稠油油藏机采井井筒温度场分布研究

论文摘要

在我国已探明的石油储量中,高含蜡、高凝固点稠油有十几亿吨之多。由于这类石油流动性差,严重影响了油井产量及泵效,因此开发稠油油藏的关键在于解决流动性差的问题。分析造成流动性差的原因主要是油稠和凝固点高,通过加热、升温都能使流动性得到改善。因此,研究稠油油藏井筒内温度分布,进而采取相应辅助工艺来提高井筒内流体温度、改善油品流动性,对于开发稠油油藏具有重要意义。本文在详细分析稠油油藏各种举升工艺及辅助工艺的工作原理、适应性及应用情况的基础上,总结了稠油油藏各种举升工艺及辅助工艺的适用条件。根据传热学基本理论,在考虑井筒内及井筒周围地层导热的情况下,应用质量守恒方程和能量守恒方程建立了无辅助工艺井、电加热井、掺稀井(包括套管掺稀和油管掺稀)及电潜泵井井筒温度场分布的数学模型,求解了各模型的解析解。根据所建立的数学模型,结合油田实际生产数据绘制了井筒内温度分布曲线并进行了实例计算,计算所得的井口温度与现场实测井口温度平均相对误差小于10%以上。同时,对机采井井筒内温度分布的影响因素进行了分析,分析结果表明,随着含水率的增加,井筒内温度逐渐升高;对于电加热井,从加热点到井口,井筒内温度随着加热点深度增加而减小,随着加热功率的增大而升高;对于掺稀井,掺稀点处温度变化较大,掺稀量越大、掺稀点深度越深,掺稀点至井口的温度则越高。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 创新点摘要
• 前言
• 第一章 稠油油藏举升工艺及辅助工艺
• 1.1 稠油油藏常用举升工艺
• 1.1.1 常规有杆泵举升工艺
• 1.1.2 抽稠泵举升工艺
• 1.1.3 螺杆泵举升工艺
• 1.1.4 潜油电泵举升工艺
• 1.2 稠油油藏常用辅助工艺
• 1.2.1 电伴热辅助工艺
• 1.2.2 掺稀油（或活性水）辅助工艺
• 1.3 稠油油藏举升工艺及辅助工艺适用条件
• 第二章 井筒温度场分布数学模型
• 2.1 假设条件
• 2.2 无辅助工艺井井筒温度分布数学模型
• 2.3 电加热井井筒温度分布数学模型
• 2.4 掺稀井井筒温度分布数学模型
• 2.4.1 套管掺稀井筒温度分布数学模型
• 2.4.2 油管掺稀井筒温度分布数学模型
• 2.5 电潜泵井井筒温度分布数学模型
• 第三章 井筒温度场实例计算与影响因素分析
• 3.1 井筒温度场分布实例计算
• 3.1.1 无辅助工艺井井筒温度分布实例计算
• 3.1.2 电加热井井筒温度分布实例计算
• 3.1.3 掺稀井井筒温度分布实例计算
• 3.1.4 电潜泵井井筒温度分布计算
• 3.2 井筒温度场分布影响因素分析
• 3.2.1 含水率的影响
• 3.2.2 电加热功率的影响
• 3.2.3 电加热深度的影响
• 3.2.4 掺稀量的影响
• 3.2.5 掺稀深度的影响
• 结论
• 参考文献
• 发表文章目录
• 致谢
• 详细摘要