Ⅰ 圣诞树——采油树,财源滚滚
井口上装有能给我们带来财富的采油树。它是由安装在套管法兰上的全套阀门组加上装在油管套内的油嘴组成的,是控制和调节井口压力与产量的设备。我们可以通过调节采油树上的阀门和油嘴大小来控制地下油层的生产压差,合理开采我们的宝藏。采油树下部的油管头和套管法兰连接着井筒里的油管和油层套管。套管组合主要用来固定、保护油气井。从井口下入井中的套管通常有:
导管——为了将钻进时返出地面的钻井液引导到较高位置的循环系统泥浆筛入口平面上来,必须在钻表层井眼时下入顶部高出地面并与泥浆筛入口相接的导管。环空注水泥浆封固。
表层套管——为了稳定疏松的地表浅层井壁不坍塌而下入的最外层套管。环空注水泥浆封固,以保证后续的正常钻进。
技术套管——在地层深部钻遇高压水层、气层、流沙层、盐层等情况时,为稳定井壁而下入的内层套管。水泥浆上返高度要能封固这些层位。如有保证井壁不坍塌和正常钻进的其他方法,应尽可能不下,以节约投资。
油层套管——最内层的套管,是油气层与地面的通道,也称生产套管。在生产套管中要下入较细的油管到油层深度,进行油气的正常生产。套管与油管之间上部是不连通的。正常生产时,因油管内有压力损耗,所以井口的油管压力是低于套管压力的。油管压力与套管压力是油井生产状况的重要参数。
通过射孔把油层、井筒和井口装置连接成一条通道,让油、气通过井底顺着油管一直喷涌到井口。因为从油嘴流出的是珍贵的油气,所以西方人称之为圣诞树,表示上帝恩赐,财源滚滚。
地层中的原油源源不断喷出地面依靠的能量来自于哪里呢?主要是依靠油层内的原始地层压力高于油井生产时的井底压力,即流动压力所形成的压力差。同时,从油层深处到井底,压力逐步下降,油层岩石体积膨胀,使油层孔隙体积缩小;而孔隙中的原油体积也会膨胀,这种双重作用会把原油挤出孔隙,向低压处渗流。当原油到达井筒后,溶解于原油中的天然气随着压力的降低会逸出形成气泡,沿井筒中的油管上升,气泡体积随压力下降而膨胀,帮助原油从井底举升到地面。
最后原油通过油嘴后,剩余的压力用于克服通往计量站的地面管线的摩擦阻力,到达油气分离器和油罐。
Ⅱ 到底采油树是什么是井口装置,还是包括磕头机
采油树实际上就是井口装置的主体部分,和抽油机(磕头机)是完全不同的两种采内油设备。
采油树主容要有三部分构成:1、套管头;2、油管头;3、采油树本体(生产闸门、总闸门、测试闸门、小四通等)。
采油树的主要作用是:1、悬挂油管。2、密封油管和套管间的环形空间。3、控制和调节油井(注水井)的生产。4、实现各种井下作业。
而抽油机的作用是“抽汲”。它通过电机提供的动力,利用“四连杆机构”将电机的旋转运动转变为驴头的上下往复运动,从而带动通过“光杆——抽油杆——深井泵”,将原油抽到地面上来。
Ⅲ 采油树的作用是什么
有以下主要作用:
(1)悬挂油管承托井内全部油管柱的重量。
(2)密封油管、套管间的环形空间。
(3)控制和调节油井的生产。
(4)保证各项井下作业。
(5)可进行录取油压、套压资料和测压、清蜡等日常生产管理。
Ⅳ 什么是自喷采油
油田开发过程中,油井一般都会经历自喷采油阶段。是利用地层自身的能量将原油举升到井口,再经地面管线流到计量站。自喷采油设备简单、管理方便、产量高、不需要人工补充能量,可以节省大量的动力设备和维修管理费用,是最简单、经济、高效的采油方法。
为了使油井以合理的产量稳定生产,延长油井的自喷期,油井生产系统的各个流动过程要互相衔接、协调工作。油井的生产一般包含三个流动过程:原油从油层到井底的渗流;沿井筒从井底到井口的垂直或倾斜管流;从井口到分离器的地面水平或倾斜管流。大多数自喷井,原油还要通过井口油嘴的节流。所以,自喷井一般包括这四个流动过程。本节讨论油井流入动态、气液混合物在垂直井筒及油嘴中的流动规律;介绍自喷井的井场设备;简述自喷井系统的协调原理和节点分析方法。
一、油井流入动态原油通过多孔介质从油层到井底的渗流是油井生产系统的第一个流动过程。油井产量与井底流动压力的关系称为油井流入动态,相应曲线即为流入动态曲线(Inflow Performance Relationship Curve),简称IPR曲线。就单井而言,IPR曲线反映了油藏的供油能力和工作特性,是确定油井工作方式的依据,也是分析油井动态的基础。典型的流入动态曲线如图6-1所示。由图6-1可以看出:IPR曲线的形状与油藏的驱动类型有关。

