù)素質(zhì),刻苦鉆研,銳意進(jìn)取,不斷開創(chuàng)采油廠三次采油工作新成績(jī)
三次采油是一項(xiàng)多學(xué)科的高新前沿技術(shù),既需要常規(guī)水驅(qū)分析的扎實(shí)功底,又需要最新物理、化學(xué)知識(shí)的把握和地質(zhì)、油藏工程的綜合應(yīng)用能力,同時(shí)還需要較高的外語水平,以利于把握國(guó)內(nèi)外的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)。從開始從事這項(xiàng)工作起自己就樹立了永遠(yuǎn)當(dāng)學(xué)生,把失敗當(dāng)成功之母,永立潮頭的信念。經(jīng)過幾年的努力,在領(lǐng)導(dǎo)的親切關(guān)懷和同志們的幫助下,在治理局召開的歷次三采會(huì)議上的發(fā)言無論從深度和廣度上都表現(xiàn)出了較突出的優(yōu)勢(shì),在參加的三次全國(guó)提高采收率會(huì)議上的發(fā)言也都名列前茅。這就更需要自己不斷加強(qiáng)學(xué)習(xí)和研究,刻苦鉆研、銳意進(jìn)取,不斷學(xué)習(xí)和吸收國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的三次采油技術(shù)和經(jīng)驗(yàn),積極探索,勇于實(shí)踐,在學(xué)習(xí)和探索中提高,在實(shí)踐和應(yīng)用中再熟悉、再提高,不斷提高自身的攻關(guān)能力和綜合素質(zhì),不斷開拓孤島油田三次采油工作的新途徑、新領(lǐng)域,為采油廠可持續(xù)發(fā)展做出新的貢獻(xiàn)。
總之,過去的工作中,在領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)懷和同志們的支持與幫助下,經(jīng)過不斷努力,取得了一定的成績(jī),個(gè)人評(píng)價(jià)業(yè)務(wù)水平已達(dá)到了高級(jí)工程師的標(biāo)準(zhǔn)。但我清楚地熟悉到,為適應(yīng)油田開發(fā)生產(chǎn)的新形勢(shì),今后還需不斷地加強(qiáng)理論學(xué)習(xí),尤其是新技術(shù)、新理論的學(xué)習(xí),勤奮工作,在實(shí)際工作中鍛煉和成長(zhǎng),不斷積累工作經(jīng)驗(yàn),提高業(yè)務(wù)能力和工作水平,為油田開發(fā)和建設(shè)做出自己新的、更大的貢獻(xiàn)!
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教務(wù)部的主要職責(zé)是為教學(xué)服務(wù),保證教學(xué)工作的正常開展,并為取得高質(zhì)量教學(xué)的效果實(shí)施相應(yīng)的管理。本學(xué)年在教務(wù)部承擔(dān)教學(xué)任務(wù)的教師52名,其中專業(yè)教研室29人,課程涉及采油、采氣、儀表、提高采收率、油藏、機(jī)械基礎(chǔ)、制圖、管焊、電工等多學(xué)科,新教師數(shù)量多,教學(xué)任務(wù)繁重,多數(shù)教師的周課時(shí)達(dá)到20節(jié),教學(xué)工作量大、教學(xué)管理、培訓(xùn)教學(xué)協(xié)調(diào)難度大。我是油氣開采專業(yè)的老教師了,熟悉專業(yè)教學(xué)的規(guī)律和特點(diǎn),熟悉教學(xué)過程,也了解專業(yè)教師的教學(xué)情況,因此對(duì)專業(yè)室教學(xué)管理上,我以一個(gè)服務(wù)者的角色,力爭(zhēng)用人性化的理念、負(fù)責(zé)的意識(shí)、以身作責(zé)的精神,積極主動(dòng)的工作態(tài)度,從細(xì)節(jié)入手,從嚴(yán)要求,從大局出發(fā),深入到課堂,深入到教師中間,準(zhǔn)確了解教師的課堂教學(xué)情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,及時(shí)分析原因,及時(shí)幫助解決。以指導(dǎo)者的態(tài)度,指導(dǎo)年輕教師的教學(xué),讓他們?cè)诮虒W(xué)中學(xué)習(xí),在教學(xué)中提高,在教學(xué)中成長(zhǎng)。平時(shí)主動(dòng)和年輕教師交流,解決年輕教師的困難和心理壓力,把工作做細(xì)做活。
