2023年中国石油大学(北京)采油工程期末试卷（含答案）.docx

2023-2023 年- 大学(北京)-采油工程 -期末试卷含具体答案大学北京20232023 学年其次学期采油工程期末考试试卷闭卷考试 班级：姓名：学号：分数：题号一二三四总分得分(试题和试卷一同交回)一、 填空题共 20 分，未标注每题 1 分1、油井流入动态曲线是指在肯定地层压力下， 油井产量 与 井底流压 的关系曲线。2、持液率是描述气液两相管流的重要参数，存在滑脱时的当地持液率 大 于无滑脱持液率，即滑脱使得气液混合物密度 增大 ，从而造成重力损失 增加 。3、气举阀可分为油压操作阀和套压操作阀。对于套压操作气举阀，油管效应系数越大，翻开阀所需的套 压越 小 ，而关闭阀所需的套压 不变 。4 、游梁式抽油机的机械平衡方式分为 游动平衡 、 曲柄平衡 和 复合平衡 。2 分 5、扭矩因素的物理含义是单位 悬点载荷 在曲柄轴上产生的扭矩，其量纲为长度单位 m 。6、抽油机示功图表示 悬点载荷 与 悬点位移之间的关系曲线。7、无杆泵主要有ESP、HP、JP、PCP，它与有杆泵采油的主要区分是不需要抽油杆传递地面动力，而是用电缆或高压液体将地面能量传输到井下，带动井下机组把原油抽至地面。8、水质指标必需与实际地层相适应，水质标准不同， 则处理工艺不同。一般的水质处理措施有沉淀、过滤、 杀菌、除油、脱气和曝晒。9、吸水剖面对注水井配注和调剖都格外重要，常用同位素载体法 方法进展测定。吸水剖面可形象地反映出注水井不同吸水层 吸水力量 的大小。10、节点系统分析方法中，节点类型有 一般节点和 函数节点 。11、获得地应力的主要方法有 矿场测量或水力压裂法 、 试验室分析ASR 或 DSCR、测井曲线解释和有限元模拟法等。12、水基冻胶压裂液配方组成包括稠化剂、交联剂法 、 破胶剂 、外表活性剂或粘土稳定剂、破乳剂或 PH 调整剂 等化学剂。(2 分)13、支撑剂在裂缝中的沉降速度由自由沉降速度经浓度校正、 壁面校正和剪切校正获得。14、试验确定的酸岩反响动力学参数包括_反响速 度常数、反响级数、反响活化能等。15、酸化按工艺不同分为酸洗、 基质酸化 、 酸压 三种。16、砂岩深部酸化工艺主要包括 氟硼酸酸化 和地下自生 HF 酸化 等。17、影响酸蚀裂缝长度的两大障碍是 因反响速度太快而限制酸蚀缝长 和 酸液滤失 等。(2 分)二、 推断题20 分，每题 1 分1、 溶解气驱油藏油井采油指数与生产压差有关， 般 生 产 压 差 越 大 ， 采 油 指 数 越 小 。2、 气液两相管流过程中，气液各相的真实速度总是大于或等于各相的表观速度。3、 在垂直管多相上升流中，与其它流态相比，泡流的气体滑脱速度最小。 ×4、 只有当油气混合物通过油嘴时的流淌到达临界流淌状态时，才能实现调整油井产量和维持油井稳 定生产的目的。5、 气举阀下井前必需进展气室压力调试，否则阀无法实现正常开启和关闭。 6、 有杆泵抽油时，下冲程虽然泵内进油，但井口并不排油。×7、 注水井吸水指示曲线左移，斜率变大，则地层吸水力量变差。8、 电潜泵的级数主要由泵吸入口压力和排出口压力之差打算。9、 惯性载荷有利于增加活塞有效行程，因此增大冲次确定能提高泵效。×10、流淌效率 FE 表示油井同一产量下抱负井生产压差与实际生产压差之比。11、随着油田渐渐开发，地层压力渐渐衰竭，因此， 一样配注量下的注水压力不行能渐渐上升。×12、在垂直裂缝中，压裂裂缝面始终垂直于最大主 应力方向。×13、在水力裂缝二维延长模型中，CGD 模型的横截面为矩形。14、由于水基冻胶压裂液粘度远高于清水粘度，故 前者的摩阻也更高。×15、支撑裂缝导流力量随闭合压力的增加而降低， 随温度的增加而增加。×16、在连喷带抽井中，深井泵的泵效有可能大于 1.0。17、一般而言，水力压裂用于砂岩储层，而酸压用于碳酸盐储层。18、盐酸与碳酸盐岩反响时，反响速度随酸液浓度增加而增加。×19、高温条件下，酸-岩反响速度快，有利于提高酸液有效作用距离。×20、酸岩复相反响的系统反响速度取决于其外表反响速度。×三、 简答题共 30 分，每题 5 分1、简述气液两相垂直管流的流态类型及其特征？答：1泡流（2） 段塞流（3） 过渡流（4） 环雾流评分标准：每一要点 1 分，阐述 1 分。或每 1 小点1 分2、在以下图中标出自喷井协调的三条曲线名称、协调点位置、地层流压、地层压力、井口油压、油井产量、 最大产量。并说明原油从地层流到井口过程中能量消耗。 p1p2p1 为原油从地层流入井筒消耗的压降，p2 为原油从井底流至井口消耗的压降。3、依据以下图 B理论示功图简述抽油泵的工作原理、并说明各条线的含义。图 B答：1抽油泵工作原理2.5 分在抽油杆柱伸长和油管柱缩短变形期间，虽然悬 点在向上运动，但柱塞与泵筒之间并无相对运动。此 时，游动阀虽已关闭，但固定阀尚未翻开，因而抽油 泵并不抽油。当抽油杆柱和油管柱静载变形完毕以后，柱塞和泵筒之间才产生相对运动，固定阀才翻开，柱塞才开头抽油。同理，在下冲程开头阶段，虽然悬点在向下运动， 但由于杆柱缩短和管柱伸长，柱塞与泵筒之间也无相对运动。此时，只有当悬点向下位移超过了以后， 柱塞与泵筒之间才产生相对运动，游动阀才翻开，柱塞下面液体才被排到柱塞上面来。