采氣工藝技術復習題

1、采氣工藝技術復習題一、填空部分1.氣井完成方法有（裸眼完井）、（射孔完井）、（襯管完井）、（尾管完井）。2.氣井試氣工序（通井）、（洗井）、(壓井)、(射孔) （誘噴）、（測試）。3. 油氣藏的類型 （構造油氣藏）、（地層油氣藏）、（巖性油氣藏）4.自噴采氣時氣液混合物在井筒內(nèi)的流動狀態(tài)有（泡流）、（斷柱流）、（環(huán)流）、（霧流）。5. 氣井生產(chǎn)中常見下列壓力參數(shù):地層壓力、套壓、流壓、油壓.輸壓、流量計靜壓，它們之間相互聯(lián)系，按大小依次為：地層壓力流壓套壓油壓(計量前分離器壓力)流量計靜壓輸壓6. 沉積巖分（碎屑巖）、（粘土巖）、（碳酸鹽巖）。7.根據(jù)成因，組成地殼巖石分為（巖漿巖）、（沉積巖

2、）、（變質巖）三大類，其中油氣的絕大部分儲存在（沉積巖）巖層中。既能生油又能儲油的地層巖石（沉積巖）8.氣藏驅動類型（氣驅）、（彈性水驅）、（水驅）。9.油氣藏形成的基本條件有（）、（）、（）10.氣井井口裝置由（套管頭）（油管頭）（采氣樹）三大部分組成。11.流體的滲流過程中，地層能量有（邊水底水壓頭）、（氣頂壓頭）、( 溶解氣 )、( 巖石與流體彈性)、（重力位能）12.生成油氣的原始物質（有機污泥）有機質向油氣轉化的條件包括（溫度與時間）（ 放射性元素 ）（厭氧細菌）（催化劑 ）（ 壓力 ）13.燃燒的必要條件（可燃物）、（助燃物）、（著火源）。 14.天然氣的主要物理性質，包括（主要成

3、份）（分子量）（密度重度相對密度）（粘度）（具體狀態(tài)方程式）（臨界溫度與臨界壓力）（含水量和溶解度）等物理參數(shù)15. 滅火的基本原理可以歸納為（冷卻法）、（窒息法）、（隔離法）。16.鄂爾多斯盆地的現(xiàn)今構造面貌奠基于加里東末期、（燕山）中期的構造運動，發(fā)展完善于（喜馬拉雅運動）。17.在同一（圈閉）中，具有同一種（壓力）系統(tǒng)的油氣圈閉叫油氣藏。常見的油氣藏有（背斜油氣藏）、（斷層遮擋油氣藏）、（巖性圈閉油氣藏）、（地層遮擋油氣藏）幾類：18.采集輸資料錄取包括（壓力）、（溫度）、（天然氣產(chǎn)量）、（產(chǎn)水量）、（凝析油量）、（氣層深度）、（硫化氫）、（氯根）、（藥劑加注量）。19.氣層水氯根（高）

4、，非氣層水氯根含量（低）20.采氣曲線內(nèi)容包括：（日產(chǎn)氣）、水、油量；（油壓）、（套壓）、累積產(chǎn)氣、水、油量共八條曲線。21.洗井時正循環(huán)比反循環(huán)的液流速度大，沖刺能力（強），而攜帶雜質的能力卻比反循環(huán)（弱）。井底沉砂多的井，可以先用（正）循環(huán)，后用（反）循環(huán)方式洗井。22.氣井能量消耗主要是（氣液柱的重力）、（流動的摩擦阻力）、（井口回壓（油壓）及滑脫損失。23.經(jīng)驗認為，底水氣藏采氣速度一般為（3% ）左右，邊水氣藏可達（ 8% ），純氣藏可達（10%）。24.（地層疏松）的氣井宜選擇定井底流速或定井壁壓力梯度采氣，（ 油水）氣藏上采氣，宜選用定壓差生產(chǎn)制度。25.氣井中下節(jié)流器的作用（節(jié)

5、流）、（降溫）、（降壓）。26.抗硫采氣井口裝置有（KQ-35）、（KQ-60）、（KQ-100(MPa)）幾種。27.長慶氣田采氣管線直徑在（60-114）mm、集氣支線直徑在（114-273）mm。28.集氣管網(wǎng)一般有（枝狀管網(wǎng)）、（環(huán)狀管網(wǎng)）和放射狀管網(wǎng)三種類型。29.在6.2MPa的壓力下，干氣露點達到-（10-15）以下。 30.常用的管件連接方式（焊接）、（螺紋連接）、（法蘭連接）。31.防治水合物的形成的措施有（打破壓力平衡（降壓）、（打破溫度平衡（加熱）、（加入抑制劑（打破水蒸氣分壓平衡）。32.清管器從結構特征分為（清管球）、（皮碗清管器）、（沫塑清管器）。33.根據(jù)壓裂液在

