采油工程課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書

1、采油工程課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 本次采油工程課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是進(jìn)行有桿抽油生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，通過設(shè)計(jì)計(jì)算，讓學(xué)生了解有桿抽油生產(chǎn)系統(tǒng)的組成、設(shè)計(jì)原理及設(shè)計(jì)思路。1有桿泵抽油生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)11有桿抽油生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理 有桿抽油系統(tǒng)包括油層，井筒流體、油管、抽油桿、泵、抽油機(jī)、電動(dòng)機(jī)、地面出油管線直到油氣分離器。有桿抽油系統(tǒng)設(shè)計(jì)就是選擇合理的機(jī)，桿，泵，管以及相應(yīng)的抽汲參數(shù)，目的是挖掘油井潛力，使生產(chǎn)壓力差合理，抽油設(shè)備工作安全、高效及達(dá)到較好的經(jīng)濟(jì)效益。 在生產(chǎn)過程中，井口回壓基本保持不變，可取為常數(shù)。它與出油管線的長度、分離器的入口壓力有關(guān)，此處取。 抽油井井底流壓為向上為多相管流,至泵下壓力降至泵的沉沒

2、壓力(或吸入口壓力),抽油泵為增壓設(shè)備,故泵出口壓力增至,稱為泵的排出口壓力.在向上,為抽油桿油管間的環(huán)空流動(dòng).至井口,壓力降至井口回壓。(1)設(shè)計(jì)內(nèi)容對剛轉(zhuǎn)為有桿泵抽油的井和少量需調(diào)整抽油機(jī)機(jī)型的有桿抽油井可初選抽油機(jī)機(jī)型。對大部分有桿抽油油井。抽油機(jī)不變，為己知。對于某一抽油機(jī)型號，設(shè)計(jì)內(nèi)容有：泵徑、沖程、沖次、泵深及相應(yīng)的板徑、桿長，并求載荷、應(yīng)力、扭矩、功率、產(chǎn)量等技術(shù)指標(biāo)。(2)需要數(shù)據(jù) 井：井深，套管直徑，油層靜壓，油層溫度 混合物：油、氣、水比重，油飽和壓力 生產(chǎn)數(shù)據(jù)：含水綠，套壓，油壓，生產(chǎn)氣油比，原產(chǎn)量，原流壓（或原動(dòng)液面）。(3)設(shè)計(jì)方法這里介紹給定配產(chǎn)時(shí)有桿抽油系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

3、方法。首先需要獲得油層的ipr曲線。若沒有井底流壓的測試值，可根據(jù)測試液面和套壓計(jì)算得井底流壓，從而計(jì)算出采液指樹及ipr曲線。1） 根據(jù)測試液面計(jì)算測試點(diǎn)流壓從井口到井底可分為三段。從井口到動(dòng)液面為氣柱段，若忽略氣柱壓力，則動(dòng)液面頂端壓力仍為套壓。從動(dòng)液面到吸入口為純油柱段，可以將這一段分為許多小段，采用迭代壓力方法可求出每小段油的密度，最后求出吸口處的壓力。從吸入至油層中部分多相管流段。通過分小段計(jì)算多相管流壓力分布，可求得測試點(diǎn)流壓。2） 根據(jù)測試點(diǎn)流壓和產(chǎn)量計(jì)算ipr曲線3） 給定配產(chǎn)量時(shí)有桿油油井設(shè)計(jì)步驟（簡化設(shè)計(jì)方法）a 利用ipr曲線，由給定產(chǎn)量計(jì)算流壓。b 按由流壓向上進(jìn)行多相

