采油工艺原理(完)
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采油工艺原理 名词解释： 1采油方法：指将流到井底的原油采到地面上所采用的方法。 2自喷采油：利用油层本身的能量使油喷到地面的方法称自喷采油法。 3气举采油：为了使停喷井继续出油，人为地把气体压入井底，使原油喷出地面，这种采油方法为气举采油。 4机械采油：需要进行人工补充能量才能将原油采出地面的方法称机械采油法。 5油井流入动态：是指油井产量与井底流压的关系，它反映了油藏向该井供油的能力。 6 IPR曲线：油井流入动态的简称，它是表示产量与流压关系的曲线，也称指示曲线。 7采油指数：它是一个反映油层性质、流体参数、完井条件及泄油面积等与产量之间的关系的综合指标。其数值等于单位压差下的油井产量。 8流动效率：理想情况的生产压降与实际情况的生产压降之比，反映了实际油井的完善性。 9产液指数：它是一个反映油层性质、流体参数、完井条件及泄油面积等与产液量之间的关系。 10产水指数：它是一个反映油层性质、流体参数、完井条件及泄油面积等与产水量之间的关系的综合指标，即反映油层向该井的供液能力。其数值等于单位生产压差下的产水量。 11井底流压:单相垂直管流的能量来自液体的压力 12流动型态:流动过程中，气液两相在管内的分布状态。 13滑脱现象：在气液两相垂直管流中，由于气、液的密度差导致气体超越液体流动的现象。 14滑脱损失由于滑脱现象而产生的附加压力损失。 15气相存容比：计算管段中气相体积与管段容积之比。 16液相存容比：计算管段中液相体积与管段容积之比。 17临界流动：流体通过油嘴时流速达到压力波在该介质中的传授速度时的流动状态。 18临界压力比：流体通过油嘴时，随着嘴后与嘴前压力比的减小流量不断增大，当流量达到最大值时所对应的压力。 19节点系统分析：通过节点把从油藏到地面分离器所构成的整个油井生产系统按其计算压力损失的公式或相关式分成段，从而实现对整个生产系统进行分析的方法。 20节点：由不同压力损失公式或相关式所定义的部分设置。 21求解点：使问题获得解决的节点。 22功能节点：压力连续（存在压差）的节点。 23生产压差：油层静压与井底流压之差，称之为生产压差。 24采油指数：油井年采油量与地质储量的比值，是衡量油井开采速度的重要指标。 25分层开采：在多油层的条件下，为了在开发好高渗层的同时,充分发挥中低渗层的生产能力,调整层间矛盾,通过对各小层分别进行控制生产。 26单管分采：在井内只下一套油管柱，用单管多级封隔器将各个油层分隔开采，在油管与各油层对应的部位装一配产器，并在配产器内装一油嘴对各层进行控制采油。 27多管分采：在井内下入多套管柱，用封隔器将各个油层分隔开来，通过每一套管柱和井口 嘴单独实现一个油层（或一个层段）的控制采油。 28气举启动压力：气举时，当环空中液面下降至管鞋处时，地面压风机所达最大压力称之为气举启动压力。 29气举工作压力：气举时，当启动地面压风机的压力趋于稳定时，该压力称做气举工 作压力。 30平衡点：气举井正常生产时油套环形空间的液面位置。在此位置油套管内压力相等。 31冲次抽油机每分钟完成上下冲程的次数。 32初变形期：抽油机从上冲程和开始到液柱载荷加载完毕这一过程。 33泵效：抽油井的实际产量与泵的理论产量之比。 34充满系数 ：抽油泵上冲程进泵液体体积与活塞让出的体积之比。 35余隙比：抽油泵的余隙容积与上冲程活塞让出容积比。 36气锁：在抽汲时，由于气体在泵内压缩和膨胀，吸入和排出凡尔无法打开，出现抽不出油的 37防冲距：在下死点时，固定凡尔到游动凡尔之间的距离。为防止游动凡尔与固定凡尔碰撞，人为地将抽油杆上提一段距离。 38动液面:抽油井正常生产时环空中的液面。 39静液面：关井后，环空中的液面开始恢复，当液面恢复到静止不动时，称之为静液面。 40沉没度：泵吸入口至动液面的深度。 41下泵深度：泵吸入口距井口（补心处）的距离。 42折算液面：把在一定套间压下测得的液面折算成套压为零时的液面。 43等强度原则：指多级杆组合时所遵循的一个原则，即各级杆上部断面处的折算应力相等。 44折算应力：最大应力与应力幅值乘积的平方根，表示为√σmaxσs。 45抽油杆使用系数：在应用修正古德曼图选择抽油杆时，所考虑到流体腐蚀性等因素而附加的系数。 46应力范围比：抽油杆应力范围与许用应力范围的百分比。 47曲柄平衡：平衡重加在曲柄上的一种平衡方式。 48游梁平衡：在游梁尾部加平衡重的一种平衡方式。 49复合平衡：在游梁尾部和曲柄上都加有平衡的一种混合平衡方式。 50气动平衡：通过游梁带动的活塞压缩气包中的气体，把下冲程中做的功储存为气体的压缩能的一种平衡方式。 51机械平衡：在下部程中，以增加平衡重块的位能来储存能量，在上冲程中平衡重降低位能，来帮助电动机做功的平衡方式。 52油井负荷扭矩：悬点载荷在曲柄轴上所产生的扭矩。 53曲柄平衡扭矩：曲柄平衡块在曲柄轴上造成的扭矩。 54扭矩因数油井负荷扭矩与悬点载荷之比。 55净扭矩：负荷扭矩与曲柄平衡扭矩之差。 56有效平衡值：抽油机结构不平衡及平衡重在悬点产生的平衡力，它表示了被平衡掉的悬点载荷值。 57等值扭矩：用一个不变化的固定扭矩代替变化的实际扭矩，使电动机的发热条件相同，则此固定扭矩即为实际变化的扭矩的等值扭矩。其本质是实际扭矩的均方根值。 58水力功率：是指在一定时间内将一定量的液体提升一定距离所需要的功率。 59光杆功率：通过光杆，来提升液体和克服井下损耗所需要的功率。 60小层注水指示曲线：在分层注水情况下，小层注入压力与注水量之间的关系 曲线。 61注水井指示曲线：表示在稳定流动条件下，注入压力与注水量之间的关系曲线。 62吸水指数： 是在单位压差下的注水量。 63比吸水指数：地层吸水指数除以地层有效厚度，又称每米吸水指数。 64视吸水指数单位井口压力下的日注水量。 65相对吸水量：指在同一注入压力下某小层吸水量占全井吸水量的百分数。 66吸水剖面：在一定注入压力下，沿井筒各射开层段的吸水量。 67正注：从油管注入的一种注水方式。 68合注：从油管和油、套环形空间同时注水的一种注水方式。 69配注误差：实际注水量对于设计注水量的相对百分误差。 70层段合格率：合格层段数占注水层段数的百分数。 71欠注：当实际注入量小于设计注入量即配注误差为“正”时，称之为欠注。 72超注：当实际注入量大于设计注入量即配注误差为“负”时，称之为超注。 73破裂压力：进行水力压裂时，当地层开始破裂时的井底压力。 74力延伸压：进行水力压裂时，地层破裂后，维持裂缝向前延伸时的井底压力。 75有效垂向应力：垂向应力与地层（流体）压力之差。 76破裂压力梯度地层破裂压力除以地层深度。 77前置液：水力压裂初期用于造缝和降温的压裂液。 78携砂液：水力压裂形成裂缝后，用于将砂携入裂缝的压裂液。 79顶替液：水力压裂施工过程中或结束时，将井筒中的携砂液顶替到预定位置的压裂液，可分中间顶替液和后期顶替液。 80压裂液造壁性：添加有防滤失剂的压裂液在裂缝壁面上形成滤饼，有效地降低滤失速度的性质。 81滤失系数：表征压裂液滤失程度的系数。 