6、壓裂過程中所起的作用不同，可將壓裂液分為（前置液）、（破裂液）、（攜砂液）、（頂替液）。34.對井底壓力和產(chǎn)能高的井，通常采用（連續(xù)） 氣舉生產(chǎn)；對產(chǎn)能及井底壓力較低的井，則采用（ 間歇 ）氣舉或活塞氣舉。 35.低壓容器壓力為（0.1MPaP1.6 Mpa）MPa中壓容器（1.6MPaP10 MPa）MPa 二、解釋下列概念 1.目前地層壓力：油氣井生產(chǎn)某一階段關井，待壓力恢復穩(wěn)定測得的油氣層中部壓力。 10.滑脫損失:指在氣液兩相流中，由于氣液密度的差異，而出現(xiàn)氣體超越液體的現(xiàn)象，使氣體對液體的舉升效率降低，從而產(chǎn)生的氣舉能量損失稱為滑脫損失。2.絕對無阻流量：是在氣井井底流動壓力等于0.

7、1MPa(近似等于1大氣壓)時的氣井產(chǎn)量，它是氣井的最大理論產(chǎn)量。 11.有效孔隙度：是指巖石有效孔隙體積與巖石總體積的百分比。3.采氣速度：等于年采氣總量/地質儲量，就是合理的氣井開采速度。 12.油氣藏：在同一（圈閉）中，具有同一種（壓力）系統(tǒng)的油氣圈閉。4.生產(chǎn)壓差： 目前地層地力與井底流動壓力之差稱為采氣壓差或生產(chǎn)壓差。 13.干氣：是指在地層中呈氣態(tài)，采出后一般地面設備和管線中不析出液態(tài)烴的天然氣。5.相對滲透率： 指該相流體的有效滲透率與絕對滲透率的比值。 14.氣井工作制度：采氣時氣井的壓力和產(chǎn)量所遵循的關系。6.露點：露點表示飽和含水量。露點就是在一定壓力下，天然氣被水飽和時對

8、應的溫度。 15.儀表的變差：在全標尺范圍內(nèi)的最大示值變差與儀表量程之比的百分數(shù) 7.輸氣壓力：天然氣進過采氣地面設備后進入輸氣管時的壓力。 16.無水臨界流量：就是地層水剛好侵入井底時的產(chǎn)氣量。8.采氣速度： 等于年采氣總量與地質儲量之比，就是合理的開采制度 17.采氣流程：把氣井采出的含有液固體雜質的高壓天然氣變成適合礦場輸送的合格天然氣的各種設備組合，稱為采氣流程。9.氣液比：產(chǎn)氣量/產(chǎn)液量 18.氣井試氣：在鉆井中或完井后，對可能出氣層位進行射孔，降低井內(nèi)液柱壓力（氣層所受的泥漿壓力），使地層內(nèi)的流體流入井內(nèi)，并測定流體的性質及流動規(guī)律，這一整個過程叫做試氣。19.爆炸極限：指可燃物氣

9、體、蒸氣或粉塵與空氣混合形成的爆炸性混合物，遇火源發(fā)生爆炸濃度范圍三、簡答下列問題1.氣井工作制度的種類有哪些？（1）定產(chǎn)量制度（2）定井壁壓力梯度制度（3）定生產(chǎn)壓差制度（4）定井底滲濾速度制度（5）定井底壓力制度2.無水臨界流量采氣的優(yōu)點？（1）可以保持無水采氣，無水采氣是有水氣藏得最佳采氣方式，具有穩(wěn)產(chǎn)期長、產(chǎn)量高單井累計產(chǎn)量大的優(yōu)點。（2）氣流在井筒保持單相流動，壓力損失比氣水兩相流動時小，在相同產(chǎn)量下，井口剩余壓力大，自噴輸氣時間長，延遲上壓縮機采氣時間。（3）不需建設地層水的處理設施。（4）采氣成本低，經(jīng)濟效益高。3.抽油泵排水采氣的工作原理？ 在需要排水的氣井中，首先將有桿深井泵

