수직 시추공은 수직드릴링으로, 지정된 경사각과 방위각 내에서 목적층에 도달하며, 우물 곡률과 우물 바닥의 상대적 상단 수평 변위에 대한 요구 사항도 있습니다 (그림 1). 우물 바닥의 수평 변위가 너무 크면 유전 개발의 우물 방안을 혼란시킬 수 있다. 탐사 우물 바닥의 수평 변위가 너무 커서 의도한 목적층을 뚫지 못할 수도 있습니다. 너무 큰 우물의 전각 변화율은 시추와 채유의 난이도를 증가시켜 우물 아래 사고를 일으키기 쉽다. 우물 경사각과 방위각에 영향을 미치는 요소로는 지질 조건, 드릴 조합, 시추 기술 조치, 작동 공정 및 장비 설치 품질이 있습니다. 샤프트 경사각과 샤프트 곡률이 너무 커지는 것을 방지하려면 적합한 BHA 를 선택해야 합니다. 강성 구멍 드릴링 어셈블리 (그림 2) 와 진자 드릴링 어셈블리 (그림 3) 의 두 가지 일반적인 유형이 있습니다. 전자는 더 큰 WOB 시추를 사용할 수 있어 기계 드릴의 속도를 높이는 데 도움이 되고, 우물 곡률은 작지만, 비스듬하게 해서는 안 된다. 후자는 시추 속도를 높이기 위해 특정 WOB 를 제어해야 하지만, 이를 교정하는 데 사용할 수 있다.
방향성 우물은 미리 설계된 드릴 방향 (기울기 및 방위각) 을 따라 대상 층으로 드릴된 우물입니다. 주로 사용: ① 도시, 산간 지역, 호수, 양전 밑에 묻힌 유전과 같은 지상 지형에 의해 제한된다. ② 해양 클러스터 드릴링; (3) 특수한 지질 구조 (예: 단층, 부서진 층, 경사각이 너무 큰 등) 로 인해. ), 드릴링 방향 우물은 저수지 탐사 및 개발에 도움이됩니다. ④ 우물 아래 사고 (예: 측면 드릴, 우물 분출을 막기 위해 뚫은 구조정 등) 를 처리한다.
방향 우물 단면 설계는 일반적으로 수직 세그먼트, 경사 세그먼트, 안정 세그먼트 및 경사 세그먼트로 구성됩니다. 우물 아래 동력 드릴 (터빈 드릴 또는 나사 드릴) 의 곡선 커넥터로 구성된 경사 드릴로, 우물 세그먼트를 기울이고 왜곡하는 데 자주 사용됩니다 (그림 4). 우물 경사가 결국 수평에 도달하거나 가까울 때 수평 우물이라고 합니다. 방향 드릴링을 할 때는 드릴링의 기울기와 위치를 자주 모니터링하고 적시에 조정할 수 있도록 언제든지 드릴링 궤적을 그려야 합니다. 일반적으로 사용되는 경사계에는 단일 점과 다중점 자기 카메라 경사계와 팽이 경사계가 있습니다. 최근 몇 년 동안 시추 경사계는 드릴을 할 수 없을 때 언제든지 드릴링의 경사와 방향을 이해하는 데도 사용되었습니다. 신호 전송 방식에 따라 유선과 무선 두 가지가 있습니다. 전자는 케이블을 이용하여 신호를 전송하고, 후자는 진흙 펄스, 전자기, 음파를 이용한다.
밀집 및 그룹화 우물 (그림 5) 이라고도 하는 클러스터 우물은 한 위치와 제한된 우물 필드에서 여러 방향에서 수십 개의 방향 우물을 드릴하여 각 우물이 자체 설계 우물 축을 따라 대상 레이어에 도달할 수 있도록 합니다. 일반적으로 해상 플랫폼 또는 도시, 양전, 늪지 등에 사용되어 막대한 투자를 절약하고, 점유 공간을 적게 차지하며, 중앙 집중식 관리를 용이하게 한다.