82初滤失量：指具有造壁性的压裂液，在形成滤饼的滤失量称作初滤失量。 83静滤失：压裂液在静止条件下的滤失。 84动滤失：压裂液在流动条件下的滤失。 85综合滤失系数：表征压裂液在各种滤失机理综合控制下液滤失程度的系数。 86裂缝导流能力：填砂裂缝的渗透率与裂缝宽度的乘积。 87闭合压力：水力压裂停泵后作用在裂缝壁面上使裂缝处于似闭未闭时的压力。 88干扰沉降：指颗粒群在沉降过程中，相互存在着干扰，在这种条件下的沉降称之为干扰沉降。 89增产倍数：措施后与措施前的才有指数之比，反映了增产程度。 90滤失百分数：单位体积混砂压裂液所滤失的体积与滤失后剩余体积的百分比。 91平衡流速：在垂直缝沉降条件下，颗粒的沉降与悬浮处于平衡时，在砂堤上面的混砂液流速称为平衡流速，她是液体携带颗粒的最小流速。 92酸－岩化学反应速度：单位时间内酸浓度的降低值，或单位时间内岩石单位反应面积的溶蚀量。 93扩散边界层：酸岩复相反应时，在岩面附近由生成物堆积形成的微薄液层。 ＋94 H的传质速度：氢离子透过边界达到岩面的速度，称为氢离子的传质速度。 95面容比：岩石反应表面积与酸液体积之比。 96残酸：随着酸岩反应的进行，酸液浓度逐渐降低，把这种基本上失去溶蚀能力的酸液称为残酸。 97酸液的有效作用距离：酸液由活性酸变为残酸之前所流经裂缝的距离。 98酸压有效裂缝长度：在依靠水力压裂的作用所形成的动态裂缝中，只有在靠近井壁的那一段裂缝长度内，由于裂缝壁面的非均质性被溶蚀成为凹凸不平的沟槽，当施工结束后，裂缝仍具有相当导流能力。把此段裂缝的长度，称为裂缝的有效长度。 99前置液酸压：在压裂酸化中，常用高粘液体当作前置液，先把地层压开裂缝，然后再注入酸液。这种方法称为前置液酸压。 100多组分酸：一种或几种有机酸与盐酸的混合物。 101缓蚀剂：指那些加到酸液中能大大减少金属腐蚀的化学物质。 102稳定剂：为了减少氢氧化铁沉淀，避免发生堵塞地层的现象，而加的某些化学物质，叫做稳定剂。 103一种表面活性剂：在酸液加入活性剂后，由于它们被岩石表面吸附，使岩石具有油湿性。岩石表面被油膜覆盖后，＋阻止了H向岩面传递，降低酸岩反应速度。用于此目的的活性剂称为缓速剂。 104悬浮剂：在酸液中加入活性剂后，由于活性剂可以被杂质颗粒表面所吸附 ，从而使杂质保持分散状态而不易聚集。用于此目的的活性剂被称为悬浮剂。 105土酸：由10％－15％浓度的盐酸和3％－8％浓度的氢氟酸与添加剂所组成的混合酸液，称之为土酸。 106逆土酸：土酸中，当盐酸浓度小于氢氟酸浓度时，称之为逆土酸。 107砾石充填：防砂方法之一。先将割缝补管或绕丝筛管下入井内面对防砂层（井底），然后将经过选择粒径的砾石用高质量的液体送至补管或筛管外面，使之形成一定厚度的砾石层。当根据地层砂的粒度选择砾石粒径得当的话，在砾石层外形成一个由粗粒到细粒的滤砂器，这种防砂方法称之为砾石充填。 108G－S比：砾石与地层砂粒径之比，简称G－S比。 109人工井壁：从地面将支护剂和末固化的胶结剂按一定比例拌和均匀，用液体携至井下挤入油层出砂部位，然后使胶结剂固化将支护剂胶固，于是在套管外形成具有一定强度和渗透性的“人工井壁”，可起到阻止油层砂子流入井内而不影响油井生产的一种防砂方法。 110人工胶结：人工胶结砂层的方法是从地面向油层挤入液体胶结剂及增孔剂，然后使胶结剂固化，将井壁附近的疏松砂层胶固，以提高砂层的胶结强度，同时又不会使渗透率有较大的降低。 111冲砂：向井内打入液体，利用高速液流将砂堵冲散，并利用循环上返的液流将冲散的砂子带到地面，这类清砂方法称之为冲砂。 112正冲：冲砂液沿冲砂管（即油管）向下流动，在流出管口时以较高的流速冲散砂堵，被冲散的砂和冲砂液一起沿冲砂管与套管的环形空间返至地面，这种冲帮方法叫正冲砂。 113反冲：冲砂液由套管和冲砂管的环形空间进入，被冲起的砂随同砂液从冲砂管返到地面，这种冲砂方法叫反冲砂。 114正反联合冲砂：用正冲的方式将砂堵冲开，并使砂子处于悬浮状态。然后，迅速改为反冲洗，将冲散的砂子从冲管内返出地面，这样的冲砂方法称为正反冲砂。为了充分发挥正反冲砂的优点，常用联合冲砂管柱进行冲砂，即实行正反联合冲砂。 115油井结蜡现象：溶有一定量石蜡的原油，在开采过程中，随着温度、压力的降低和气体的析出，溶解的石蜡便以结晶析出，随着温度的进一步降低，石蜡不断孤出，其结晶便长大聚集和沉积在管壁上，这种现象叫结蜡现象。 116初始结晶温度：当温度降到某一数值时，原油中溶解的蜡便开始析出，把这个蜡开始析出的温度称为初始结晶温度。 117选择性堵水：所采用的堵剂只与水起作用，而不与油起作用，从而只堵水而不堵油的一种化学堵水方法。 118非选择性堵水：所采用的堵剂对水层和油层均可造成堵塞，而无选择性的一种化学堵水方法。 简述题： 1采油指数的物理意义是什么？影响油层分隔开采，在油管与各油层对应的部位装一配产器，并在配产器内装一油嘴对各层进行控制采油。（4）多管分采：在井内下入多套管柱，用封隔器将各个油层分隔开来，通过第一套管柱和井口油嘴单独实现一个油层（或一个层段）的控制采油。 性伸缩 的影响；（2）气体和不满的影响；（3）漏失的影响。 20如何提高抽油机的泵效？ （1）选择合理的工作方式；（2）使用油管锚减少冲程损失：（3）合理利用气体能量及减少气体影响。 得的放射强度曲线与自然γ曲线的对比得到的放射性强度变化来求得各水层的吸水量。 36如何用指示曲线分析油层吸水能力的变化？ 分析油层吸水量能力的变化需要根据用不同时期指示曲线的变化进行；（1）指示曲线右移，斜率变小，说明地层吸水指数变大，吸水能力增强；（2）指示曲线左移，斜率变大：说明地层吸水指数变小，吸水能力下降；（3）指示曲线平行上移，斜率未变：说明地层吸水指数未变，吸水能力未变。但同一注入压力下吸水量下降，说明地层压力升高了。（4）指示曲线平行下移，斜率未变：说明地层吸水指数未变，吸水能力未变。但同一注入压力下吸水量上升，说明地层压力下降。 10如何确定注水开发油田自喷井的合理生产压差？ 油井的合理生产压差（采油压差）就是油井的合理工作制度。合理工作制度是指在目前条件下，油井以多大的流压和产量进行工作，这几个参数 要规定在合理的水平上。对于注水开发的油田、油井的合理工作制度是：（1）保证较高的采油速度；（2）要介质产、采压力平衡，使油井 有旺盛的自喷能力。（3）要保持采油指数稳定，不断改善油层的流动系数，这是使原油产量保持在一定水平的重要条件。（4）合理生产压差就保证水线均匀推进，无水采油期长，见水后含水上长速度慢。（5）合理生产压差的选择，就能充分利用地层能量又不破坏油层结构。（6）对于饱和压力较高的油田，应使流饱压差控制合理。 21确定抽油机井合理的工作方式应考虑哪些因素？ （1）当抽油机已选定，设备肥力足够大时，在保证产量的前提下，应以获得最高泵效为基本出发点来调整参数。（2）当油井产量不限时，应在设备条件允许的前提下，以获得尽可能大的产量为基础来提高泵效。（3）对于稠油井一般采用大泵、大冲程、小冲数。（4）对于边抽带喷井，选用大冲数快速抽汲，以增强诱喷作用。（5）深井抽汲时，S和N的选择一定要避开S和N配合不利区。 