基于停井指数评价技术的油井生产效率优化研究

论文摘要

随着计算机的普及和网络技术的突飞猛进,“数字化油田”成为油田发展的新方向,但是在采油队的数据采集以及采油队与采油厂数据传输之间仍然采用人工报表、层层汇报的原始方法,并且生产分析同样依赖人工总结,采油厂不能及时了解采油队的生产信息,导致油水井生产决策的间断、滞后。本文在综合研究影响油水井生产效率各种因素的基础上,提出了一种新的提高油水井生产效率的分析方法,即停井指数评价技术。该方法根据采油厂生产状况,对制约油水井生产的因素划分为地面因素、地下因素、日常维护三类,每一类因素又细分为更具体的因素,利用先进的.Net网络技术、大型的网络数据库和高速的服务器平台开发出一种网络软件系统,该系统实现了生产信息的及时传输和统计,可随时查询任意区块、井号、时间段的生产数据,并且随时对任意条件下的生产数据进行计算处理,得到优化结果。优化结果通过报表和图形的方式,直观显示制约生产效率的主要因素,采油厂可以根据优化结果即时制定生产决策,达到提高油水井生产效率的目的。经过停井指数评价分析,地下因素中管和杆的因素是最主要的影响因素,因此对抽油杆偏磨、计管柱下入摩阻和油水井管柱最佳下入轨道进行了详细分析。推导出计算抽油杆悬点极限载荷的计算方法,并对抽油杆的偏磨和强度校核进行了推导;根据三弯距方程准确计算扶正器的安装间距,减少了停井因素中杆的影响因素。最后,以某采油厂2003年到2006年油水井的生产数据为例,应用依据本文研究编制的软件对采油厂区块内的生产数据进行优化分析,总结出该油田停井指数的变化规律,并在此基础上对影响油水井生产效率的因素进行计算,结果表明,地下因素为最大影响因素,约占50.27%,其中措施作业和躺井作业为主要因素,这两种因素中最重要的因素为管、杆的因素占72.3%。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 前言
• 1.1 研究的目的和意义
• 1.2 研究内容与研究方法
• 1.2.1 研究目标
• 1.2.2 研究内容
• 1.2.3 研究方法
• 第2章 停井指数评价技术的研究
• 2.1 停井指数评价技术
• 2.1.1 停井指数评价技术工作原理概述
• 2.1.2 停井指数评价技术研究方法
• 2.2 油水井生产管理模式
• 2.2.1 油水井生产管理概述
• 2.2.2 采油厂均衡生产模式探讨
• 2.3 采油厂生产因素优化分析
• 2.3.1 采油井生产效率分析和评价
• 2.3.2 单井生产全过程优化
• 2.3.3 单井产量预测模型
• 2.3.4 水井合理配注和油井延长的免修期分析
• 2.3.5 躺井超前控制研究
• 2.4 油水井单井目标管理的实现
• 2.4.1 目标管理的概念
• 2.4.2 维持规模操作分析
• 2.4.3 老井自然产量和措施效益分析
• 2.4.4 新井措施效益分析
• 第3章 管柱的偏磨分析
• 3.1 空心抽油杆柱设计与强度计算
• 3.1.1 空心抽油杆柱工作原理
• 3.1.2 抽油杆柱载荷分析
• 3.1.3 空心抽油杆柱设计
• 3.1.4 计算悬点极限载荷
• 3.1.5 下冲程时抽油杆柱泵端受力分析
• 3.1.6 杆柱的强度校核
• 3.1.7 本节算例
• 3.2 扶正器的设计
• 3.2.1 力学模型与基本假设
• 3.2.2 抽油杆柱扶正器设计
• 3.2.3 套管扶正器设计
• 3.2.4 管柱偏心方向的计算
• 3.2.5 本节算例
• 3.3 井身剖面优化设计
• 3.3.1 设计原则
• 3.3.2 水平井轨道设计
• 3.4 管柱下入摩阻分析
• 3.4.1 管柱下入模型
• 3.4.2 管柱强度校核
• 第4章 油水井生产效率优化软件的开发
• 4.1 软件概述
• 4.1.1 软件开发环境
• 4.1.2 软件结构设计
• 4.1.3 软件界面设计
• 4.2 软件功能模块
• 4.2.1 数据库模块
• 4.2.2 网络模块
• 4.2.3 计算模块
• 4.2.4 图形模块
• 4.2.5 文件输出模块
• 4.3 软件计算实例
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间取得的学术成果
• 致谢