图 6-10不同油嘴直径的油井产量
Ⅳ 石油是怎样开采出来的
要开采石油,首先要找到哪儿蕴藏着石油。经过上百年的探索,人们创造出各种找油气的方法,但绝大多数油气是在沉积盆地中进行的,可以说,各种各样的沉积盆地(如我国著名的塔里木盆地、准格尔盆地、柴达木盆地、松辽盆地、渤海湾盆地等)是找油、找气的首选目的地。
在盆地内找油,首先要了解盆地的性质,从搞清盆地的基本情况入手,认识盆地的基底起伏、基底岩性、基底形成时代及发展历史等,经过一系列的地址调查等,初步确定盆地的性质。第二步就要了解盆地内的情况,认识盆地的内部构造。石油地质家经过大量的研究,利用一切高技术的手段,确定可能的生油地层、储油地层。第三步就要研究石油的地质特征,确定含油气的构造、层位,最后确定打钻井的位置。
经过地质勘探和开发人员的艰苦劳动和研究,确定了打井的位置、数量和深度,钻井工人就要在定好的井位上钻井。钻井结束后,还要在井口安装一套井口设备,有很多的阀门和仪表,看上去就像一棵树,所以被人们称为“采油树”。是否能将原油从地下采到地面来,还取决于地下油层压力的大小。我国很多油田,如大庆、胜利等,很多油层的压力都很大,只要一打开采油树的阀门,地下的油气就会不停的往外喷,这就是“自喷井”。现在世界上60%—70%
的石油是靠自喷井开采出来的。有的自喷井日产量可达万吨以上。经过一段时间的自喷以后,由于地层压力降低,油井的自喷压力慢慢降下来,就无法自喷了,这就需要采取措施保持地层压力,以保持长期采油。到了油田开发的后期,当地下的原油所剩不多的时候,为了采出残留在油层中的石油,还要采用二次采油法甚至三次采油法,比如往油层中注入加热的二氧化碳或用火烧油层,以提高石油的采出量。
石油的勘探开采,是一个高科技、高投入、高风险、高产出的行业,中国的石油行业是全国最大的计算机用户之一,是信息技术、自动化技术以及各种新材料使用最广泛的高新技术密集行业,是应用高新技术推动传统行业,实现跨越式发展的一个新兴行业。
Ⅵ 采油树上的背压阀什么用,怎么用,
那是在修井(或维修阀门)的时候用的 平时不装 安装需要专门的下入取出工具还有专门的下入取出程序
Ⅶ 水下采油树的作用及组成
又称圣诞树。在油(气)井完井后进行测试油气时,或自喷井采油时的一种井口控制装置。它由油管挂及许多闸门和三通或四通组成,直接装在套管头上。只有一侧有出油管的采油树,称单翼采油树;两侧都有出油管的,称双翼采油树。采油树装有油嘴(阻流嘴),通过更换不同内径的油嘴来控制油气的产量。
有以下主要作用:(1)悬挂油管承托井内全部油管柱的重量。(2)密封油管、套管间的环形空间。(3)控制和调节油井的生产。(4)保证各项井下作业。(5)可进行录取油压、套压资料和测压、清蜡等日常生产管理。
水下采油树是任何一个海底系统不可缺少的组成部分,最初被称为十字树、x型树或者圣诞树,它是位于通向油井顶端开口处的一个组,它包括用来测量和维修的阀门,用来停车的安全系统和一系列监视器械。采油树包括许多可以用来调节或阻止所产原油蒸汽、天然气和液体从井内涌出的阀门。

Ⅷ 采油树的主要作用
采油树有如下作用:
(1)连接井下各层套管,密封各层套管环形空间,承挂套管部分重量。
(2)悬挂油管及下井工具,承托井内全部油管柱的重量,密封油管、套管间的环形空间。
(3)控制和调节油井的生产。
(4)保证各项井下作业施工,便于压井作业、起下作业等措施施工和进行测压、清蜡等日常生产管理。
(5)录取油压、套压资料。
采油树又称圣诞树。在油(气)井完井后进行测试油气时,或自喷井和机采井等采油时的一种井口控制装置。它由油管挂及许多闸门和三通或四通组成,直接装在套管头上。只有一侧有出油管的采油树,称单翼采油树;两侧都有出油管的,称双翼采油树。采油树装有油嘴(阻流嘴),通过更换不同内径的油嘴来控制油气的产量。

Ⅸ 采油树的主通径如何确定跟油管尺寸有什么关系
