采油工程设计参考.docx

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采油工程设计参考

XXX油田ODP方案

第一章总论

第二章地质与储量

第三章开发方案

第四章钻井工程或钻井与完井工程

第五章采油工程

第六章油气处理与集输

第七章…

采油工程设计方案

第一章钻完井及采油工程设计基础

1.1油田概况及储层物性

1.1.1油田的地理位置和环境条件

1.1.2地层分层

1.1.3储层物性

1.1.4地层压力系数及地温梯度

1.1.5流体性质

1.2油藏推荐方案

1.2.1开发方式

衰竭开发or注水、注气开发？

1.2.2布井井数及井槽预留要求

1.2.3油藏靶点坐标

1.3油藏实施要求

1、在实施过程中，应做好地质油藏跟踪和测试工作，加强钻井跟踪，以便及时利用新的钻井资料，指导下一口井的钻井和及时进行井位调整；

2、为更好监测油藏生产动态，所有生产井在电潜泵下加压力温度传感器，为确定油田合理的单井产量和生产压差提供依据；

3、生产管柱设计应满足取资料要求；

9、加强电潜泵生产管理，尽量选用优质大排量的电泵，降低作业费用，保证油井产能。

……

1.4CO2腐蚀预测及防腐方案

1.5工程方案描述

1.6钻完井设备选择

1.7钻完井及采油工程方案制定原则及钻井基本情况

钻井、完井和采油工程方案的制定遵循安全、适用、经济的原则；设计的主要依据为满足地质油藏专业推荐油藏开发方案的要求。

同时，本方案设计应满足国家、行业及海油总相关标准的要求，所设计的内容及深度应满足“海上油田总体开发方案编制要求”的要求。

第二章采油工程

4.1概述

油藏工程研究优化的推荐方案等。

4.2机采方式选择

根据油藏专业提供的油田开发指标预测，应用PipeSim软件进行井筒管流计算。

油井自喷期分析，需要进行人工举升采油。

电潜泵or气举？

电潜泵地面控制设备，选择每一口电潜泵井配备一台变频器，有利于油井的调产。

4.3油管设计

4.3.1油管尺寸选择原则

生产井油管尺寸选择主要应满足以下要求：

1.在给定的地面条件下能满足最大产量要求；

2.在规定的产量下保持尽量长的自喷生产时间；转电泵生产后耗电量最低。

4.3.2油管尺寸敏感性分析

根据油藏提供的开发指标预测，

根据油管尺寸敏感性分析，油管尺寸越大，在油管上的摩阻损失越小——不同产液量下的油管尺寸与井底流压关系

推荐本油田的X口生产井全部选择XX″油管进行生产。

4.3.3油管下入深度设计

各井下入深度应深于“最浅下泵深度”——参考周边油田、或根据地层能力递减规律确定。

4.3.4油管强度设计

4.3.4.1设计原则

1.油管强度设计考虑抗外挤屈服强度、抗内压屈服强度及抗拉强度。

2.油管抗外挤屈服强度的计算考虑油管全部掏空并且油套管环形空间内充满钻井泥浆的最不利情况。

4.油管抗内压屈服强度的计算按试压工况的内压载荷。

4.从经济及安全的角度选择油管壁厚，同时考虑有利于施工作业。

4.3.4.2安全系数选择

参考有关油田油管强度设计采用的安全系数，考虑到油管的载荷条件与油层套管相近，因此，采用如下强度设计安全系数对油管进行强度校核：

抗外挤屈服强度安全系数：

1.10

抗内压屈服强度安全系数：

1.10

抗拉屈服强度安全系数：

1.60

4.3.4.3设计结果

由于溶解气中含有一定的CO2，CO2计算分压值为XXMPa，具有腐蚀环境和条件，要求油管材质防腐。

推荐选用XX材质。

油管强度计算条件：

选用井身轨迹进行强度校核。

按照《海上油气田完井手册》，油管抗拉屈服强度的计算公式如下：

丝扣连接屈服强度=油管重量+解封力+摩阻-浮力（油管重量=油井斜深*单位油管重量，解封力取200KN，油管摩阻取油管重量的20%，浮力=压井液最小比重/钢材比重*油管重量）。