4、管流計(jì)算，得不同深度處的壓力分布。一般分若干小段進(jìn)行壓力分布計(jì)算。為了計(jì)算簡便，此處可按深度增量迭代方法分兩段計(jì)算。若井底流壓高于飽和壓力，則以飽和壓力點(diǎn)為分界線分為兩段，從 到為一段，從到零為一段。若井底流壓低于飽和壓力，則以為分界線分為兩段，從到為一段，從到零為一段。c 根據(jù)泵沉沒壓力內(nèi)插確定泵深；d 初選桿、管直徑，按由井口向下進(jìn)行桿、管環(huán)空壓力分布計(jì)算，得不同深度處的壓力分布，為了簡化計(jì)算，給定壓力分布；e 對某一抽汲參數(shù)組合：泵徑、沖程、沖次、泵沉沒壓力，計(jì)算液柱載荷，設(shè)計(jì)抽油桿柱；f 計(jì)算扭矩和需要電機(jī)功率等校核抽油機(jī)：g 計(jì)算泵效：從而計(jì)算出產(chǎn)量h 判斷。若不成立，則換另一組抽汲

5、參數(shù)，轉(zhuǎn)第e步；若成立轉(zhuǎn)第i步。i 計(jì)算舉升效率。j 通過計(jì)算多組抽汲參數(shù)的產(chǎn)量，最后得到產(chǎn)量比配產(chǎn)高但最接近且經(jīng)濟(jì)、技術(shù)指標(biāo)較好的抽汲參數(shù)組合。1.2 油井流入動(dòng)態(tài)計(jì)算油井流入動(dòng)態(tài)是指油井產(chǎn)量與井底流動(dòng)壓力的關(guān)系，它反映了油藏向該井供油的能力，從單井來講，ipr曲線表示了油層工作特性。因而，他既是確定油井合理工作方式的依據(jù)，也是分析油井動(dòng)態(tài)的基礎(chǔ)。本次設(shè)計(jì)油井流入動(dòng)態(tài)計(jì)算采用petrobras方法。petrobras方法計(jì)算綜合ipr曲線的實(shí)質(zhì)是按含水率取純油ipr曲線和水ipr曲線的加權(quán)平均值。當(dāng)已知測試點(diǎn)計(jì)算采液指數(shù)時(shí)，是按產(chǎn)量加權(quán)平均；當(dāng)預(yù)測產(chǎn)量或流壓加權(quán)平均。（1） 采液指數(shù)計(jì)算已知

6、一個(gè)測試點(diǎn)；、和飽和壓力及油藏壓力。 如果則 （1） 如果采液指數(shù) （2） 式中， 對應(yīng)流壓時(shí)總產(chǎn)液量； 含水率，小樹： 油 ipr 曲線的最大產(chǎn)油量。（2） 某一產(chǎn)量 下的流壓 （3） （4）若則 （5） 若則按流壓加權(quán)平均進(jìn)行推導(dǎo)得； （6） 若，則綜合ipr曲線的斜率可近似常數(shù)。 （7）13 流體物性參數(shù)計(jì)算方法 （1）原油密度計(jì)算 （8）式中，在壓力p 及溫度t下的原油密度，； 地面條件下的原油相對密度； 地面條件下的氣體相對密度； 在壓力p及溫度下的溶解油汽比，； 在壓力p及溫度t下的原油體積系數(shù)，。（2）原油的api度 （9）式中，原油的api度。（3）原油體積系數(shù)的計(jì)算 （10）

7、式中，（4）溶解油氣比的計(jì)算1）當(dāng)時(shí)，使用standing的相關(guān)式 （11）式中， t溫度，； p泡點(diǎn)壓力（在多相管流中取計(jì)算段的平均壓力p），pa。2）當(dāng)時(shí)，使用lastater的相關(guān)式 （12）式中，地面脫氣原油的有效分子量； 天然氣的摩爾分?jǐn)?shù)。 其中，和可以通過差圖來獲得。為便于計(jì)算，我們可以采用以下公式計(jì)算和。的計(jì)算當(dāng)時(shí) （13）當(dāng)時(shí) （14）的計(jì)算；首先計(jì)算泡點(diǎn)壓力系數(shù)； （15）當(dāng)時(shí) （16）當(dāng)時(shí) （17）（5）油水混合液體的密度 （18）式中，體積含水，小數(shù)。（6）液體黏度1）原油黏度“死油”（脫氣油）黏度 （19） 式中， “活油”（飽和油）黏度； （20）式中， 原油死油與活