采油树的通径一般为65毫米,这是目前各大油田通用的。采油树通径与下入油管通径没有直接关系。
如果需要变换油管通径,可采用变扣接头或改变油管悬挂器直径来完成。如采油树通径为65毫米,可下内径62毫米的2 1/2'' 油管。如果要下入2''油管,可在油管悬挂器下面装上一个2'' 1/2变2''的变扣接头,或换成2''的油管悬挂器。如果下入3''油管,方法也是相同的。
油井下入多大通径的油管,主要取决于油井的工艺需要和套管的直径。
采油树及油管头
采油树是阀门和配件的组成总成,用于油气井的流体控制,并为生产油管柱提供入口。它包括油管头上法兰上的所有装备。可以应用采油树总成进行多种不同的组合,以满足任何一种特殊用途的需要。采油树按不同的作用又分采油(自喷、人工举升)、采气(天然气和各种酸性气体)、注水、热采、压裂、酸化等专用井口装置。并根据使用压力等级不同而形成系列。
采油树及油管头主要用于采气和注气。由于天然气气体相对密度低,气注压力低,不论采气或注气井口压力都高,流速高,同时易渗漏,有时天然气中会有H2S、CO2等腐蚀性介质,因而对采起树的密封性及其材质要有更严格的要求。有时为了安全起见,油、套管均采用双阀门,对于一些高压超高压气井的阀门采用优质钢材整体锻造而成。
Ⅹ 油气井完成的步骤有哪些
完井(即油气井完成)是钻井工程的最后一个重要环节,主要包括钻开生产层、确定井底完成方法、安装井底和井口装置以及试油投产。完井质量直接影响油井投产后的生产能力和油井寿命,因此必须千方百计地把完井工作做好,为油气井的顺利投产、长期稳产创造条件。
一、打开生产层完井就是沟通油气层和井筒,为确保油气从地层流入井底提供油流通道。任何限制油气从井眼周围流向井筒的现象称为对地层损害的“污染”。实践证明:钻开生产层的过程或多或少都会对油气层产生损害。因此,保护油气层是完井所面临的首要问题。过去,世界范围内油价较低、油源充裕,在很大程度上忽视了对油气层的保护。自20世纪70年代中期,西方一些国家出现能源危机以来,防止伤害油气层,最大限度地提高油气井产能才上升到重要地位,成为目前钻井技术中最主要的热门课题之一。
1.油气层伤害的原因油气层伤害机理的研究工作开展以来,有各式各样的说法。最近比较精辟的理论认为:地层损害通常与钻井液固体微粒运移和堵塞有关,还与化学反应和热动力因素有关。在复杂条件下,要充分掌握油层损害机理是比较困难的。因此,目前的研究结果大多只能定性地指导生产实践,离定量评价还有一定的差距。
钻生产井常用的钻井液为水基泥浆。由于钻进过程中钻井液柱压力一般大于地层压力,在压差作用下,钻井液中的水、粘土等会侵入油气层,对油气层造成各种不同性质的伤害。
1)使产层中的粘土膨胀研究得知,油砂颗粒周围一般都有极薄的粘土膜。砂粒之间的微孔道非常多,油气层内部还有许多很薄的粘土夹层。在钻井液自由水的侵入作用下,砂粒周围的粘土质成分将发生体积膨胀,使油气流动通道缩小,降低产出油气的能力。
2)破坏油气流的连续性油气层含油气饱和度较高时,油气在孔隙内部呈连续流动状态。少量的共生水贴在孔隙壁面,把极微小的松散微粒固定下来,在相当大的油气流动速度下也不会被冲走。当钻井液滤液侵入较多时,会破坏油气流的连续性,原油或天然气的单相流动变成油、水两相或气、水两相流动,增加了油气流动阻力。一旦水成为连续的流动相,只要流速稍大,就会把原来稳定在颗粒表面的松散微粒冲走,并在狭窄部位发生堆积,堵塞流动通道,严重降低渗透率。
3)产生水锁效应,增加油气流动阻力渗入油气层中的钻井液滤液是不连续的,而是呈一段小水栓一段油气的分离状态。在有些地方还会形成油、水乳化液。由于弯曲表面收缩压的关系,会大大增加油气流入井的阻力。
4)在地层孔隙内生成沉淀物

in。
由于油管柱与套管间的环空由油管挂密封,由地层流入井内的油气只能进入筛管并沿着油管上升到地面。采油树与地面采油管线相连,有控制地将油气从井内输出。
3.诱导油气流下完油管、安装好井口装置后,下一步的工作一般是诱导油气流。对于因井内液柱压力过高而不能自喷的油气井,应设法降低井内液柱高度或流体密度,从而降低液柱压力,诱导油气流进入井内。常用的方法有替喷法、提捞诱喷法、抽汲诱喷法和气举法等。