其校核结果如下表所示。

4.3.4油管设计结果

4.4井口压力、温度计算

4.4.1基础数据

4.4.2计算结果及分析

注意稳定生产与启动时的差异。

气井注意低温（特别是启动时的水合物预测预防！

）

4.5油田动态监测

根据油田的情况，建议全部油井下入泵工况监测仪对井下压力、温度、电泵运行参数进行监测？

4.6修井工艺

4.6.1修井内容及频率预测

根据油田开发的要求，在油田的整个开发过程中，修井作业内容主要是检泵和一些油井小修作业。

电泵平均寿命达1200天

单次作业时间6天

4.6.2修井机作业内容

1.油井检泵等常规作业

2.常规打捞作业

3.其它小修作业

4.7采油工程对钻完井及地面工程的要求

1.平台要考虑预留井槽电潜泵地面配套设备的空间。

2.单井电泵地面控制设备全部选择一对一变频器，要求平台提供480V交流电源。

4.由于原油凝点高（高于海底温度），柴油罐要适当考虑避台风时生产井压井作业柴油用量。

第五章钻完井和修井设施

第四章采气工程

海域概况等，同采油方案。

4.1开采方式选择

气藏依靠弹性能量衰竭式开采，气井采用自喷方式开采？

4.2油管设计

4.2.1油管选择原则

∙满足开发要求，在给定的地面条件下能获得最大产量

∙减少气体的滑脱损失和摩阻损失，充分利用气井自身能量携液。

保持自喷生产时间最长

∙考虑冲蚀（Erosion）速度，详细参见APIRP14E

∙考虑油管尺寸对井筒水合物的形成的影响

∙考虑增产措施和开采方式以及经济等方面因素来综合分析选择油管

可通过选择合适的油管尺寸来达到防止气井井底积液的目的。

4.2.2油管尺寸选择

根据上述油管选择原则，选择油管尺寸时需要同时考虑尽可能保持较高井口压力和达到一定携液能力（携液临界流量）。

根据油藏专业提供的配产，经软件计算，得到采用不同油管尺寸对应不同单井产气量下的井口压力，结果见图X。

4.2.3油管类型选择

参考有关油田油管强度设计采用的安全系数，采用如下强度设计安全系数对油管进行强度校核：

∙抗外挤强度安全系数：

1.125

∙抗拉强度安全系数：

1.60

∙抗内挤强度安全系数：

1.10

∙

油管选择条件：

部分井有CO2腐蚀，需要考虑材质防腐。

按井筒完井液漏失1/3计算拉力。

封隔器强行解封拉力取200kN。

采用的油管尺寸及类型为：

4½"，13Cr-80，扣型，12.60lb/ft。

4.3井口压力和温度估算

4.3.1井口压力估算

气藏的生产制度有定产气量、定井底压差、定井口压力等。

本设计需要考虑举升方式

4.3.2井口温度估算

∙井口温度的估算

嘴前温度范围：

嘴后温度范围：

4.4井筒水合物生成预测

4.4.1天然气水合物的生成条件

4.4.2天然气水合物生成条件的预测

目前，有许多可供选择的确定天然气水合物生成压力和温度的方法，大致可分为查图法、经验公式法、相平衡计算法和统计热力学法4大类。

可以采用PIPESIM软件预测。

4.5主要修井作业内容

由于气田都是自喷气井，预计修井作业的频率不高。

修井内容主要为：

∙后期更换油管常规作业

∙常规钢丝作业

∙后期气井侧钻

∙后期打调整井

4.6排水采气工艺

如何解决气井生产过程中可能井筒积液是气井生产过程中经常面临的突出问题。

当气井能量不足井筒积液不能及时排出不仅影响气井产量，而且更为严重的是当井筒积液过多时还会造成气井停喷。

因而需要采用合适的排液采气工艺和方法有效解决问题。