22试说明静载荷作用下的理论示功图中，各点线和面的意义？ （1）A：下死点；B：加载完毕；（2）C：上死点；D：卸载完毕；（3）AB：加载过程；BC：吸入过程；（4）CD：卸载过程；DA：排出过程；（5）ABCD：悬点做功。 37如何根据指示曲线的变化情况来判断井下配水嘴故障？ 判断井下配水嘴故障需根据用不同时期指示曲线的变化进行；（1）指示曲线向压力轴方向偏移，注水量下降或注不进水，表明水嘴堵塞；（2）指示曲线明显向水量轴偏移，全井注水量突然增高，表明水嘴掉落；（3）短时间内指示曲线变化不大，但长时间内，历次所测曲线有逐渐向水量轴偏移的趋势，表明水嘴孔眼被刺大。 11试解释气举井启动时压风机压力变化关系曲线。 （1）当开动压风机向套管环形空间流入压缩气体后，环形空间内的液面被挤压向下，如不考虑液体被挤入地层，环空中的液体全部进入油管油管内的液面则上升，在这个过程中压风机的压力不断升高。（2） 当环形空间内的液面下降到管鞋时，压风机达到最大的压力，称为启动压力。（3）压缩气体进入油管后，使油管风原油混气，液面不断升高直至喷出地面。在开始喷出前，井底压力总是大于地层压力 的；当喷出后由于环形空间仍继续进气，油管内液体继续喷出，使混 气液的重度越来越低，油管鞋压力则急剧降低，此时井底压力及压风机的压力 亦随之急剧下降。（4）当井底压力公共开支地层压力时，液体则从地层流到井底。由于地层出油管内混气液重度稍有增加，因而使压风机的压力又复而上升，经过一段时间后趋于稳定，此时压风机的压力称为工作压力。 23如何确定抽油机井合理的沉没度？ （1）沉没度的大小与油井产量、油气比、原油粘度、含水和泵 的进口设备有关。3（2）一般油气比小于80米/吨的稀油、定时或连续放套管气生产时，沉没度应保3持在50米以上。（3）油气比大于80米/吨，控制套管压力生产时，沉没度应保持在150米以上。（4）产量高、液体粘度大（如稠油或油水乳化液）时，沉没度还要、、、、 更高一些。38与水质有关的注水井吸水能力降低的因素有哪些？ （1）注入水与设备和管线的腐蚀产物造成堵塞；（2）注入水中所含的某些微生物，除了它们自身有堵塞地层作用外，它们的代谢产物也会造成堵塞；（3）注入水中所带的细小泥砂等杂质堵塞地层；（4）注入水中含有在油层内可能产生沉淀的不稳定的盐类，在注水过程中由于温度和压力的变化，可能在油层中生成碳酸盐沉淀。 24抽油机为什么要调平衡？ （1）如果抽油机没有平衡块，当电动机带动抽油机运转时，由于上冲程中悬点承受着最大载荷，所以电动机必须做很大的功才能使驴头上行。（2）而下冲和中，抽油杆在其自重作用下克服浮力下行，即悬点在Wr的作用下向下运动，这时电动机不仅不需要对外做功，反而接受外来的能量做负功。这就造成了抽油机在上下溃程中的不平衡。（3）不平衡造成的后果是：1） 上冲程中志动机承受着极大的负荷，下冲程中抽油机反而带着电动机运转，从而造成功率的浪费，降低电动机的效率和寿命；3）会破坏曲柄旋转速度的均匀性，而影响抽油杆和泵的正常工作。因此，有杆泵抽油装置必须采用平衡装置。 39细菌堵塞的特点是什么，如何防治？ （1）细菌自身形成堵塞；（2）细菌代谢产物造成堵塞；（3）防治的方法：酸处理和杀菌同时进行。 40粘土遇水的膨胀能力与哪些因素有关？如何预防？ 粘土遇水的膨胀能力与构成粘土矿物的类型和含量、注入水的性质有关。预防方法：（1）利用盐水作为注入水；（2）对于水敏地层进行水力压裂时，不采用水基压裂液。如采用油基压裂液；（3）对于水敏地层进行酸化时，采用泡沫酸等。 12按压力增量迭代求压力分布的步骤有哪些？ （1）已知任一点（井口或井底）的压力P0和温度T0作为起点，任选一个合适的深度间隔Δh(一般选50~100m)。由此根据井温梯度可计算出计算管段的平均温度T；(2)估计一个与Δh相对应的压力增量ΔP，计算出计算管段的平均压力P；(3)计算在P ,T下，所需的全部液体性质参数；(4)计算该管段的压力梯度dp/dh；(5)计算对应于Δh的压力增量（ΔP）i=Δh(dp/dh)i；(6)判别│（ΔP）I -ΔP│<ε，若满足条件，进行下一步计算；若不满足条件，则以（ΔP）I作为ΔP的估计值，重复(2)~(5)；(7)计算该段下端对应的深度Li及压力Pi , Li =iΔh, Pi = P0 +∑（ΔP）i (i=1,2,3,„.n)；(8)以Li处的压力为起点，重复(2)~(7)步，计算下一段的深度Li+1和压力Pi+1，直到各段的累加深度等于或大于管长时为止。 25抽油机的平衡原理是什么？ （1）要使抽油机在平衡重条件下运转，就应使电动机在上下冲程中都做正功并且在上下冲程中做功相等；（2）在下冲程中把能量储存起来；（3）在上冲和中利用储存的能量来帮助电动机做功。 41对注水井进行酸处理时，除盐酸处理外，常用的酸处理方法还有哪些？ 除盐酸和土酸处理外，常用的酸处理方法要有：（1）稀酸活性液不排液法；（2）醋酸缓冲――稀酸活性液增注法；（3）逆土酸增注法；（4）胶束（活性柴油）逆土酸增注法。 采油指数的因素有哪些？ （1）对于线性渗流，采油指数定义为单位生产压差的日采油量；对于非线性渗流，采油指数定义为油产量随流压下降的变化率；（2）反映了油层性质、流体参数、泄油面积及完井条件与产量之间的综合关系；即反映了油层生产能力的大小。 2方程的基本假设有哪些？ （1）圆形封闭油藏，油井位于中心；（2）均质地层，含水饱和度恒定；（3）忽略重力影响：忽略岩石和水的压缩性；（5）油、气组成及平衡不变；（6）油气两相的、压力相同；（7）拟稳态下流动，在给定的某一瞬间，各点和脱气原油流量相同。 26为什么要进行抽油机曲柄扭矩分析？ 抽油机工作时，由悬点载荷 及平衡在曲柄轴（减速箱输出轴）上造成的扭矩与电动机输给曲柄的扭矩相平衡。（2）通过悬点载荷及平衡来计算曲柄轴扭矩，不仅可以检查减速箱是否在超扭矩条件下工作，而且可以用来检查和计算电动机功率及功率利用情况。 42改善注水井吸水剖面的方法有哪些？ （1）酸处理低渗透层；（2）提高注水压力；（3）用堵塞剂在厚度上控制注入水的方法。 13从能量供给和能量消耗方面来看，单相垂直管流和气液两相垂直管流的区别是什么？ （1）能量供给方面：单相流为井底流压，两相流除井底流压外，还有气体膨胀能。（2）能量消耗方面：单相流为重力损失和摩擦损失外，还有加速损失和滑脱损失。 43用堵塞剂堵水进行调剖的基本原理是什么？ （1）在注水井中注入堵塞剂，它将按各小层的吸水能力进入各小层，高渗透层吸入的多，地层孔道被堵塞剂堵塞后可降低吸水量；（2）如果保持原注水压力，整个井的吸水 能力 将降低；（3）如果堵信高渗透层后，提高注入压力，从前不吸水的层可在高压下增加吸水量，从而达到均衡注水的目的。 27平衡方式有哪些，各适合什么类型的抽油机。检验抽油机平衡的方法有哪些？ 抽油机的平衡方式目前采用的有气动平衡和机械平衡。（1）气动平衡，多用于大型抽油机。（2）机械平衡包括游梁平衡、曲柄平衡和复合平衡三种方式。（3）游梁平衡，适用于小型抽油机。（4）曲柄平衡，适用 于大型抽油机。（5）复合平衡，适用于中型抽油机通常采用两种方法来检验抽油机平衡；（1）测量驴头上、下冲程的时间；（2）测量上、下冲程中的电流。 