1)替喷法用原油或清水等低密度液体将井内的钻井液循环替出,降低液柱压力以诱使油气流入井内的办法称为替喷法。替喷时清水从油管注入井内,逐步替出井内钻井液。对于高压井或深井,为了不致造成井内压力变化过猛,可以先用轻钻井液替出重钻井液,再用清水替出轻质钻井液的办法进行替喷,确保井身安全。
2)提捞法提捞诱喷法是用特制的提捞筒,将井筒中的液体逐筒地捞出来,以降低液柱高度、诱导油气流进入井内。这种方法一般是在替喷后仍然无效的情况下采用。
提捞诱喷法的一种变化称为钻具排液法。可以把装有回压阀的下部钻具视为一个长的提捞筒,速度较快地将井内液面降低1000~1500m。
3)抽汲法抽汲法实际上是在油管柱内下入一个特制的抽子,利用抽子在油管内上下移动形成的部分真空,将井内部分清水逐步抽出去,从而降低井内液柱高度,达到诱喷的目的。
抽汲法可将井内液柱高度降到很低。抽子下行时阀打开,水从抽子中心管水眼流入油管内;上提抽子时阀关闭,油管内的水柱压力使胶皮胀开紧贴油管内壁而起密封作用。抽子之上的水柱随抽子上移而被排出井口。替喷后仍不能自喷的井,可采用抽汲法诱喷。
4)气举法气举法与替喷法的原理类似,只是替入井内的不是清水而是压缩空气。气体是从环空注入而不是经油管注入。由于气体密度小,只要油气层伤害不是很严重,一般气举后可达到诱喷的目的。在某些有条件的地区,还可以用邻井的高压天然气代替压缩机进行气举。对替喷无效的井,也可采用气举法诱喷。
4.完井测试完井测试的主要任务是测定油气的产量、地层压力、井底流动压力、井口压力以及取全取准油、气、水的资料,为油气开采提供可靠的依据。
1)油气产量的测定从油气井中产出的油、气、水进入分离器后,气体经分离伞从上部排出,油和水沉降下来。玻璃连通管中的液面高度能反映分离器内油水液面的变化。记录玻璃管中液面上升一定高度所需的时间,就能算出每口井的产液量,经采样分析可得到油水含量。
通常用节流式流量计测定天然气的产量。流量计的孔板直径要适应天然气的产量范围。
2)地层压力和井底流动压力关井待井内压力恢复到稳定后,用井下压力计测得的井底压力即为地层压力。也可用关井井口压力和液柱压力计算得出地层压力。对于渗透性差的地层,关井使井内压力恢复需要很长时间。为了节省时间,可根据一段时间内的压力恢复规律推断地层压力。
井底流动压力是指稳定生产时测得的井底压力。如果是油管生产,由套压和环空液柱压力可算得井底流动压力。
3)井口压力油气井井口压力包括油压和套压。油压反映井口处油管内压力,套压反映井口处油管与套管环形空间的压力。生产时油压和套压不同,关井压力稳定后油压和套压应相等。可以在地面上通过压力表读得这两个压力值。
4)油、气、水取样取样是为了对产层流体进行分析和评价。因此,要求取出的样品具有代表性和不失真。一般情况在井口取样。有时为了保持油气在地下的原始状态,需要下井下取样器到井底取样并封闭,然后取到地面用于测试和分析。
思考题
1.钻井的作用是什么?2.现代旋转钻井的工艺过程特点是什么?3.井身结构包括什么内容?4.钻井工艺发展经历了几个阶段?有些什么特点?5.石油钻机由哪些系统组成?各个系统的作用是什么?6.防喷器有哪些类型?各有什么用途?
7.钻柱主要由哪几种部件组成?
8.方钻杆为什么要做成正方形?9.扶正器、减振器、震击器等辅助钻井工具各有什么用途?10.普通三牙轮钻头主要由哪几部分组成?11.石油钻井使用的金刚石钻头有哪些类型?各在什么条件下使用?12.钻井液的功用是什么?13.水基钻井液由哪些部分组成?属于什么样的体系?
14.钻井液性能的基本要素有哪些?
15.钻井液密度与钻井工作的关系如何?16.怎样优选钻头?
17.井斜控制标准是什么?18.压井循环的特点是什么?
19.常规井身轨迹有哪几种类型?
20.井内套管柱主要受哪些外力作用?设计套管柱的基本原则是什么?21.套管柱由哪些基本部件组成?
22.描述注水泥的基本过程。
23.钻开油气层时常采取哪些保护措施?24.目前常用哪几种完井方法?25.诱导油气流的主要方法有哪些?26.完井井口装置有哪些部件?各起什么主要作用?