10、連接在油管上下到井內(nèi)適當?shù)纳疃龋瑢⒅B接在抽油桿下端，通過安裝在地面的抽油機帶動油管內(nèi)的抽油桿不停的作往復運動。上沖程，泵的固凡爾打開，排出凡爾關閉，泵的下腔吸入液體，油管向地面排出液體。下沖程，固定凡爾關閉，排出凡爾打開，柱塞下腔吸入的液體轉移到柱塞上面進入油管。4.含硫氣井的開采應注重哪幾大問題？含硫氣井的開采還有三個十分重要的問題：防硫化氫中毒、防硫化物應力腐蝕破裂、防元素硫沉積。5.合理采氣速度的確定原則？確定氣井產(chǎn)量時既要考慮需要，又要考慮氣藏的實際能量，既采氣要合理，這是總的總原則。（1）采氣速度要合理。（2）氣井不受破壞的原則。（3）井底不被水淹原則。（4）平穩(wěn)供氣的原則。 6

11、.確定氣井工作制度應考慮的因素？（1）影響氣井工作制度的地質因素。（2）影響氣井工作制度的采氣工藝因素。（3）影響氣井工作制度的井身技術因素。（4）影響氣井工作制度的其它因素。 7.帶水采氣井管理操作要點？首先，帶水采氣井要控制合理壓差進行采氣，壓差控制過小過大都不行。壓差過小，井底回壓大、產(chǎn)氣量小，達不到帶水采氣的最低流量而使井底積液；壓差過大，產(chǎn)水量增加，氣量卻不一定相應增加，有時隨時壓差增大，產(chǎn)量還要減少。所以對帶水氣井，要選擇合理的壓差；使氣井在該壓差下采氣時達到三穩(wěn)定，即壓力、產(chǎn)氣量和氣水比相對穩(wěn)定。其次，帶水采氣井生產(chǎn)穩(wěn)定時不要隨便改變產(chǎn)量，否則容易形成積液，影響正常采氣。8.氣井

12、動態(tài)分析的內(nèi)容？（1）分析氣井配產(chǎn)方案和工作制度是否合理。（2）分析氣井生產(chǎn)有無變化及變化的原因。（3）分析各類氣井的生產(chǎn)特征和變化規(guī)律，進一步查清氣井的生產(chǎn)能力，預測氣井未來產(chǎn)量、壓力變化，及見水、水淹的時間等。（4）分析氣井增產(chǎn)措施的效果。（5）分析井下和地面采輸設備的工作狀況。9會用采氣曲線分析氣井動態(tài)采氣曲線是生產(chǎn)數(shù)據(jù)與時間的關系曲線。采氣曲線可以用來了解氣井是否遞減、生產(chǎn)是否正常、工作制度是否合理、增產(chǎn)措施是否有效等，是氣田開發(fā)的主要基礎資料之一。10、井口裝置的作用？ 作用是：懸掛油管；密封套管之間的環(huán)形空間；通過油管或環(huán)形空間進行采氣、壓井、洗井、酸化、加緩蝕劑等作業(yè)；操縱氣井的

13、開關和調(diào)節(jié)氣井的壓力和產(chǎn)量。11.天然氣礦場集輸工藝包括哪些內(nèi)容？并說明各工藝的主要作用。天然氣的加熱節(jié)流，為了防止水合物的生成，廣泛采用加熱的方法來提高氣體溫度。分離，從氣進苦頭出的天然氣中往往含有液體和固體雜質，為了避免危害，天然氣從井底產(chǎn)出后，為除去天然氣中的機械雜質和游離水，必須用分離器對天然氣進行分離處理。天然氣的脫水，在輸送含有酸性組分的天然氣時，液態(tài)水的存在會加速酸性組分對管壁閥件的腐蝕，減少管線的實用壽命，因此，天然氣必須進行脫水處理。12、天然氣脫水方法有哪些？溶劑吸收法脫水 固體吸附法脫水 化學反應法 低溫冷卻法13.說明你站的工藝流程。14無注醇工藝單井至集氣站投產(chǎn)程序及

14、有關參數(shù)？ A 置換空氣 B 吹掃 C嚴密性試壓 D注醇管線E注意事項15熱電偶溫度計的工作原理。熱電偶由兩根不同導線（熱電極）組成。它們的一端是互相焊接的，形成熱電偶的工作端（亦稱熱端），用它插入待測介質中以測量溫度。而熱電偶的另一端（自由端或稱冷端）則與顯示儀表相串接。如果熱電偶的工作端與自由端存在溫差時，顯示儀表將會指出熱電偶所產(chǎn)生的熱電動勢。進而可知被測溫度的大小。16氣井的井口裝置的組成與主要作用？氣井的井口裝置由套管頭、油管頭和采氣樹組成（1）套管頭，套管下到井底，下部用水泥固定，上部的部份重要就支撐在套管頭上 （2）油管頭，油管頭用來懸掛井內(nèi)的油管和密封油、套管之間的環(huán)形空間 （