二.倡導(dǎo)民主自主的教研之風(fēng),使之為教學(xué)服務(wù),為教師服務(wù)
教研活動(dòng)是教務(wù)部的常規(guī)工作,每學(xué)期開學(xué),我積極與教務(wù)部部長(zhǎng)商討教研活動(dòng)主題與方式,在我們的共同努力下,專業(yè)室的專題教研活動(dòng)提高了老師們針對(duì)一個(gè)專題進(jìn)行探索和研究的能力,使一批新教師漸漸成熟,他們主動(dòng)探究、獨(dú)立工作的能力漸漸增強(qiáng)。教研活動(dòng)也鍛煉了一大批老老師,課堂教學(xué)中,他們大膽嘗試,有思想,有觀點(diǎn),更為可貴的是他們對(duì)待學(xué)術(shù)真襟懷坦蕩的態(tài)度,對(duì)別人存在的問題毫無保留地真誠(chéng)地指出,也對(duì)別人提出的不同意見和建議也非常樂意接受。在這樣一個(gè)良好的學(xué)術(shù)氛圍中,老師們認(rèn)識(shí)問題、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力提高了,真正達(dá)到了教研為教學(xué)服務(wù)、為教師服務(wù)的目的。
三.有序組織學(xué)生論文指導(dǎo)審查工作,使之成為宣傳中心教育品牌的有效手段。
六月到七月我組織油氣開采和石油工程的教師對(duì)開采06班、地質(zhì)06、鉆井06班的畢業(yè)論文進(jìn)行指導(dǎo)審查,并發(fā)揮自己的專業(yè)優(yōu)勢(shì)指導(dǎo)了20位學(xué)生的畢業(yè)論文。在組織論文指導(dǎo)的過程中,學(xué)生因?yàn)楣ぷ鲘徫徊荒茈x開,不能到學(xué)校與老師面對(duì)面的交流,我們就發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì),組織老師在網(wǎng)上指導(dǎo)學(xué)生修改論文,派教師到現(xiàn)場(chǎng)親自收取論文,本著為學(xué)生服務(wù)的態(tài)度,和老師們圓滿完成230人的論文指導(dǎo)與審查工作,按時(shí)把質(zhì)量上乘的論文提交到石油大學(xué),為中心的勢(shì)力和教學(xué)水平做了很好的宣傳。
四.積極承擔(dān)教學(xué)培訓(xùn)任務(wù),把課堂當(dāng)作超越自我的平臺(tái)。
今年我承擔(dān)完成的培訓(xùn)與教學(xué)任務(wù)有:
1.完成采油高級(jí)工培訓(xùn)班采油知識(shí)與技能培訓(xùn)7天,完成學(xué)時(shí)49個(gè);
2.承擔(dān)《采油工程》、《工程流體力學(xué)》、《滲流力學(xué)》等課程的函授教學(xué),完成課時(shí)50個(gè)。
3.在西南石油學(xué)院承擔(dān)大學(xué)生采油采氣培訓(xùn)任務(wù),連續(xù)6周,每周6天課,歷時(shí)42天,完成學(xué)時(shí)288個(gè)。
4.假期承擔(dān)集團(tuán)公司采氣技師培訓(xùn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、教學(xué)安排、教學(xué)跟蹤、現(xiàn)場(chǎng)考察指導(dǎo)、技術(shù)論文指導(dǎo)、技術(shù)交流的組織工作等,歷時(shí)21天。
我認(rèn)為教學(xué)是一項(xiàng)需要愛心與智慧的工作,教學(xué)中遇到的許多問題,需要依靠智慧來解決,智慧來自細(xì)心的觀察,來自于潛心地學(xué)習(xí)、勤奮地工作,來自于不斷地反思,不斷否定自我,超越自我。