3试分析当水层压力高于油层压力时，油井含水率随井底流压的变化？ （1）当流压低于水层压力而大于油层压力时，含水率为100％；（2）当流压低于油层压力 时，含水率低于100％；（3）当流压低于油层压力时，随着流压的降低，含水率下降。 14临界流动的特点是什么？ （1）所谓临界流动，是指流动条件下，当油嘴直径和油气比一定时，通过油嘴的流量只与嘴前油压有关，而与后回压无关。（3）临界流动可保持油井稳定生产。 44在地层中造缝，与哪些因素有关？ （1）井底附近的地应力及其分布；（2）岩石的力学性质；（3）压裂液的渗滤性质；（4）注入方式。 4自喷井可能出现的流动形态自下而上依次是什么？各流动形态有何特点？ （1）纯油流：单相液流；（2）泡流：气相分散，液相连续，滑脱严重；（3）段塞流：气相分散，液相连续，气举油效率高；（4）环流：气相与液相均连续；（5）雾流：气相连续，液相分散，摩阻消耗为主。 15节点系统分析的基本思路是什么？解节点的选择原则是什么？ （1）节点系统分析是进行油气井生产系统设计及生产动态预测的一种方法，实际上是协调概念在应用方面的发展。它是通过 节点把从油藏到 地面分离器所构成的整个油生产系统按流动规律分成若干段，在第一个衔接处设置节点，根据所要研究解决的问题选择解节点，从而将整个生产系统划分为两个部分，相对于解节点来说分别为 上游和下游。在同一坐标系统中分别绘制流入曲线和流出曲线，从而确定协调点，求得问题的解。（2）解节点的选择原则是：便于解决所要研究的问题。 28简化为简谐运动和曲柄滑块机构的条件、各自的悬点运动加速度表达式是怎样？ 为简谐运动的条件：r/b→0 r/L→0; (2)悬点运动加速度表达式2WA=(a/b)/ωrcosωt (3)简化为曲柄滑块机构的条件：r/L<1/4，并把B点绕游梁支点的弧线运动近似地看做直线运动；（4）2悬点运动加速度表达式WA=(a/b)/ωr（cosωt－λcos2ωt） 45为什么破裂压力梯度容易形成水平裂缝？ （1）破裂压力梯度为破裂压力除以地层深度；（2）当破裂压力梯度大时，说明在相同破裂压力条件下，压开的层位较浅，有效垂向应力较小，成为最小主应力的可能性增大；（3）根据最小主应力原理，裂缝的方向垂直于最小主应力方向。因此，当破裂压力梯度大时，易形成水平裂缝。 5按深度增量迭代求压力分布的步骤有哪些？ （1）已知任一点（井口或井底）压力P0和温度T0作为起点，任选一个合适的压力降ΔP（一般选0.5~1.0MPa）作为计算的压力间隔。由此可计算出计算管段的平均压力P；（2）估计一个与ΔP相对应的深度增量Δh,根据起点温度和地温梯度计算出计算管段的平均温度T；（3）计算在P、T下，所需的全部流体性质参数；（4）计算该管段的压力梯度dP/dh；（5）计算对应于ΔP的该段管长（深度差）（Δh）i=ΔP/(dp/dh);（6）判别│（Δh）I -Δh│<ε，若满足条件，进行下一步计算；若不满足条件，则以（Δh）i作为Δh的估计值，重复（2）－（5）；（7）计算该段下端对应的深度Li和压力Pi Li =∑（Δh）I ; Pi =P0 +iΔP (i=1,2,3,„.n);（8）以Li处的压力为起点,重复（2）－（7）步，计算下一段的深度Li+1和压力Pi+1，直到各段的累加深度等于或大于管长时为止。 46压裂液按其在施工过程中的作用和任务，可分为哪几种类型？ （1）前置液，用于造缝和降温；（2）携砂液，用于携砂、延伸裂缝和降温；（3）顶替液，分中间顶替液和最终顶替液。中间顶替液的作用是把支撑剂顶替到预定位置；最终顶替液的作用是把井筒中的携砂顶替到裂缝中。 16抽油泵按结构可分哪两类。各自有何特点？ （1）抽油泵按结构 分为管式泵和杆式泵；（2）管式泵的特点是把外管和衬套在地面组装好后，接在管下部先下入井内，然后投入固定凡尔，最后把活塞接在抽油杆下端下入泵筒内。管式泵的结构简单、成本低，在相同油管直径下允许下入的泵径较杆式泵大，因而排量大。但检泵时必须起出油管，修井工作量大。帮适用于下泵深度不大，产量较高的油井。（3）杆式泵的特点是整个泵在地面组装好后接在抽油杆术的下端整体通过油管下入井内， 由预先装在油管预定深度（下泵深度）上的卡簧固定在油管上。检泵时不需要起油管，所以，杆式泵检泵方便。但结构复杂，制造成本高，在相同油管直径下允许下 入的泵径比管式泵小。帮杆式泵适用于深度大、产量较小的油井。 29静载荷、惯性载荷、振动载荷如何影响活塞冲程的；气体是如何影响泵效的？ （1）静载荷作用使冲程减小；（2）惯性载荷作用活塞冲程增大；（3）振动载荷作用有时增加活塞冲程，有时减小活塞冲程；（4）气体进泵，便减小流体进泵量，使泵的充满系数降低，从而减小泵效。 47举例说明压裂液的类型有哪些？ （1）水基压裂 液：植物胶、羧甲基基纤维素水基冻胶压裂液、聚丙烯酰胺与甲叉基聚丙浠酰胺水基压裂液；（2）油基压裂液：稠化油；（3）其它压裂液：聚合物乳状液、泡沫压裂液、酸基压裂液。 30摩擦载荷包括哪些，上、下冲程中各含哪些摩擦载荷？ （1）抽油杆柱与油管的摩擦力；（2）柱塞与衬套之间的摩擦力；（3）液柱与抽油杆柱之间的摩擦力；（4）液柱与油管之间的摩擦力，（5）液体通过游动凡尔的摩擦力。（6）上冲程中作用在悬点上的摩擦载荷是由（1）、（2）及（4）组成；下冲程中作用在悬点上的摩擦载荷 是由（1）、（2）、（3）及（5）组成。 48举例说明支撑剂的类型有哪些，各有何特点？ 支撑剂按其力学性质分为两大类：（1）脆性支撑剂：如石英砂、玻璃珠等；特点是硬度大，变形很小。（2）韧性支撑剂：如核桃壳、铝球等；特点是变形大，承压面积随之加大，在高压下不易破碎。 6为子保持自喷井稳定生产，为什么要使油嘴后的回压小于油嘴前油压的一半？ （1）研究表明，当压力比P2 1 0 /P1时，达到临界流动。（2）临界流动为流体的流速达到压力波在该介质中的传播速度时的流动状态。（3）临界流动的特点是，当油嘴直径和油气比一定时，通过油嘴的流量与嘴前油压成线性关系 ，而与嘴后的回压无关。（4）对于空气，临界压力比为0.528;对于天然气，临界压力比0.5467。（5）油气水混合物通过油嘴时的流动近似于气体的流动，因此说，当油嘴后的回压小于油嘴前油压的一半，便可使油井稳定生产。
31抽油井生产分析包括哪些内容？
（1）了解油层生产能力及工作状况；（2）了解设备能力及工作状况；（3）分析检查措施效果。
17简述抽油泵的工作原理。
（抽油泵的工作过程可分为上冲程和下冲程两部分：（1）上冲程，抽油杆柱带着活塞向上运动，游动凡尔受管内液柱压力而关闭，泵内压力降低，固定凡尔在沉没压力 的作用下被打开，同时井口排油。在这个过程中，抽油杆加载伸长，油管卸载而缩短。（2）下冲程，抽油杆柱带着活塞向下运动，固定凡乐关闭，泵内压力 升高，游动凡尔被 顶开，活塞下部的液体通过游动凡尔进入活塞上部，使泵排出液体。在此过程中，抽油杆卸载而缩短，油管加载而伸长。
49压裂液的滤失性受哪几个因素控制？如何计算综合滤失系数？