8、油黏度，。2）水的黏度 （21）式中，水的黏度，3）液體的黏度（7）油、天然氣的表面張力 （22）式中，油、氣的表面張力，；（8）水、天然氣的表面張力 （23）其中 ， 式中，溫度為t時(shí)水、氣的表面張力，；(9) 油水混合物和天然氣的表面張力（10）天然氣的壓縮因子z （11）天然氣的密度 ;(12) 天然氣的粘度天然氣粘度取14井筒溫度場計(jì)算 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算沿井筒的溫度分布： （24）式中，油井產(chǎn)液量，t/d； 重量含水率，小數(shù)；恒溫層溫度，；油層溫度，； h油層中部深度，m；l井筒中任意點(diǎn)深度，m。15 井筒多相流計(jì)算1.5.1井筒多相流壓力梯度方程井筒多相管流的壓力梯度包括：因舉高液體

9、而克服重力所需的壓力勢能、流體因加速而增加的動(dòng)能和流體沿管路的摩阻損失，其數(shù)學(xué)表達(dá)式如下： (25)式中為多相混合物的密度；為多相混合物的流速；為多相混合物流動(dòng)時(shí)的摩擦阻力系數(shù)；d為管徑；p為壓力；h為深度；g為重力加速度；為井斜角的余角。1.5.2多相垂直管流壓力分布計(jì)算步驟根據(jù)多相管流的壓力梯度就可計(jì)算出沿程壓力分布。由于多相管流中每相流體影響流動(dòng)的物理參數(shù)(密度、粘度等)及混合物密度和流速都隨壓力和溫度而變，沿程壓力梯度并不是常數(shù)。因此，多相管流需要分段計(jì)算，并要預(yù)先求得相應(yīng)段的流體性質(zhì)參數(shù)。然而，這些參數(shù)又是壓力和溫度的函數(shù)，壓力卻又是計(jì)算中需要求得的未知數(shù)。所以，多相管流通常采用迭代

10、法進(jìn)行計(jì)算。有兩種不同的迭代途徑：按深度增量迭代和按壓力增量迭代。1)按深度增量迭代的步驟已知任一點(diǎn)(井口或井底)的壓力作為起點(diǎn)，任選一個(gè)合適的壓力降作為計(jì)算的壓力間隔。一般選1.0mpa，具體要根據(jù)流體流量(油井的氣、液產(chǎn)量)、管長(井深)及流體性質(zhì)來定。估計(jì)一個(gè)對應(yīng)的深度增量，以便根據(jù)溫度梯度估算該段下端的溫度 。計(jì)算出該管段的平均溫度及平均壓力 ，并確定在該 和下的全部流體性質(zhì)參數(shù)(溶解氣油比、 原油體積系數(shù)和粘度、 氣體密度 和粘度，混合物粘度及表面張力等)。計(jì)算該段的壓力梯度。計(jì)算對應(yīng)于的該段管長(深度差)。將第步計(jì)算得的與第步估計(jì)的進(jìn)行比較，兩者之差超過允許范圍，則以新的作為估算值

11、，重復(fù)的計(jì)算，使計(jì)算的與估計(jì)的之差在允許范圍內(nèi)為止。計(jì)算該段下端對應(yīng)的深度及壓力 i=1,2,3,n以處的壓力為起點(diǎn)，重復(fù)步，計(jì)算下一段的深度和壓力，直到各段的累加深度等于或大于管長()時(shí)為止。2)按壓力增量迭代的步驟已知任一點(diǎn)(井底或井口)的壓力， 選取合適的深度間隔(一般可選50100米，可將管等分為n段)。估計(jì)一個(gè)對應(yīng)于計(jì)算間隔的壓力增量。計(jì)算該段的和 ，以及、下的流體性質(zhì)參數(shù)。計(jì)算該段壓力梯度計(jì)算對應(yīng)于的壓力增量比較壓力增量的估計(jì)量與計(jì)算值 ，若二者之差不在允許范圍內(nèi)，則以計(jì)算值作為新的估計(jì)值，重復(fù)第步，使兩者之差在允許范圍之內(nèi)為止。計(jì)算該段下端對應(yīng)的深度和壓力 以處的壓力為起點(diǎn)壓力重