스프레이 드릴링은 진흙 펌프에 의해 수송되는 고압 진흙으로 고속 충격 제트 (일반적으로 m/s 이상) 를 형성하여 우물 바닥에 직접 작용하고 수력에너지 (보통 50% 이상 펌프 전력이 우물 바닥에 작용함) 를 최대한 활용하며, 드릴 부스러기가 우물 바닥에서 제때에 떠내려가거나 지층을 직접 깨면 드릴링 속도가 크게 향상됩니다. 합리적인 작동 방식은 높은 펌프 압력, 낮은 변위 및 작은 드릴 노즐 지름을 사용하는 것입니다.
시추 자료 분석, 시추 매개변수 최적화를 바탕으로 전자컴퓨터를 수단으로 최적화 방법을 사용하여 드릴 유형, WOB, 회전 속도, 진흙 성능, 수력 요소 등 다양한 제어 요소 (예: 드릴 유형, WOB, 회전 속도, 진흙 성능, 수력 요소 등) 를 활용할 수 있습니다. ) 등 시추 속도에 영향을 미치는 요인과 계산 절차를 편성했다. 협력을 최적화하여 시추 작업을 고품질, 고속, 저렴한 비용으로 수행할 수 있습니다.
지층 구멍 압력 예측 및 균형 압력 시추 종합 분석 데이터 (기계 드릴 속도, 셰일 밀도, 진흙 비중, 온도 등). ) 지진, 측량, 시추 과정에서 지층 구멍 압력을 예측하고, 가능한 이상 압력 지층을 판단하고, 우물 분출, 우물 누출, 우물 붕괴 등 우물 밑의 돌발 합병증을 막기 위한 조치를 취한다. 알려진 지층 구멍 틈 압력과 지층 파열 압력에 따라 합리적인 진흙 비중 및 전선관 절차를 결정합니다. 우물 안의 진흙 기둥 압력이 지층 구멍 압력과 대략 균형을 이루는 경우 시추를 균형 압력 시추라고 합니다. 기계 드릴 속도를 현저히 높일 수 있고, 기름가스 발견에도 도움이 된다.
우물 제어 기술 드릴이 비정상적인 고압 지층을 만나 진흙이 침투하거나 우물이 솟아오를 때 계산 방법과 그에 상응하는 기술 조치를 취하여 진흙 비중과 유동 특성을 조정하고 수력고압 분출 방지 설비를 이용하여 우물 내 유출을 제어하고 제거하여 분출을 방지한다.
설계 요구 사항에 따라 지하에서 필요한 층을 드릴하는 암석 (암심) 은 석유 탐사 개발을 위해 원시 데이터를 얻는다. 일반적으로 사용되는 코어 링 도구는 주로 코어 드릴, 코어 튜브, 코어 클로 및 커넥터로 구성됩니다. 심심 파고들 때 드릴은 우물 바닥 암석을 끊임없이 링하여 드릴된 기둥 코어가 계속 암심통에 들어갈 수 있게 한다. (윌리엄 셰익스피어, 템플린, 드릴명언) 특수한 요구를 충족시키기 위해 밀폐 코어, 압축 코어 및 매우 느슨한 깨진 지층을 위한 코어 도구 (고무 코어 도구) 가 있습니다.
승리 유전 시추원이 맡은 국가 863 프로젝트' 회전 유도 시추 시스템 핵심 기술 연구' 는 최근 3 년간의 공관을 거쳐 9 월 말 승리 유전 실험에 성공해 이 연구가 돌파되었음을 상징한다.
회전 유도 시추 기술은 지난 세기 말에 발전한 새로운 자동화 시추 기술로, 석유 개발 비용을 절감하고 석유 채취율을 높이는 효과적인 기술이다. 현재 시추 기술의 최고 수준이라고 불린다. 국제적으로 회전식 시추 기술의 개발은 1990 년대 초에 시작되었으며, 이미 20 여 개 회사가 이 기술의 연구 개발에 참여했다. 지금까지 세계 최대 기술 서비스 회사는 3 곳만이 현장 응용 능력을 형성했다.