因此，在静载荷作用下，抽油泵柱塞的冲程长度 SP 较抽油机悬点的冲程长度 S 削减变形量，故也称静载冲程损失。(2) 各线的含义2.5 分图中 ABC 为上冲程静载变化线，其中 AB 为加载线。加载过程中，游动阀和固定阀均处于关闭状态， B 点加载完毕。因此 BB=，此后柱塞与泵筒开头发生相对位移，固定阀开头翻开吸液进泵，故 BC 为泵的吸入过程，且 BC=SP 。CDA 为下冲程静载变化线，其中 CD 为卸载线。卸载过程中，游动阀和固定阀均处于关闭状态，到 D 点卸载完毕，因此 DD=，此后柱塞和泵筒开头发生相对位移，游动阀被顶开，泵开头排液。故 DA 为泵的排液过程，且 DA= SP。4、简要分析注水过程油层损害的因素。答：1注入水与地层水不配伍（2） 注入水与储层岩石矿物不配伍对地层的损害（3） 注入条件变化(4) 不溶物造成地层堵塞评分标准：每一要点 1 分，阐述 1 分。或每 1 小点1 分5、简要说明影响裂缝导流力量的主要因素。答：1支撑剂性质对裂缝裂缝导流力量的影响 (2地层条件对导流力量的影响3压裂液性质对裂缝导流力量的影响（4） 流淌条件对导流力量的影响（5） 承压时间的影响评分标准：每一要点 1 分。或每 1 小点 1 分6、简要说明常规土酸酸化的一般注液挨次。答：1前置液。(2) 处理液。(3) 后置液。4顶替液。评分标准：每一要点 1 分，阐述 1 分。假设挨次错误扣2 分。四、 计算题15 分封闭油藏中，某井地层平均压力 18MPa，泡点压力 13MPa，泄油半径为 500 米，井筒半径为0.108 米，地层流淌效率 FE=1。测试井底流压为15MPa 时，油井产油量为 28.39m3 /d。试计算井底流压为 9MPa 时的产量和该井的最大产量？解：1由于 pwftest= 15MPa > pb= 13MPa ，所以-qJ=oTestopp28.39=×9.46m3 /(dMPa)18 -153 分 rwftestq = J (p - p )= 9.46(18 -13)= 47.30 (m3 / d )b3 分oVq= Jorbp9.46 ´13b = 68.32 (m3 / d )2 分1.81.8pwf=9<pb 时，其产量为épæ pö2 ùq= q+ qê1 - 0.2 wf - 0.8çwf ÷ úèobV êëpbpb ø úû= 47.30 +é - 0.2 æ 9 ö - 0.8æ 9 ö2 ù68.32 ê1ç 13 ÷ç 13 ÷ ú4 分êë= 79.96 (m3 / d )èøèø úûq3 分0max= q + qbV= 47.30 + 68.32 = 115.62(m3 / d )五、论述题15 分试分析施工排量对碳酸盐岩与盐酸反响速度的影响说明提高酸液有效作用距离应实行的排量措施。答：1面容比对酸-岩反响速度的影响5 分a. 对于宽 W、高 H、单翼缝长 L 的双翼垂直裂缝面容比表示S 4 HL=2j2WHLWb. 面容比越大，肯定体积的酸液与岩石接触的分子就越多，发生反响的时机就越大，反响速度就越快。c. 排量越大，裂缝宽度越大；d. 大排量有利于提高酸 岩反响有效作用距离。（2） 酸液流速对酸-岩反响速度的影响5 分a. 大排量简洁产生紊流；b. 紊流条件下由于酸液液流的搅拌作用，离子的强迫对流作用大大加强， H的传质速度显著增加，致使反响速度随流速增加而明显加快。c. 大排量有利于降低酸岩反响有效作用距离。（3） 综合上述两方面影响5 分在酸压中随着酸液流速的增加，酸岩反响速度增 加的倍数小于酸液流速增加的倍数，酸液来不及完全 反响，已经流入储层深处，故提高注酸排量可以增加 活性酸深入储层的距离。六、双语题10 分，双语班必做A productivity test was conducted on a well.The test results indicate that the well is capable of producing at a stabilized flow rate of 110 STB/day and a bottom-hole flowing pressure of 900 psi. After shutting the well for 24 hours, the bottom-hole pressure reached a static value of 1300 psi. Calculate:(a) the productivity index;(b) the AOF;(c) the oil flow rate at a bottom-hole flowing pressure of 600psi;(d) the wellbore flowing pressure required to produce 250 STB/day.Sol: (a)Pe=1300psi,Pwf=900psiPI =q=110= 0.275(STB/d.psi)P - Pewf1300 - 900(b) AOF=PI×Pe=0.275*1300=357.5(STB/d)(c)q = PI ´ (Pe- P) = 2.75 ´ (1300 - 600) = 192.5 (STB/d)wf357.5 - 250(d)P= (PI ´ Pwfe- q) PI =0.275= 390.9 (psi)