12、復(fù)第步，計(jì)算下一段的深度和壓力 ，直到各段累加深度等于或大于管長時(shí)為止。為了簡化計(jì)算，通常對各段選取同樣的增量間隔。而在有些情況下，各段的增量間隔可以不同，這樣既能節(jié)約計(jì)算時(shí)間，而又能較好地反映出壓力分布。1.5.3計(jì)算氣-液兩相垂直管流的orkiszewski方法本設(shè)計(jì)井筒多相流計(jì)算采用orkiszewski方法。orkiszewski法提出的四種流動(dòng)型態(tài)是泡流、段塞流、過渡流及環(huán)霧流。如圖1所示。在處理過渡性流型時(shí)，采用內(nèi)插法。在計(jì)算段塞流壓力梯度時(shí)要考慮氣相與液體的分布關(guān)系。針對每種流動(dòng)型態(tài)提出了存容比及摩擦損失的計(jì)算方法。圖1 氣液混合物流動(dòng)型態(tài)(orkiszewski) 1.壓力降公

13、式及流動(dòng)型態(tài)劃分界限由前面垂直管流能量方程可知，其壓力降是摩擦能量損失、勢能變化和動(dòng)能變化之和。由式(2-36)可直接寫出多項(xiàng)垂直管流的壓力降公式： (26)式中 壓力，pa； 摩擦損失梯度，pa/m； 深度，m； 重力加速度，m/s2； 混合物密度，kg/m3； 混合物流速，m/s。動(dòng)能項(xiàng)只是在霧流情況下才有明顯的意義。出現(xiàn)霧流時(shí)，氣體體積流量遠(yuǎn)大于液體體積流量。根據(jù)氣體定律，動(dòng)能變化可表示為： (27)式中 管子流通截面積，m2； 流體總質(zhì)量流量，kg/s； 氣體體積流量，m3/s。將式(27)代入式(26)，并取，經(jīng)過整理后可得： (28)式中 計(jì)算管段壓力降，pa； 計(jì)算管段的深度差，

14、m； 計(jì)算管段的平均壓力，pa。 表1 流型界限流動(dòng)型態(tài)界 限泡 流段 塞 流過 渡 流霧 流不同流動(dòng)型態(tài)下的和的計(jì)算方法不同，為此，計(jì)算中首先要判斷流動(dòng)形態(tài)。該方法的四種流動(dòng)型態(tài)的劃分界限如表1所示。2.平均密度及摩擦損失梯度的計(jì)算由于不同流動(dòng)型態(tài)下各種參數(shù)的計(jì)算方法不同，下面按流型分別介紹。(1)泡流平均密度 (29)式中 氣相存容比(含氣率)，計(jì)算管段中氣相體積與管段容積之比值； 液相存容比(持液率)，計(jì)算管段中液相體積與管段容積之比值； 在下氣、液和混合物的密度，kg/m3。氣相存容比由滑脫速度來計(jì)算?；撍俣榷x為：氣相流速與液相流速之差。 (30)可解出： (31)式中 滑脫速度，

15、由實(shí)驗(yàn)確定，m/s； 、氣相和液相的表觀流速，m/s。泡流摩擦損失梯度按液相進(jìn)行計(jì)算： (32)式中 摩擦阻力系數(shù)； 液相真實(shí)流速，m/s。摩擦阻力系數(shù)可根據(jù)管壁相對粗造度和液相雷諾數(shù)查圖2。液相雷諾數(shù) (33)式中 在下的液體粘度，油、水混合物在未乳化的情況下可取其體積加權(quán)平均值，pa.s。 (2)段塞流混合物平均密度 (34)式中 液體分布系數(shù)； 滑脫速度，m/s。圖2 摩擦阻力系數(shù)曲線滑脫速度可用griffith和wallis提出的公式計(jì)算： (35) (3)過渡流過渡流的混合物平均密度及摩擦梯度是先按段塞流和霧流分別進(jìn)行計(jì)算，然后用內(nèi)插方法來確定相應(yīng)的數(shù)值。 (36) (37)式中的、