15、3）采氣樹 油管頭以上的部分稱為采氣樹，用來進行開井、關井、調(diào)節(jié)壓力、氣量、循環(huán)壓力、下壓力計測壓和測量井口壓力作業(yè)。17氣井產(chǎn)出的天然氣中往往含有液體和固體雜質的主要危害？（1）增加輸氣阻力，使管線輸送能力下降。（2）含硫地層水對管線和采氣設備的腐蝕。（3）天然氣中的固體雜質在高速流動時對管壁的沖蝕。（4）使天然氣流量測量不準。18集氣站投產(chǎn)準備，集氣站內(nèi)投產(chǎn)程序？投產(chǎn)準備：（1）井況（2）員工培訓 （3）現(xiàn)場檢查（4） 通訊保障（5） 搶修隊伍準備集氣站內(nèi)投產(chǎn)：（1）置換空氣（2）吹掃（3）嚴密性試壓（4）強度試壓19三甘醇脫水機理。三甘醇脫水是一個物理過程。就是利用三甘醇的強吸水性將天然

16、氣中水分吸收。進入三甘醇溶液中，吸收了水分的三甘醇富液，在常壓、高溫情況下將水分蒸發(fā)出去，用加熱再生的方法，再加上干氣汽提，可得到濃度大于98.7%的三甘醇貧液。這一部分貧液可以循環(huán)再利用。20. 井口保護器的作用與原理。井口保護器：用以當氣井高壓集氣管線破裂、出現(xiàn)異常刺漏時，自動而可靠的關井，迅速截斷井口氣源，避免生產(chǎn)事故的發(fā)生。原理：氣井正常生產(chǎn)情況下，彈簧的作用力使閥體與閥座保持常開狀態(tài)，井內(nèi)天然氣以確定的產(chǎn)量及很小的壓降流經(jīng)節(jié)流孔板外輸。當高壓集氣管線破裂或出現(xiàn)異常漏氣時，下游壓力突然降低，天然氣流量隨即增加，導致流經(jīng)節(jié)流孔板后的壓降增大，從而使閥體截面向左的作用力增大，并進而壓縮彈簧

17、，推動閥體左移，直至閥體封堵閥座，天然氣斷流。21.負壓天然氣加熱爐系統(tǒng)組成及加熱原理。（原理沒找到） 組成由加熱爐本體、燃燒器、管路及溫度控制系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)。加熱原理為爐體內(nèi)盛滿常溫水，通過燃燒器燃燒天然氣，并經(jīng)過爐內(nèi)散熱，使水浴升溫，進而使浸在水中的高壓盤管吸收熱量，加熱盤管內(nèi)輸送的天然氣。22. 天然氣加熱爐安全操作注意事項？（1）點爐前應檢查爐內(nèi)水位及閥門所處的狀態(tài)，開關要正確。（2）檢查防爆門是否靈活。（3）點火時必須遵循先點火開氣原則（人側站），若首次點火末成功，二次點火時關閉氣源閘門并確保爐內(nèi)天然氣抽空時再點火（一般在10分鐘后方可進行二次點火）。（4）冬季長期停爐時，應定期烘爐

18、，并加強維護保養(yǎng)。（5）點火時人不要正對防爆門。23、臥式重力分離器工作原理。氣液混合物進入后碰到導向板而改變流向，在慣性力作用下大直徑液滴被分離下來，夾帶較小液滴的氣流繼續(xù)向下運動。由于分離器直徑比進口管直徑大的多，氣流速度下降，在重力作用下較小直徑液滴被分離下來。接著，氣流通過整流板，紊亂的氣流被變成直流，更小的液滴與整流板壁接觸、聚積成大液滴而沉降。最后，霧狀液滴在捕集器中被捕集下來。24.閘閥的啟閉原理使用注意事項？閘板與流體流向垂直，改變閘板與閥座間的相對位置，即可改變通道大小，使流體的流速改變或截斷通道。為了保證關閉嚴密，閘板與閥座間需研磨配合。閘閥在使用時要全開或全關，不能半開半