压裂液的滤失性主要受三种机理控制：（1）压裂液的粘度控制的滤失系数C1（2）地层流体的压缩性的滤失系数C2；（3）受压裂液造 壁控制滤失系数C3；压裂液的综合滤失系数C的计算式为：1/C＝1/ C1 ＋1/ C2 ＋1/ C3
32注水用水源分哪几大类：各类水源有哪些特点？
（1）注水水源分淡水水源和盐水水源两大类；（2）地面润滑油脂，淡水；（3）河床等 冲积层水源，淡水；（4）地层水水源，淡水或盐水；（5）海水，盐水。
33常用的水处理措施有哪些，各自除去什么物质？
（1）沉淀，除水质中的机械杂质；（2）过滤，除水质中悬浮物和细菌；（3）脱氧，除水质中的氧气、碳酸气和硫化氢气体；（4）曝晒，除水质中的过饱和碳酸盐。
50压裂的选井选层原则是什么？
（1）有足够的地层压力、含油饱和度（2）地层系数不能过低和过高，一般为
-42
Kh>1.5*1.0μm--m；（3）在注水开发的油田里，油水井对应压裂 并以注水为主效果较好；（4）选井要注意井况，包括套管强度，距边水、气顶的距离，有无较好的遮挡层等。
7自喷井的协调条件是什么？
（1）自喷井的协调条件是指四个不同的流动过程即相互衔接又相互协调起来，才能够连续稳定自喷。（2）自喷井的协调条件是：1）每个过程衔接处的质量流量相等；2）前一过程的剩余压力足以克服下一过程的压力消耗，或者说，前一过程的剩余压力应该等于下一过程所需要的起点压力。
18抽油机悬点所承受的载荷有哪些？在何种条件下可以忽略那些载荷？
抽油机悬点所承受载荷有：（1）静载荷：抽油杆柱和液柱重量。（2）动载荷：抽油杆柱和液柱的惯性载荷、抽油杆柱的振动载荷 及各种摩擦载荷。（3）其它载荷：沉没压力及地面管线的回压产生的悬点载荷。忽略某些载荷的条件：（1）下泵深度不大：可忽略抽油杆柱的振动载荷。（2）井口回压不高：可忽略井口回压产生的悬点载荷。（3）冲数不高：可忽略抽油杆柱的振动载荷和液液柱的惯性载共。（4）稀油直井：可忽略各种摩擦载荷。（5）沉没高度不大：可忽略沉没压力产生的悬点载荷。
34注入水为什么要进行脱氧？常用的脱氧方法有哪些？
地面水和海水由于和空气接触、总量溶有一定量的氧、碳酸气和硫化氢气体，在一定条件下，这些气体对金属和混凝土有腐蚀性，应设法除去。常用的脱氧方法有：（1）真空脱氧；（2）气提脱氧；（3）化学脱氧。
51闭合压力高用砂子作支撑剂时，会带来什么不利影响？
（1）当砂子比缝壁面地层岩石还要硬，砂子有可能嵌入到地层里；（2）当壁 砂子硬度大，闭合压力又大于砂子的强度，则砂子被压碎；（3）这两种情况都会导致裂缝闭合或渗透率很低，砂子起不到支撑裂缝的作用。
8协调在自喷井管理中有何用途？
（1）预测不同油嘴下的产量；（2）选择合理的油管直径；（3）预测地层压力变化对产量的管影响；（4）预测停喷压力。
35同位素悬浮液法测吸水剖面的基
本原理是什么？
（1）将吸附有放射性同位素离子的固相载体加入水中，调配成放射性的活化悬浮液。将悬 浮液流入井内后，利用放射性仪器在井筒内沿吸水剖面测量放射性强度。当活化悬浮液注入内时，与正常注水时一样悬浮液将按井筒剖面原有各层吸水能力按比例注入各层；（2）根据实验研究注入活化悬浮液前后放射性强度的变化与吸水量成正比。因此，就可以根据放射性仪器测
9自喷井为什么要进行分层开采？其井下管柱结构有哪两类？
（1）自喷井的分层开采，是为了在开发好高渗透层的同时，充分发挥中低渗透层的生产能力，调整层间矛盾，在一定的采油速度下使油田长期稳定自喷高产。（2）分层开采 可分为单这分采与多管分采两种井下管柱结构。（3）单这分采：在井内只下一套油管柱，用单这多级封隔器将各个
52根据电模拟结果，压裂设计应遵循的基本指导思想是什么？
（1）对于低渗地层，闭合压力并不是很大的情况下，容易得到较高的导流能力比值，要提高增产倍数，应以加大裂缝长度为主。（2）在较高渗透率的地层，而闭合压力以较高，不易获得较高的导流能力，这时，要得到好的压裂效果，主要是靠提高裂缝的导流能力。（3）当裂缝长度受井网等因
19影响抽油泵泵效的因素有哪几个
方面？
有三个方面：（1）抽油杆柱和油管柱的弹
素限制时，应以加大裂缝宽度来提高导流能力。
如何来确定和提高有效作用距离？
影响有效作用距离的因素及提高有效作用距离的方法：（1）酸液流速，应采用大排量注入；（2）裂缝宽度，应压开较宽的裂缝；（3）氢离子传质系数，加稠化剂降低传质系数；（4）酸浓度，应采用高浓度酸；确定有效作用距离的方法：用数学模拟方法建立裂缝中酸浓度分布的数学模型，再
＋＋
用物理模拟试验确定H的传质系数DH。
53根据砂子在裂缝中的实际分布、施工中应注意什么问题？如何改变不利影响？
（1砂子粒径不是均等的，流速在裂缝中是变化的，粘度也不能保持恒定，实际上就出现了复杂的布砂现象。（2）实际分布中，应注意大颗粒与小颗粒先后沉积，但当中沉砂不连续现象。应改变排量或压裂液粘度，改善砂子的的沉降条件，使砂堆连续。（3）实际分布中，还应注意 井底附近缝口处，由于携砂液 经过孔眼的射流作用，砂子不能在缝口处沉降，造成闭合。应在加砂近于结束时，加一部分粗砂并降低排量或压裂液粘度，或提高压裂液加大砂比，将缝口处填满，争取有更高的渗透性。
挤入水层，在固化剂的作用下，成为具有王码电脑公司软件中心定强度的固态树脂而堵塞孔隙，以达到目的；（3）硅酸钙堵水：利用水玻璃钙溶液，中间以柴油隔离，依次挤入地层，使水玻璃与氯化钙在地层内相遇，则生成白色硅酸钙沉淀，堵塞地层孔隙。
86．选择性堵水有哪些方法？
（1）部分水解聚丙烯酰胺；（2）泡沫；（3）松香酸钠（即松香酸钠皂式松香钠皂）；（4）松香二聚物的醇溶液；（5）烃基卤代甲硅烷；（6）聚氨基甲酸酯；（7）活性稠油。
（5）地层中含重油、沥青质，多选水基 压
裂液；偏油湿地层，选油基压裂液不选水基压裂液；支撑剂的选择；（1）江层闭舍压力小，用砂作支撑，但要优选其粒度，浓度；（2）溶层高闭合压力，用小粒径，高浓度砂做支撑剂；（3）疏松地层，采用高浓度支撑剂；（4）硬地层，采用高浓度支撑或“隔离球”“砂体”式加砂方式；（5）裂缝口处，选高强度支撑剂。
70酸处理选井选层的原则是什么？
（1）应优先选择在钻井过程中油气显示好、而试油效果差的井层；（2）应优先选择邻井高产而本井低产的井层；（3）对于多油层井，要进行分层处理，并优先处理低渗透层；（4）应慎重对待靠近油气或油水边界的井，或存在气水夹层的井；（5）对套管破裂变形，管处串槽等井况不适宜酸处理的井，应先进行修复待井况改善后再处理。
8提高压裂效果的途径有哪些？
（1）选择合理的井层，将含油饱合度高，地层系数高、井况好的井层作为优先选择对象；（2）正确进行压裂设计，对高渗层应以提高裂缝导流能力为主，对低渗层，则以加长有诳裂缝长度为主；（3）根据地层条件选择合理的压裂液；（4）针对不同地层及裂缝优选支撑剂及合理的加砂方式；（5）针对井层状况选择先进的压裂工艺，并在施工衙及进进行返排。
1.试述影响酸岩复相反应的因素及影响过程。