석유가스 개발의 요구에 부응하기 위해 국내 시추 기술 수준을 높이고 전 세계 시추 시장 경쟁에 참여하기 위해 승리 시추원은 1998 에서 회전 유도 시추 기술에 대한 사전 연구를 시작했고, 2002 년에는 회전 유도 시추 시스템의 핵심 기술 연구 및 원형 개발 단계에 들어갔다. 시추원 회전 지향 프로젝트 팀은 Xi 안우씨 대학과 공동 개발 프로젝트 팀을 설립하여 기술적 우세를 보완했다. 시추원은 Xi 안우씨 대학과 공동으로 수백 건의 설계 변경과 수십 개의 주요 기관실 시뮬레이션 실험을 실시하여 세 세트의 회전 유도 시추 우물 아래 공구 시스템 원형을 개발하여 4 라운드 20 여 차례의 지상 실험을 진행했다. 2006 년 8 월 22-23 일 영국 12- 셰 225 우물에서 회전 가이드 드릴링 다운 홀 공구 시스템, MWD 드릴링 측정 시스템, 정보 업로드 시스템 및 지상 모니터링 시스템을 포함한 전체 회전 가이드 드릴링 시스템에 대한 공동 현장 실험을 실시했습니다
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해상유가스 개발 해상유가스 개발과 육상차이는 크지 않지만 채유 플랫폼 건설 공사 비용이 훨씬 높기 때문에 가스전 범위 평가는 더욱 신중해야 한다. 위험 분석을 하려면 플랫폼 위치와 건설 규모를 정확하게 선택해야 한다. 지하 저장고에 대한 인식이 불분명하거나 추정이 허용되지 않는 손실을 피하다. 1960 년대 이후 해양 석유 개발에 큰 진전이 있었다. 해상 유전의 석유 생산량은 이미 세계 석유 총생산량의 20% 정도에 이르렀다. 해상 채굴과 집수 전용 설비와 기술을 형성하였다. 플랫폼의 건설은 이미 바람, 파도, 빙류, 지진 등 각종 재해를 막을 수 있었으며, 가스전의 수심은 이미 200 미터를 넘었다.
현재, 세계의 많은 지역이 아직 개발되지 않았거나 완전히 개발되지 않았다. 해양 심층과 깊은 물의 기름가스 탐사는 이제 막 시작되었고, 더 많은 기름가스를 발견할 수 있을 것이다. 채유 강화 기술을 이용하여 개발된 저수지에서 추출할 수 있는 원유량도 상당히 크다. 이것들은 모두 석유가스 채굴 과학기술이 더 큰 발전을 예고하고 있다.
석유는 지하에 깊이 파묻힌 유체 광물이다. 처음에는 자연계에서 나오는 유성 액체 광물을 석유, 가연성 가스를 천연가스, 고체 가연성 광물을 아스팔트라고 불렀다. 이 광물에 대한 연구가 깊어짐에 따라, 사람들은 그것들이 성분상 탄화수소이며, 원인상 서로 연결되어 있다는 것을 인식하여 통칭하여 석유라고 부른다. 65438+ 1983 년 9 월 1 1 세계석유대회는 석유가 자연계에 존재하는 기체, 액체 및 고체 탄화수소와 소량의 불순물로 구성된 복잡한 혼합물이라고 제안했다. 따라서 석유 채굴에는 천연가스 채굴도 포함된다.
석유가 국민 경제에서 작용하는 석유는 중요한 에너지원이다. 석탄에 비해 에너지 밀도가 높고 (등중량 석유의 연소열이 표준 석탄보다 50% 높음), 운송과 보관이 편리하고, 연소 후 대기 오염이 적다는 장점이 있다. 석유에서 추출한 연료유는 교통, 발전소 보일러, 야금공업, 건설재 공업에서 각종 가마의 주요 연료이다. 석유를 원료로 한 액화 가스와 파이프 가스는 도시 주민들의 일상생활에 좋은 연료이다. 비행기, 탱크, 함선, 로켓 등 우주선도 대량의 석유 연료를 소비한다. 이에 따라 많은 국가에서 석유를 전략 물자로 꼽았다.