16、及、為分別按段塞流和霧流計(jì)算的混合物密度及摩擦梯度。(4)霧流霧流混合物密度計(jì)算公式與泡流相同： 由于霧流的氣液無相對運(yùn)動(dòng)速度，即滑脫速度接近于霧，基本上沒有滑脫。所以 (38)摩擦梯度則按連續(xù)的氣相進(jìn)行計(jì)算，即 (39)式中 氣體表觀流速， ，m/s。霧流摩擦系數(shù)可根據(jù)氣體雷諾數(shù)和液膜相對粗糙度由圖2查得。按不同流動(dòng)型態(tài)計(jì)算壓力梯度的步驟與前面介紹的用摩擦損失系數(shù)法基本相同，只是在計(jì)算混合物密度及摩擦之前需要根據(jù)流動(dòng)型態(tài)界限確定其流動(dòng)型態(tài)。圖3為orkiszewski方法的計(jì)算流程框圖。圖3 orkiszewski方法計(jì)算流程框圖16 抽油桿柱設(shè)計(jì) 抽油桿柱設(shè)計(jì)的一般方法見采油工程設(shè)計(jì)與原理

17、。之所以設(shè)計(jì)方法較復(fù)雜，原因之一是因?yàn)闂U柱的最大、最小載荷與桿長不是線性關(guān)系。例如在考慮抽油桿彈性時(shí)的懸點(diǎn)載荷、在考慮桿柱摩擦?xí)r的懸點(diǎn)載荷公式與桿長不是線性關(guān)系。原因之二是因?yàn)闂U、管環(huán)空中的壓力分布取決于桿徑，而桿柱的設(shè)計(jì)有用到桿、管環(huán)空中的壓力分布。 由于綜合課程設(shè)計(jì)時(shí)間較少，所以這里提供一種簡化桿柱設(shè)計(jì)方法。暫將桿、管環(huán)空中的壓力分布給定（按油水兩相、不考慮摩擦?xí)r的壓力分布），桿柱的最大、最小載荷公式采用與桿長成線性關(guān)系的下面公式。它是針對液體粘度較低、直井、游梁抽油機(jī)的桿柱載荷公式。 懸點(diǎn)最大、最小載荷的計(jì)算公式： （40） （41） （42） 式中：第i級桿每米桿在空氣中的質(zhì)量，kg/

18、m 第i級桿桿長，m； i 抽油桿級數(shù)，從下向上計(jì)數(shù)； pz泵排出口壓力，pa；pn泵的沉沒壓力，pa；n沖次，rpm;s光桿沖程，m；fp活塞截面積，m2；g重力加速度，m/s2； （43） （44） 式中：令fr0=0 pj第j級抽油桿底部斷面處壓力,pa： （45） pt井口壓力，可取pt106pa; 0地面油密度，kg/m3; fw體積含水率，小數(shù)；應(yīng)力范圍比計(jì)算公式： （46） （47） 抽油桿柱的許用最大應(yīng)力的計(jì)算公式：式中：抽油桿許用最大應(yīng)力，pa； t抽油桿最小抗張強(qiáng)度，對c級桿，t=6.3*108pa,對d級桿t=8.1*108pa; 抽油桿最小應(yīng)力，pa； 使用系數(shù)，考慮到

19、流體腐蝕性等因素而附加的系數(shù)（小于或等于1.0），使用時(shí)可考表2來選值。表2 抽油桿的使用系數(shù)使用介質(zhì)api d級桿api c級桿無腐蝕性1.001.00礦化水0.900.65含硫化氫0.700.50若抽油桿的應(yīng)力范圍比小于則認(rèn)為抽油桿滿足強(qiáng)度要求，此時(shí)桿組長度可根據(jù)直接推導(dǎo)出桿柱長度的顯示公式。對于液體粘度低的油井可不考慮采用加重桿，抽油桿自下而上依次增粗，所以應(yīng)先給定最小桿徑（19mm）然后自下而上依次設(shè)計(jì)。有應(yīng)力范圍比的計(jì)算公式即給定的應(yīng)力范圍比（0.85）計(jì)算第一級桿長l1，若l1大于等于泵深l，則抽油桿為單級桿，桿長為l，并計(jì)算相應(yīng)的應(yīng)力范圍比，若l1小于泵深l,則由應(yīng)力范圍比的計(jì)算