（1）面容比，面容比越大，单位体积酸液中传到岩面的氢离子数越多，反应速度越快。（2）酸液流速，流速越大，反应越快，但流速增加的倍比大于反应速度增加的倍比。（3）酸液类型，对同一岩石，强酸反应快，弱酸反应慢。（4）酸液浓度，当酸液浓度较低时，离子数少，反应慢；当酸液浓度太高时，电离子降低，反应慢。（5）温度、压力、岩性等，温度越高，活化离子数增加，反应越快；低压下气体多，搅拌作用强，反应速度快，高压下气体少，对反应影响小；对同一酸液而言，石灰岩反应快，白云岩反应慢；酸液粘度越高，氢离子传质速度越慢，反应越慢，油湿地层岩面上有油膜，反应速度慢。
87．目前清蜡方法主要有哪些？
目前清蜡方法主要有机械清蜡和热力清蜡两种方法。热力清蜡包括：（1）热洗；（2）热油循环法；（3）电质变清蜡；（4）热化学清蜡。
54加砂方式有哪几种类型？
（1）低粘压裂液，砂子进入后沉降成砂堆；（2）高粘压裂 液，砂子在缝 内悬浮，离井轴越远砂浓度越高；（3）砂柱式加砂方式，这种加砂方式 是高粘携砂液与中间顶替液交替地按预先设计好的数量，加到缝中，在缝中交替地出现填砂区与未填砂区，形成一个个砂柱用以支撑壁面上承受的应力。
88根据地球物理资料判断 层位的方法有哪些？
（1）流体电阻测定法：是根据高矿化度的水有不同的电导性（即电阻率不同），利用电阻计来测有水流入油井的电阻率变化曲线，然后确定出水层位；（2）井温测量法：是利用地层水具有较高温度的特点来确定水层位位置的方法；（3）放射性同位素法：是以人为的方法提高出水地段的放射性强度为基础来判断出水层位。 五、综述题
71砂岩油气层为什么要用土酸来处理？
（1）砂岩是由砂粒和粒间胶结物所组成，砂粒主要是石英和长石，胶结物主要为硅酸盐类和碳酸盐类；（2）氢氟酸可与砂岩所有成分起化学反应，但与碳酸盐反应时，会产生CaF2和MgF2沉淀；（3）盐酸与碳酸盐的反应速度比氢氟酸与碳酸盐反应速度快，可避免产生沉淀；（4）土酸是由10%-15%浓度的盐酸与3%-8%浓度的氢 氟酸及添加剂组成的混合酸。（5）依靠土酸中的盐酸成分溶蚀泥质成分和石英颗粒，达到清除堵塞，恢复和增加近井地带的渗透率。
1M所需的力 所以
fE
ktt
L则 F0SPF0w'L
sps,11 EftKTSSKt
10．推导出地层水平主应力与垂向主应力
的关系式x z
1
x,y,z
根据广义虎克定律，在
作用下，单元体在X轴方向上应变为 1
X1X,VY,
X2 E
E
Z
X3V, E
1
X X 1 X 2 [XV(YX)]X3
E
由于存在侧向应力限制，水平方向应变相等，均为零，即 所以有：
xy0 xz
1
55水力压裂过程中，地层的破裂压力往往大于延伸压力？
水力压裂的基本原理如下：（1）利用地面高压泵组，以大大超过地层吸收能力的排量将高粘液体注入井中，随即在井底憋起高压。此压力超过井壁附近地应力的作用及岩石的抗张强度后，在井底附近地层中产生裂缝；（2）继续将带有支撑剂的携砂液注入缝中，此缝向前延伸并在缝中填以支撑剂。停泵后即可在地层中形成足够长的、有一定宽度及高度的填砂裂缝。它具有很高的渗透能力，使油气畅流入井；水力压裂的增产实质是：油气井压不久前后，由于油气向井底的渗流由原来的径向流改变为从地层基本上单向地流入裂缝，然后由裂缝单向地流向井底。这样就大大减小了能量的消耗。
1 Vogel在确定无因次LPR曲线时做了哪些假定？实际应用时应注意什么？
Vogel在确定无因次LPR曲线时做了如下假定：（1）圆形封闭油藏，油井位于中心；（2）均质地层，含水饱和度恒定；（3）忽重力影响；（4）忽略岩石和水的压缩性；（5）油、气组成及平衡不变；（6）油气两相的压力相同；（7）拟稳态下流动，在给定的某一瞬间，各点的脱气原油流量相同。实际应用Vogel方程时，应注意以下问题：（1）对非圆形油藏划为圆形后可应用；（2）不宜用小生产压差资料预测；（3）开采末期误差大。
72土酸中，盐酸的作用是什么？
（1）盐酸与碳酸盐的反应速度比氢氟酸麦收碳酸盐反应速度快，可避免产生沉淀；（2）利用盐酸溶蚀掉碳酸盐成分，可充分发挥氢氟酸溶蚀粘土和石英成分的作用。
73从哪几个方面可以说明盐酸能够处理碳酸盐岩地层？
（1）碳酸盐岩的矿物成分是方解石和白云石；（2）盐酸能够溶蚀碳酸盐成分；（3）反应的生成状态；氯化钙全溶于水，不会产生沉淀；二氧化碳有利于返排；生成物对渗流有影响，但可设法抑制。
10酸液有效作用距离对酸压效果有何影响？如何提高酸液有效作用距离？
酸液有效作用距离本质上就是有效裂缝长度，第的大小直接影响着酸压效果的好坏。当油层渗透效果高时，酸液有效作用距离对酸压效果影响较小；当油层渗透率较低时，酸液有效作用距离对酸压诳果影响较大。提高酸液有效作用距离的途径；1、减缓酸岩反应速度；（2）降低酸液滤失速度；（3）提高裂缝宽度—采用稠化酸等；（4）增大酸液排量；（5）选用性能好的前置液。 采油工艺推导
1、已知PWF试推导出qc=的关系式。
推导：对组合型IPR曲线，当Pwf>Pb时， qcJ(prpwf)
dq求导得： 0 J 0 , dpwf
当PWFb时，q0=qb+qc[1 －0.2(pwf/pb) －0.8(pwf/pb)2] 求导得：dq0/dpwf＝0.2qc/Pb －1.6qc(Pwf/P2b)在Pwf＝Pb点上，IPR曲线光滑，上述两导数相等，即:
-J0=0.2q0/Pb-1.6qc(Pwf/P2b)则q0=(J0Pb)/1.8 2.试推导出单位管长上的滑脱损失表达式∆ρm=(∆f/f) ρ0。
推导：因为Q0=v0.f0,QZ=vZfZ,F=F0+FZ,无滑脱时V0=V3=Vm,Q0+Q3=Vmf所以混合物密度ρm＝(Q0P0+QgPg)/(f0+fg)=(f0p0+fgpg)/(f0+fg)≈(f0/f)p0假定油气两相体积流量不变，有滑脱时Vg>V0,为保持体流不变，Fg将减为f´g， F0将增为f´0，考虑滑脱后端面变化为：∆f´=f´g-fg)此时混合物密度为ρm= 0-f0=-(f´(f´0 p0+f´gpg)/f=[(f0+∆f)/f]p0单位管长滑脱损失：∆ρm=pm-p´m=(∆f/f) ρ0。
3.已知环空液面降至管鞋时，液体并未从井口溢出，试推导气举启动压力表达式。 推导：环空液面降至管鞋时，液体并未从井口溢出，则启动压力等于液柱压力p0＝(h*+∆h)pg Л/4(D2-d2)h*＝Л/4d2∆h ∆h＝[(D2-d2)/ d2] h*所以: p0＝h* pg(D2/d2)
4.导出简化为简谐运动时悬点运动规律的表达式。 推导：设r/1=0, r/b=0则游梁与连杆连接点B的运动可看作简谐运动,即SB＝r-rcosφ悬点位移SA＝(a/b)r(1-cosφ) ＝ (a/b)r(1- cosωt
悬点速度VA＝dSA/dt＝(a/b) ωrsinωt悬点速度加速度WA＝dVA/dt＝(a/b) ω2r cosωt 5．试推导出气体影响下的泵充满系数β的表达式。 由图β＝(V´0/V´D) VD+Vg＝Vg+V0
设泵内油气比R＝Vg/V0令K＝VB/VD，则Vg＝KVP于是V0＝(Vd+Vg)/(1+R)又因V´0＝V0-Vg＝[(VD+Vg)/ (1+R)]-Vg所以β＝V0/VD＝[(VD+Vg)/(1+R)-Vg]/VD＝[(1+Vg/VD)/(1+R)]-Vg/VD 则 β＝[(1+K)/(1+R)]-K
6.试推导在静载与惯性载作用下，活塞冲程表达式SP＝S(1+μ2/2) －λ.