教學(xué)上我可以算是一個(gè)老兵了,但我仍沒有放棄對(duì)教學(xué)基本功的訓(xùn)練,在教學(xué)中我以身作則,看重教學(xué)過程,備好課、上好課是我的追求。為此,我認(rèn)真鉆研業(yè)務(wù),不斷提高專業(yè)水平,在課堂教學(xué)中我竭力尋找多種教學(xué)手段和技巧,以調(diào)動(dòng)學(xué)員的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,提高教學(xué)和培訓(xùn)質(zhì)量。把課堂教學(xué)當(dāng)作展示自我才華、超越自我的平臺(tái)。
五.靜下心搞教學(xué)研究工作,使之成為實(shí)現(xiàn)自我價(jià)值的橋梁。
今年我參與了兩項(xiàng)比較大的教學(xué)研究工作,希望我們的努力能為中心的發(fā)展盡微薄之力。
1.開發(fā)申報(bào)了油田公司采油新工藝新技術(shù)培訓(xùn)教材編寫項(xiàng)目,并負(fù)責(zé)該項(xiàng)目的編寫工作,目前已組織三位老師完成編輯工作。
2.參與集團(tuán)公司采氣技師培訓(xùn)教材的編寫,和四位老師一起圓滿完成任務(wù),爭(zhēng)取明年初出版。
六.學(xué)習(xí)科學(xué)發(fā)展觀,使之成為自己職業(yè)道德熏陶的信念。
半年來積極參加科學(xué)發(fā)展觀的學(xué)習(xí),通過學(xué)結(jié),思想認(rèn)識(shí)有了很大的提高,價(jià)值觀也有了正確的方向,對(duì)工作努力堅(jiān)持“只干不說,先干后說,干好了再說”的態(tài)度,別人不愿意做的工作,我主動(dòng)承擔(dān),別人做不了的事情,我努力去做,別人做不好的工作,我用心干好。對(duì)拿不準(zhǔn)的事情,我請(qǐng)教領(lǐng)導(dǎo),對(duì)領(lǐng)導(dǎo)安排的工作,我自覺服從,不折不扣執(zhí)行,認(rèn)認(rèn)真真完成。
作為教學(xué)管理干部,我奉行“正正派派做人、誠(chéng)誠(chéng)懇懇待人”的原則,勇于負(fù)責(zé)任,敢于承擔(dān)責(zé)任。用自己的行動(dòng)說服人,用自己的真情打動(dòng)人,用自己的人格感染人,努力把自己熏陶成為一個(gè)有大局意識(shí),有團(tuán)結(jié)心胸,有責(zé)任心的人。
0.前言
目前,世界蘊(yùn)藏有巨大的稠油資源,據(jù)有關(guān)專家估計(jì)比常規(guī)原油資源高數(shù)倍至十余倍,具有替代常規(guī)石油能源的戰(zhàn)略地位。稠油資源分布廣泛,幾乎所有產(chǎn)油國(guó)都有發(fā)現(xiàn)。據(jù)調(diào)研資料,世界上稠油資源豐富的國(guó)家有加拿大、委內(nèi)瑞拉、美國(guó)、前蘇聯(lián)等,其稠油資源約為4000~6000x108m3(含預(yù)測(cè)資源量)[1]。中國(guó)大部分含油氣盆地稠油多于常規(guī)油,有共存和有規(guī)律過渡分布的規(guī)律,稠油資源非常豐富,約占總石油資源的25%~30%以上。國(guó)內(nèi)老油田大多處于開發(fā)后期,排量小,油層較深的稠油、含砂、含氣的難采油井越來越多,并且常規(guī)采油工藝投入大、產(chǎn)出低、短期產(chǎn)出與投入比不經(jīng)濟(jì),制約了各油田后期開采。針對(duì)這種情況,可以采用螺桿泵采油技術(shù)加以解決。
1.螺桿泵驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求
(1)基本參數(shù):諧波齒輪傳動(dòng)的增速比大于等于20;諧波齒輪傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)外徑小于等于Ф116cm;(2)總體方案分析及設(shè)計(jì);(3)諧波齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)方案及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