20、公式及給定的應(yīng)力范圍比計(jì)算第二級桿長l2，若l2大于等于（l-l1）,則第二級桿長為l2，并計(jì)算相應(yīng)的應(yīng)力范圍比，若l2小于（l-l1）,則同理進(jìn)行設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中若桿徑為25mm仍不能滿足強(qiáng)度要求，則需改變抽汲參數(shù)。在設(shè)計(jì)中若桿徑小于或等于25mm并滿足強(qiáng)度要求，則桿柱設(shè)計(jì)結(jié)束。此為桿柱非等強(qiáng)度設(shè)計(jì)方法。若采用等強(qiáng)度設(shè)計(jì)方法，則需降低重新設(shè)計(jì)桿的長度。在設(shè)計(jì)抽油桿的過程中油管直徑一般?。▋?nèi)徑62mm）。若泵徑大于或等于70mm，則油管全用（內(nèi)徑89mm），原因是作業(yè)時(shí)大柱塞不能下如小直徑油管中；若采用25mm抽油桿，則相應(yīng)油管直徑應(yīng)用，原因是25mm抽油桿節(jié)箍為55mm，與62mm油管間隙太小

21、。當(dāng)采用多級桿時(shí)油管長度比25mm桿長多10m。為了減小計(jì)算工作量，在本次課程設(shè)計(jì)中桿柱設(shè)計(jì)簡化處理，采用單級桿設(shè)計(jì)（19mm）。17抽油機(jī)校核1）最大扭矩計(jì)算公式 （48）式中：最大扭矩，nm;懸點(diǎn)最大載荷，n;懸點(diǎn)最小載荷，n;s沖程，m。2）電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算， （49）式中：nt需要的電動(dòng)機(jī)功率，w； n沖數(shù)，rpm； 如果計(jì)算的最大扭矩超過抽油機(jī)所配減速箱允許的最大扭矩或計(jì)算電動(dòng)機(jī)功率超過電動(dòng)機(jī)額定功率則需改變抽油參數(shù)（fp，s，n及l(fā)）重行進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。18泵效計(jì)算 （1）泵效及其影響因素在抽油井生產(chǎn)過程中，實(shí)際產(chǎn)量q一般都比理論產(chǎn)量qt要低，兩者的比值叫泵效，表示， （50）（2）產(chǎn)

22、量計(jì)算 根據(jù)影響泵效的三方面的因素，實(shí)際產(chǎn)量的計(jì)算公式為 （51）式中：q實(shí)際產(chǎn)量，m3/d; qt理論產(chǎn)量，m3/d; sp柱塞沖程，m； s光桿沖程，m； 抽油桿柱和油管柱彈性伸縮引起沖程損失系數(shù)； bl泵內(nèi)液體的體積系數(shù)； 泵的充滿系數(shù)； qleak檢泵初期的漏失量，m3/d;1） 理論排量計(jì)算 （52）式中：qt泵的理論產(chǎn)量，m3/d;2） 沖程損失系數(shù)的計(jì)算根據(jù)靜載荷和慣性載荷對光桿沖程的影響計(jì)算當(dāng)油管未錨定時(shí)； （53）當(dāng)油管錨定時(shí)： （54）式中：ul/a 曲柄角速度，rad/s；n/30； a聲波在抽油桿柱中的傳播速度，5100m/s； 考慮沉沒度影響后的液柱載荷為上下沖程中靜