19、關調(diào)節(jié)閥用，以防閘板被介質和雜質刺環(huán)造成內(nèi)漏。25節(jié)流閥的作用與安裝注意事項？用以節(jié)流降壓和粗調(diào)流量。節(jié)流閥安裝要注意方向。正確的方向是閥芯對著氣流進口。這樣的優(yōu)點是閥芯不易被磨損；開關較省力；填料函處于低端，可保證閥桿填料密封的可靠性。26. 水合物的形成條件？（1）氣體處于水汽的飽和或過飽和狀態(tài)，并有游離水存在。（2）有足夠的壓力和足夠低的溫度。（3）輔助條件：壓力的不波動、氣流速度、有攪動、彎頭、孔板、閥門、管線內(nèi)壁的粗糙度。水合物形成的臨界溫度是水合物可能存在的最高溫度，高于此溫度，不論壓力多高，也不會形成水合物，氣體生成水合物的臨界溫度如表名稱HC4C2H6C3H8IC4h10NC4

20、H10CO2H2S形成水合物的臨界溫度21.514.55.52.51.410.029.027. 井下節(jié)流措施防止水合物形成原理。原理：由于氣體在絕熱膨脹過程中，壓力降低、比容增大，導致分子間的平均距離增大，此時必須消耗功克服分子問的吸引力，于是分子位能增加，但由于外界無能量供給氣體，分子位能的增加只能造成動能的減少，因此產(chǎn)生溫度降低。28. 穩(wěn)定試井的基本原理。原理：氣井在穩(wěn)定生產(chǎn)時，氣體在地層中處于平面徑向穩(wěn)定滲流，其產(chǎn)量與生產(chǎn)壓差的關系遵守指數(shù)式和二項式產(chǎn)方程。29. 鹽酸處理地層原理。碳酸鹽巖地層主要為石灰?guī)r和白云巖，鹽酸處理是利用大多數(shù)碳酸鹽可與鹽酸作用的特性，經(jīng)過化學反應后，生成能不

21、溶于水的氯化物和二氧化碳氣體，這些生成物容易排出。所以，經(jīng)鹽酸與氣層中的碳酸鹽反應后，擴大了和增加氣層巖石的孔隙和裂縫，提高了滲透率，改善了地下流體的流動狀態(tài)，減小了流動阻力，達到了增產(chǎn)的目的。30. 壓裂增產(chǎn)原理。A 壓裂形成的裂縫使天然氣在地層內(nèi)的流動由徑向流變成直線流。B壓裂產(chǎn)生的裂縫也可能空過夾層溝通原有氣層以外的新氣層，或者穿過低滲透區(qū)溝通新氣源。C壓裂可以解除地層堵塞，恢復氣層原來的滲透率，從而使氣井的產(chǎn)量得到恢復和提高。31. 連續(xù)氣舉的工作原理。氣舉原理是按U形管頂替井液的流動機理。油管柱外壁上裝有6只氣舉閥，上面4只為卸載閥，第五只為工作閥，第六只為備用閥。在氣井的拆卸階段，

22、當注入氣井套管還空時，預先調(diào)式定壓的氣舉閥在注入氣壓力的作用下被打開，氣井經(jīng)過閥孔進入油管，拆卸以上的液柱被頂至地面。這一過程從頂閥開始，由上而下各閥依次打開卸載，直至工作閥露出液面為止。32. 往復式壓縮機的工作原理。（1）單級往復式壓縮機的工作過程：往復式壓縮機是用改變氣體容積的方法來提高氣壓力的設備。（2）單級往復式壓縮機的實際工作循環(huán)。33.彈簧管壓力表的工作原理測量元件彈簧管是一個彎曲或圓孤形的空心管子，截面呈扇形或橢圓形。它的一端是固定的，作為被測壓力的輸入端；另一端為自由端，是封閉的。被測壓力由接頭通入彈簧固定端，迫使彈簧管的自由端向右上方擴張。自由端的彈性變形位移通過桿使扇形齒輪作逆時針偏轉，進而帶動中心齒輪作順時針偏轉，使與中心齒輪同軸的指針也作順時針偏轉，從而在面板的刻度標尺上顯示出被測壓力的數(shù)值。34. 差壓式流量計測量原理充滿管道的天然氣，在流經(jīng)管道內(nèi)的節(jié)流件（如孔板）時，由于孔遭變小，流速截面突然收縮，從而使得流到孔板處的流速增加，靜壓力降低，于是，在孔板的前、后便產(chǎn)生了壓力差（孔板后的壓力小于孔板前的壓力），即P1P2=簡稱差壓。流量越大，差壓就越大，所以，通過測量差壓就可計算出天然氣的流量，這就是孔板差壓