由于井下空間狹小,需要所設(shè)計(jì)的裝置體積較小。油管轉(zhuǎn)速為6r/min,螺桿泵轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速為120r/min,在保證增速比大于等于20的條件下,轉(zhuǎn)速可以調(diào)整。油管轉(zhuǎn)速低可以實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)的壽命。
在功能方面,要改變?cè)瓉聿捎玫牟捎头绞?。原來的采油系統(tǒng)在工作時(shí)動(dòng)力源的動(dòng)力通過減速箱首先減速到合適的轉(zhuǎn)速然后驅(qū)動(dòng)方卡子,再由旋轉(zhuǎn)的采油桿柱驅(qū)動(dòng)井下采油螺桿泵轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)將井下原油通過采油桿住與油管的環(huán)形空間舉升到地面。
2.主要功能實(shí)現(xiàn)方法
考慮到增速器結(jié)構(gòu)尺寸較小,傳動(dòng)比大,所以選擇用少齒差行星輪系。少齒差行星輪系具有體積小,傳動(dòng)比大,重量輕等優(yōu)點(diǎn)。由此,有三種增速方案:諧波齒輪傳動(dòng),少齒差行星齒輪傳動(dòng),擺線針輪傳動(dòng)。
2.1諧波齒輪傳動(dòng)增速
諧波齒輪傳動(dòng)是一種依靠彈性變形運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)的新型傳動(dòng),它突破了機(jī)械傳動(dòng)采用剛性構(gòu)件機(jī)構(gòu)的模式,使用了一個(gè)柔性構(gòu)件機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)機(jī)械傳動(dòng)。構(gòu)成諧波齒輪傳動(dòng)的3個(gè)主要部件有:波發(fā)生器,柔輪,剛輪。諧波齒輪傳動(dòng)對(duì)運(yùn)動(dòng)的傳遞是在波發(fā)生器作用下,迫使柔輪產(chǎn)生變形,并與剛輪相勻作用而達(dá)到傳動(dòng)目的。 在未裝配前,柔輪的原始剖面呈圓形,柔輪和剛輪的周節(jié)相同,但兩者的齒數(shù)不相等。柔輪的齒數(shù)Z1,比剛輪的齒數(shù)Z2略少,而波發(fā)生器的最大直徑比柔輪的內(nèi)徑略大。一般情況下為了有確定的輸出,都會(huì)有一個(gè)固定件,一個(gè)主動(dòng)和一個(gè)從動(dòng)。具體哪個(gè)固定,哪個(gè)主動(dòng),哪個(gè)從動(dòng),需要根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)的功能要求來決定。當(dāng)波發(fā)生器裝入柔輪后,受到一對(duì)方向通過橢圓的曲率中心和它的旋轉(zhuǎn)中心的力的作用。當(dāng)輸出軸上承受載荷后,柔輪產(chǎn)生變形,這是柔輪對(duì)波發(fā)生器的作用力方向仍通過橢圓的曲率中心,但不通過發(fā)生器的旋轉(zhuǎn)中心,這就形成了使波發(fā)生器旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)矩。當(dāng)輸出軸上載荷繼續(xù)增加時(shí),柔輪作用在波發(fā)生器上的作用力和這時(shí)作用力之間的力臂也隨之增加。則作用在發(fā)生器上的旋轉(zhuǎn)矩也隨之增加。當(dāng)此旋轉(zhuǎn)矩超過發(fā)生器的阻矩時(shí),就產(chǎn)生了增速現(xiàn)象。
2.2少齒差行星齒輪傳動(dòng)增速
少齒差行星齒輪傳動(dòng)按傳動(dòng)型式可分為NN型和N型。以N型為例。這種型式的傳動(dòng),通常均是采用輸出機(jī)構(gòu)把行星輪的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳給低速軸。N型傳動(dòng),其轉(zhuǎn)臂有單偏心和雙偏心兩種。雙偏心的轉(zhuǎn)臂,兩個(gè)偏心相差180度,裝在其上的兩個(gè)行星輪也相差180度,這樣由偏心而產(chǎn)生的離心力相互抵消(但這兩個(gè)離心力大小相等方向相反,且不在同一直線上,所以不平衡力偶仍然存在)。單偏心的轉(zhuǎn)臂只有一個(gè)方向的偏心,其中裝一個(gè)行星輪,必須在偏心的相反方向加上平衡重才能使離心力得到平衡。