23、載荷之差，n; （55）pz泵排出口壓力，pa；pin泵內(nèi)壓力，pa；當(dāng)液體粘度較低時(shí)，可忽略泵吸入口壓力，故pinpn；pn泵的沉沒壓力，pa； fp、fr、ft活塞、抽油桿及油管金屬截面積，m2； l抽油桿柱總長度，m； l液體密度，kg/m3; e鋼的彈性模數(shù)，2.061011pa； lf動(dòng)液面深度，m； l1、l2、l3每級抽油桿的長度，m； fr1、fr2 、fr3每級抽油桿的截面積，m23)充滿系數(shù)的計(jì)算 （56）式中：k泵內(nèi)余隙比； r泵內(nèi)氣液比； （57） 地面生產(chǎn)氣油比，m3(標(biāo))/m3;泵內(nèi)溶解氣油比， m3(標(biāo))/m3;沉沒壓力pa;體積含水率,小數(shù)； 標(biāo)準(zhǔn)狀況下的絕對壓

24、力；p0=105pa;標(biāo)準(zhǔn)狀況下的絕對溫度，t0=293k泵吸入口處的的絕對溫度，k，273t；z氣體壓縮因子 4）泵內(nèi)液體的體積系數(shù)bl （58） 式中：、泵內(nèi)油和水的體積系數(shù) 5）漏失量的計(jì)算 檢泵初期的漏失量為 （59） 式中：qleak檢泵初期的漏失量，m3/d; d泵徑，m； 液體動(dòng)力粘度；pas；l柱塞長度，m；p柱塞兩端的液柱壓差，ppzpn，pa； g重力加速度，m/s2e徑向間隙，m；vp柱塞平均速度，, m/s;s沖程，m；n沖次，rpm；19舉升效率計(jì)算 光桿功率：p光= sn/60 （60）水力功率：p水力q實(shí)際（pzpn）/86.4 （61） 井下效率：井下p光/ p

25、水力 （62） 地面效率：地p光/ p電機(jī) （63） 系統(tǒng)效率：總p地/ p井下 （64） （65）2給定設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：井深：2000m套管內(nèi)徑：0.124m 油層靜壓：18班內(nèi)排序?qū)W號班級/180 mpa油層溫度：90恒溫層溫度：16地面脫氣油粘度：30mpa.s油相對密度：0.84氣相對密度：0.76水相對密度：1.0油飽和壓力：10mpa含水率：0.4套壓：0.5mpa油壓：1mpa生產(chǎn)氣油比：50m3/m3原產(chǎn)液量(測試點(diǎn))：30t/d原井底流壓(測試點(diǎn))：12mpa（根據(jù)測試液面計(jì)算得到）抽油機(jī)型號：cyj10353hb配產(chǎn)量：50t/d泵徑：44mm(如果產(chǎn)量低，而泵徑改為56mm

26、，38mm)沖程：3m沖次；6rpm沉沒壓力：3mpa電機(jī)額定功率：37kw寫出計(jì)算步驟及結(jié)果（不允許計(jì)算機(jī)打印報(bào)告，一律手寫）。包括油層和流體的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；機(jī)、桿、泵型號及以參數(shù)；計(jì)算出的壓力、產(chǎn)量、載荷、應(yīng)力、扭矩、功率及舉升效率等指標(biāo)。要求統(tǒng)一用a4紙左裝訂，有封面，寫上課程名稱、姓名、班級、學(xué)號、完成日期。采油工程課程設(shè)計(jì)計(jì)算步驟及要求 本次采油工程設(shè)計(jì)最后得分由兩部分組成：設(shè)計(jì)計(jì)算步驟和設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果。設(shè)計(jì)計(jì)算步驟占60%,設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果占40%。1設(shè)計(jì)計(jì)算步驟：（1）根據(jù)測試點(diǎn)數(shù)據(jù)計(jì)算并畫出ipr曲線；（10分）1） 采油指數(shù)計(jì)算；2） 計(jì)算某一產(chǎn)量對應(yīng)的井底流壓，畫出ipr曲線；3） 利用ipr曲線，由給定的配產(chǎn)量計(jì)算對應(yīng)的井底