答：静载与惯性载作用下，活塞冲程为SP＝S＋λ1－λ其中λ1＝λ－λ´
悬点运动简化为曲柄滑块机构后，忽略液柱的惯性，载荷杆柱各点惯性不同，取平均值，则有λ1＝λ´＋λn=(L/frE)(WtS/g2)ω2按物理学原理，声波在杆中传速为a＝E/P,
2
即E＝ap所以λ1＝(L/fr a2p3)(frLPgS/2g) ω2＝(L2S/2a2) ω2令μ＝ωL/a则λ1＝（μ2/2）
22
S所以SP＝S+(μ/2)S－λ＝S(1+μ/2) －λ. 7.根据平衡原理，导出抽油机平衡计算的基本公式。
推导：依据平衡原理，欲使抽油机平衡，则电机应在上下冲程做功相等。设：AW下冲程储存的能量，Ad悬点下冲程做的功，Au悬点上冲程做的功；Amd电机下冲程的功，Amn电机上冲程的功，。下冲程： AW＝Ad＋Amd，Amd＝AW－Ad，上冲程：Au＝AW＋Amd，Amd＝Au－AW按：平衡原理Amd＝Amd AW－Ad＝Au－AW所以：AW＝（Au＋AW）/2此即平衡基本计算公式。它表明，实现平衡时，下冲程储存的能量应是悬点上下冲程做功之和的一半。 8．证明：Wt＋Wr＝W´t＋W´r 因为W´t＝ftLPgG＝ftLG(P2－P1), W´r＝fpLP1G, Wr＝fpLP3G,
Wr＝(fp－ft)LP1G所以W´t＋Wr＝ftLP3G＋（f0ft）LP1G＝frLG(P3－P1) ＋fpLP1G＝W´t＋W´r
9.试证明在APL方法中，当N/N0时有
N
证明：当 N 0 时，即为无动载产生活塞冲程损失，所以有Sp＝S－λ,当油管锚定时 按API定义，F0 为考虑沉没压力后，作用在活塞上的液柱载荷，即 ,Kt为将整个抽油杆柱拉伸'
F0w1spF01ftEKt
sSKr
0
2自喷井的协调条件是什么，协调在自喷井管理中有何用途？
自喷井的协调条件是：（1）每个过程衔接处的质量流量相等；（2）前一过程的剩余压力足以克服下一过程的压力消耗。协调在自喷井管理中的用途有以下几个方面：1、预测不同油嘴下的产量；2、选择油管直径；3、预测地层压力变化对产量的影响；4、预测停喷压力。
56为什么压裂过程中，地层的破裂压力往往大于延伸压力？
随着r的增加，周向迅速降低，降为原地应力值。这种现象表明，产生了圆孔的应力 集中，孔壁 上的应力比远处的应力大得多，这种现象反映在压裂中，就是地层破裂压力大于延伸压力 的一个重要原因。
74扩散边界层的特点是什么？
（1）酸盐反应时，在岩面附近由生成物堆积的微薄液层，称为扩散液层，称为扩散边界层。（2）扩散边界层与溶液的性质不同。溶液内部，在垂直于岩面的方向上，则存在有离子浓度差。
57判断裂缝方向的方法有哪些？
（1）声波测定：岩石破裂时产生一定频率的声波信号，在压裂的同时，通过测得该波信号的变化情况，便可以确定裂缝的形态；（2）地电测定：由于在地层中产生了一条充满导体压裂液的裂缝，引起了地电的变化，测定这种变化可确定裂缝的方位；（3）水动力学试井：压开裂缝后，在地层中形成高渗区，由于压力在地层中的传播速度受地层渗透性的控制，在压裂井中周期地生产及关井以产生脉冲，然后在周围反应井中记录压裂前后反应压力的滞后时间，从而确定裂缝方位及范围。
75．高浓度盐酸处理地层的优、缺点是什么？
优点：（1）酸岩反奕速度相对变慢，有效作用半径增大；（2）音位体积盐酸可产生较多的CO2，有利于废酸的排出；（3）音位体积盐酸可产生较多的氯化钙、氯化镁，提高了废酸的粘度，控制了酸岩反奕速度，并有利于悬浮、携带固体颗粒从地层中排出；（4）受到地层水稀释作用的影响较小。缺点：反应速度快。
3试分析影响深井泵泵效的因素及相应的提高泵效措施？
（1）抽油杆柱和油管的弹性伸缩1、静载荷作用使活塞冲程缩小，从而降低泵效。可通过下油管锚、尽量选用小泵径、大冲程来提高泵效。2、贯性载荷作用使活塞冲程增大，从而提高泵效。但会使抽油杆的工作条件变差，不宜采用；带喷井可快速抽吸，增强诱喷。3、振动载荷作用对活塞冲程的影响不确定，但上下冲程对活塞冲程的影响具有一致性。深井应设法避开S、N配合不利区域。（2）气体和充不满的影响1、气体进泵将减少进泵液体的量，使泵的充满系数降低，从而降低泵效。提高泵效，应提高沉没度、使用气锚一套管放气、不用长尾管。2、泵的充满系数与余隙比和泵内油气比有关。减小余隙比可提高泵的充满系数，其途径是：尽量减少防冲距、使用大冲程。3、对于稠油井，由于进泵阻力大，可出现充不满现象，从而降低泵效。可采用提高油层供液能力，加深泵挂增大沉没度，或选用长冲程、低冲次抽汲参数，亦可采用降粘措施。（3）漏失的影响适当提高泵的配合等级，增加活塞长度，使用砂锚，定期清蜡，做好泵的选择，安装与维护，避免不正常漏失和减小正常漏失。
76. 油井出砂与什么因素有关？
（1）岩石的胶结强度：胶结强度越弱，油层越容易出砂；（2）岩石的应力状态：在断层多、裂缝发育和地层倾角大的地区，由于油层结构受到破坏，岩石强度低，岩石原始应力状态被复化，因而油层也容易出砂；（3）开采条件：1、在其它条件相同时，生产压差越大，渗滤速度越高，在井壁附近液流对岩石的冲刷力就越大，如果液体的粘度再高一些应更易出砂；2、在同样的生产压力下，地层是否易于出砂还取决于建立压差的方式。3、油层含水后，由于部分胶结物补溶解，岩石强度降低或地层压力降低，增加了地应力对岩石颗粒的挤压作用，扰乱了颗粒之间的胶结都可能引起出砂。4、不当的酸化等使岩石结构遭到破坏，也会出砂。
58压裂施工曲线有哪些用途？如何利用它估计地应力？
压裂施工曲线有如下用途：（1）曲线分析：分析地面破裂压力、确定裂缝延伸压力和最小主应力σУ；（2）估计地应力，利用压裂施工曲线估计地应力：1）由压裂施工曲线确定最小主应力σУ；2）由σz =23H-PS算出垂向主应力 σz ；3）算出X方向主应力σX
59对压裂液的性能要求有哪些？
选择压裂液时，应满足如下要求：（1）滤失少；（2）悬砂能力强；（3）摩阻低；（4）稳定性好；（5）配伍性好；（6）低残渣；（7）易返排；（8）货源广，便于配制，价钱便宜。
77．防止出砂，如何制定合理的开采措施？
（1）要通过生产试验使所确定的生产压差不会造成油井大量出砂；（2）在易出砂油水井管理中，开关井操作要平稳，并严防油井激动；（3）易出砂井应避免强烈抽汲和气举等突然增大压差的诱流措施（4）对胶结疏松低压油层，避免用淡水压井，要防止水大量漏入油层，引起粘土膨胀；（5）根据油层条件和开采工艺要求，正确地选择完井方法改善完井工艺。
4以静载作用下的理论示功图分析抽油泵的工作过程。
静载作用下理论示功图为----平行四边形ABCD上冲程ABC。A---下死点；排出阀开转关，吸入阀关AB—加载线，排出阀关，吸入阀关B---加载完毕。杆管变形结束RR/=入排出阀关，吸入阀关转开BC----吸入过程，活塞与泵筒有相对位移BC----Sp排出阀关，吸入阀开下冲程CDA C-----上死点：排出阀关，吸入阀开转关CD----卸载线：排出阀关，吸入阀关D---卸载完毕、杆管变形结束DD/=入，排出阀关转开，吸入阀关DA---排出过程，活塞与泵筒有相对位移DA=Sp，排出阀开，吸入阀关。