N型常用的輸出機(jī)構(gòu)有五種類型,即銷孔式、浮動(dòng)盤式、滑塊式、零齒差式和雙曲柄式。以零齒差輸出機(jī)構(gòu)為例。主要特點(diǎn)是用標(biāo)準(zhǔn)刀具在普通機(jī)床上就可加工,不需要專門的工藝裝備。零齒差輸出機(jī)構(gòu)可內(nèi)齒輪輸出,也可外齒輪輸出。兩對(duì)齒輪中只有一對(duì)是少齒差,起增速作用,另一對(duì)則是作為平行軸間聯(lián)軸器的零齒差內(nèi)嚙合。轉(zhuǎn)臂是單偏心,必須裝設(shè)平衡重。
這種傳動(dòng)增速的特點(diǎn)是傳動(dòng)比大,體積較小,重量輕,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),齒形容易加工,裝拆方便。合理地設(shè)計(jì)、制造及,可使其傳動(dòng)效率達(dá)0.85-0.91。實(shí)踐證明,少齒差傳動(dòng)最適合于大傳動(dòng)比、小功率的場(chǎng)合,在我國(guó)已經(jīng)被用到很多機(jī)械或者齒輪裝置上。但少齒差要考慮變位問題。由于內(nèi)嚙合和內(nèi)齒輪加工中,相嚙合雙方的位置關(guān)系、幾何關(guān)系與外嚙合不同,在設(shè)計(jì)內(nèi)嚙合變位齒輪傳動(dòng)時(shí),齒數(shù)的搭配和變位系數(shù)的選擇要受到各種干涉條件的限制。為避免干涉要進(jìn)行驗(yàn)算,設(shè)計(jì)時(shí)要考慮齒輪根切問題。提高了加工難度,且剛度不夠高。
2.3擺線針輪行星傳動(dòng)增速
擺線針輪主要由4部分組成:
(1)行星架H由輸入軸1和雙偏心套2組成,偏心套上的兩個(gè)偏心方向互成180°。(2)行星輪C齒形通常為短幅外擺線的內(nèi)側(cè)等距曲線。按運(yùn)動(dòng)要求,一個(gè)行星輪就可傳動(dòng),但為使輸入軸達(dá)到靜平衡和提高承載能力,對(duì)于一齒差針擺傳動(dòng),常采用兩個(gè)完全相同的奇數(shù)齒的行星輪,裝在雙偏心套上,兩輪位置正好相差180°。行星輪和偏心套之間裝有用以減少摩擦的滾子軸承(稱為轉(zhuǎn)臂軸承)。(3)太陽輪 又稱針輪,針齒殼上裝有一組針齒銷,通常針齒銷上還裝有針齒套,稱為針齒。(4)輸出機(jī)構(gòu)這種常采用銷軸式輸出機(jī)構(gòu)。
3.結(jié)論
本次設(shè)計(jì)針對(duì)螺桿泵采油系統(tǒng)做了改進(jìn),由于原來用抽油桿的采油方式轉(zhuǎn)速高、磨損快、壽命低,改為直接用油管驅(qū)動(dòng)螺桿泵采油。螺桿泵采油系統(tǒng)按驅(qū)動(dòng)方式可劃分為地面驅(qū)動(dòng)和井下驅(qū)動(dòng)兩大類,本次設(shè)計(jì)采用了地面驅(qū)動(dòng)方式。油管轉(zhuǎn)速較低,螺桿泵轉(zhuǎn)速較高,所以要設(shè)計(jì)一個(gè)增速器。
由于所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)尺寸小,且傳動(dòng)比大,故可選擇的螺桿泵增速有三種方式,諧波齒輪增速,擺線針輪增速,少齒差行星齒輪增速。這三種增速方式各有優(yōu)缺點(diǎn),也都廣泛應(yīng)用。通過對(duì)三種傳動(dòng)采油方案的對(duì)比分析,選擇基于諧波齒輪傳動(dòng)的螺桿泵驅(qū)傳動(dòng)系統(tǒng)。
【參考文獻(xiàn)】
[1]萬仁薄.采油技術(shù)手冊(cè)(修訂版)第四分冊(cè)[M].北京:石油工業(yè)出版社,2003.
[2]孫俊峰.螺桿泵采油技術(shù)在錦州油田的改進(jìn)及優(yōu)化[D].哈爾濱:東北石油大學(xué)碩士論文,2009.