60对压裂砂的要求有哪些？
在先把支撑剂时，应满足如下要求：（1）粒径要均匀；（2）强度高；（3）杂质含量少；（4）砂子圆球度要好；（5）来源广、价廉。
61压裂施工结束时，为什么要反排液？压裂液对地层渗透性的伤害有哪几个方面。
（1）压裂液的粘度较高，流动阻力大，因此需反排出来。压裂液对地层渗透 性的伤害有以下几个方面：（1）压裂液与地层及其 中的液体配伍性差；（2）压裂液在孔隙中滞留；（3）残渣及其它堵塞作用。
78．常用的防砂方法有哪些？
（1）砾石充填方法：（2）人工井壁和人工
胶结砂层方法。人工胶结砂层方法包括：1、水泥砂浆人工井壁；2、树脂一核桃人工井壁；3、酚醛树脂胶结砂层；4、酚醛溶液地下合成。
62裂缝的高度与哪些因素有关？
油层上下有无遮挡层；（2）裂缝高度与岩层的声波时差；（3）泵的排量；（4）压裂液的粘度；（5）水平地应力。
5如何利用注水指示曲线判别油层吸
水状况及配水工具工作状况？
分析油层汲水能力的变化需根据用不同时期指示曲线的变化进行：（1）指示曲线右移，斜率变小：说明地层吸水掼数变在，吸水能力增强；（2）掼示曲线左移，斜率变大：说明地层吸水掼数变小，吸水能力下降；（3）指示曲线平行上移，斜率未变：说明地层吸水指数未变，吸水能力未变。但同一注入压力下吸水量下降，说明地层压力升高了。（4）指示曲线平行下移，斜率未变：说明地层吸水指数未变，吸水能力未变。但同一注入压力下吸水量上长江，说明地层压力下降了。判断井下配水嘴故障需根据用不同时期指示曲线的变化进行：1、指示曲线向压力轴方向偏移，注水量下降或注不进水，表明水嘴堵塞；2、指示曲线明显向压力轴方向偏移，全井注水量突然增高，表明水嘴掉落；3、短时间内指示曲线变化不大，但长时间内，历次所测曲线有逐渐向水量轴偏移有趋势，表明水嘴孔眼被刺大。
79．常用的防砂方法有哪些？
（1）正冲：冲砂液沿冲砂管向下流动，在流出管中时以较高的流速冲散砂堵。补冲散的砂和冲砂液一起沿冲砂管与套管的环形空间返至地面；（2）反冲：与正冲相反，冲砂液由套管和冲砂管的环形空间进入，补冲起的砂随同砂液从油管返到地面。（3）正反冲砂：用正冲的方式将砂者冲开，并使砂子处于悬浮状态。然后，迅速改为反冲洗，将冲散的砂子从冲管内返出地面。
63盐酸与碳酸盐岩反应，由哪几个步骤组成？
盐酸与碳酸盐岩反应，同以下几个步骤组
＋
成；（1）酸液中的H传递至碳酸盐岩表面；
＋
（2）H在岩 面上与碳酸盐岩进行反应；
++
（3）反应生成物Ca 、Mg和CO2气泡离
开岩面。
64酸液中的H是通过什么途径，透过边界层传递到岩面的？
＋
＋
80．正冲、反冲和正反冲各自有什么特点？
（1）正冲：冲砂能力强，携砂能力弱；（2）反冲：冲砂能力弱，携砂能力强；（3）正反冲：冲砂和携砂能力都强。
酸液中的H是通过以下两种途径，透过边界层传递到岩面的：（1）对流（包括自然对流和一定条件下的强迫对流） 作用；（2）扩散作用。
65为什么说酸与灰岩系统的整个反
＋
应速度方根取决于H透过边界层的传质速度？
（1）酸与岩石反应时，H的传质速度、H＋
在岩面上的表面反应速度、生成物离开岩面的速度，均对总反应速度有影响，但起主导作用的是其中最慢的一个过程。（2）
＋
在层流流动条件下，H的传质速度一般比它在灰岩表面上的表面反应速度慢得多，因此 ，酸与灰岩系统的整个反应速度，
＋
主要取决于H透过边界层的传质速度。
＋
81．影响结蜡因素有哪些？
（1）原油有组成（包括蜡、胶质和沥表的含量）；（2）油井的开采条件—温度、压力、油气比和美国微软公司量；（3）原油中的杂质（泥、砂和水等）；（4）管壁的光滑程度及表面性质。
6注水井吸水能力下降的原因有哪些？如何防止吸水能力下降？
注水井吸水能力下降的原因：（1）与注水井井下作业及注水井管理操作有关的因素：如泥浆侵入、注水操作不当等；（2）与注水水质有关的因素：1、注入水与设备和管线的腐蚀美国微软公司物造成堵塞地层；2、注入水中所含的某些微生物，除了它们自身有堵塞作用外，它们的代谢产物也会造成堵塞；3、注入水中所带有细小泥砂等杂质堵塞地层；4、注入水中含有在油层内可能产生沉演的不稳定盐类，在注水过程中由于温度和压力的变化，可能在油层中生成碳酸盐沉淀 。（3）组成油层的粘土矿物遇水膨胀；（4）注水井地层压力上升；防止吸水能力下降的措施:1、及时分析水质，不合格立即采取措施;2.定期冲洗管线,3.保持平稳注水。
82．常用的防蜡方法有哪些？
（1）油管内衬和涂层防蜡：1、玻璃衬里油管；2、泖料油管。（2）在油流中加入防蜡抑制剂：1、活性剂型防蜡剂；2、高分子型防蜡剂。
66影响酸－岩复相反应速度的因素有哪些？
（1）面容比；（2）酸液的流速；（3）酸液的类型（4）酸液的浓度；（5）其它（压力温度和岩性）。
83．目前判断出水层位有哪几种方
法？
（1）综合对比资料判断出水层位；（2）水化学分析法；（3）根据地球物理资料判断出水层位；（4）机械法找水；（5）找水仪找水。
67为什么酸压时，裂缝压得越宽酸处理的效果就越好？
（1）当其它条件不变时，面容比越小，酸处理岩反应速度越低，酸的效果就越好；（2）酸压时，面容比为2/W，因此要获得较好的酸压效果，应压开较宽的裂缝。
84．油井堵水的方法有哪些，各有何特点？
在油井内所采用的者水方法可分为机械堵水和化学堵水两类；（1）机械法封水层是用封隔器将出水层位在井筒内卡开。以阻止水流入井内；（2）化学堵水是靠化学作用对水层造成堵塞。化学堵水又可分为非选择性堵水和选择性堵水；1、选择性堵水没有选择性，不仅堵水层，同时还堵油层；2、选择性堵水只在水层造成堵塞，而不堵层。
68为什么说提高酸液排量可以增加有效作用距离？
（1）酸液流速越快，反应速度就越快；（2）但是，随着流速的增加，反应速度增加的倍比小于流速增加的倍比；（3）提高酸液排量，可使得酸液来不及反应完已零星知识地层深处，可增加酸液的有效作用距离。
7试从地层条件出发来选择合理的
压裂液及支撑剂。
压裂液的选择：（1）深井（高温井），选稳定性强的压裂液，保证在缝中有一定粘度；（2）低渗透层，应加添加剂，以增加返排能力；高渗透层，选防滤失性能好的压裂液；（3）含粘土地层中，选含粘土膨胀剂压裂液或油基压裂液；（4）碳酸盐岩地层，选酸基压裂液；砂岩地层多选水基压裂液；
85．非选择性堵水有哪些方法？
（1）水泥浆封堵：利用其凝固后的不透水
性来进行封堵；（2）树脂封堵：将液体树
69有效作用距离与哪些因素有关，
L
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