1970 년대 이후 석유는 세계 에너지 소비 구성에서 석탄을 능가했다. 1979 는 45% 를 차지하며 2 1 세기 초까지 크게 변하지 않을 것으로 예상된다. 석유 제품도 각종 기계의 윤활제로 광범위하게 사용된다. 아스팔트는 도로와 건축의 중요한 재료이다. 석유 화학 제품은 농업 경공업 방직 공업 의료 위생 부문 (예: 합성섬유 플라스틱 합성고무 제품 등) 에 광범위하게 적용되어 사람들의 일상용품이 되었다.
1982 년 세계 석유 생산량 26 억 4400 억 톤, 천연가스 15829 억 입방미터. 1973 이후 세 차례의 유가 상승과 1982 유가 하락으로 세계 경제가 크게 변동했다 (세계 석유 산업 참조).
기름가스는 지각에서 생성된 후 분산 상태로 생탄화층에 존재하고 저장층으로 옮겨져 보존 조건이 좋은 지질권 폐쇄에 모여 기름가스를 형성한다. 하나의 지질 구조에 여러 개의 기름가스가 있을 수 있어 가스전으로 결합될 수 있다.
저장공간이 있는 암층, 석유가스 저장, 유류 통과를 허용한다. 저장소의 공간에는 암석 조각 사이의 구멍 틈, 암석 균열의 균열, 용해로 형성된 동굴이 포함됩니다. 기공은 일반적으로 퇴적 작용과 관련이 있으며, 갈라진 틈은 구조 변형과 관련이 있으며, 동굴은 왕왕 고암용과 관련이 있다. 균열의 크기, 분포, 연결성은 석유가스의 흐름에 영향을 미치고 석유가스 채굴의 특징을 결정한다 (석유 개발 지질학 참조).
석유 및 가스 구동 모드 석유 채굴 과정에서 석유가스는 저수지에서 우물로 흘러간 다음 우물 바닥에서 우물로 올라간다. (윌리엄 셰익스피어, 석유, 가스, 가스, 가스, 가스, 가스, 가스) 주로: ① 물 범람 저수지, 주변 수역에는 지표수 보급으로 형성된 정압 헤드가 있다. (2) 탄력적인 물 주입, 주변의 폐쇄된 수역, 저점암의 탄력 팽창; (3) 용해기 드라이브, 기름에 용해된 가스가 빠져나갈 때 압력이 떨어지는 팽창 효과; (4) 공기 상단 구동, 즉 공기 상단이 존재할 때, 공기 상단은 압력이 떨어지면 팽창한다. ⑤ 중력 구동 및 중력 범람. 이러한 천연 에너지가 충분하면 석유와 가스가 유정에서 분출될 수 있다. 에너지가 부족할 때, 인공 리프트 조치를 취하여 유류를 지면에서 몰아내야 한다 (자체 분출 채유법과 인공 리프트 채유법 참조).
석유 채굴의 특징은 일반 고체 광산에 비해 세 가지 두드러진 특징이 있다. ① 채굴 대상은 전체 채굴 과정에서 끊임없이 흐르고, 저수지 상황은 끊임없이 변화하며, 반드시 이런 상황에 대해 모든 조치를 취해야 한다. 따라서 가스전 채굴의 전 과정은 끊임없이 인식하고 개선하는 과정이다. (2) 광부들은 일반적으로 광석 몸체와 직접 접촉하지 않는다. 유가스 채굴, 유가스 상황에 대한 이해, 유가스에 영향을 미치는 각종 조치는 반드시 전문적인 측량을 통해 진행해야 한다. ③ 생산 과정에서, 심지어 대량의 시추를 한 후에도 유가스의 어떤 특징을 알아야 한다. 따라서 탐사 및 생산 단계는 종종 일정 기간 동안 얽혀 있습니다 (석유 및 가스전 개발 계획 및 설계 참조).
기름가스를 잘 개발하기 위해서는 반드시 그것을 충분히 인식하고, 일정량의 탐사정을 뚫고, 기름가스 저장고의 각종 경계 (유수 경계, 기름가스 경계, 균열층, 첨멸선 등) 를 확정해야 한다. ) 및 지구 물리학 탐사 자료. 일정량의 평가정을 뚫고 유가스 두께 변화 특성, 저장층 물성 특성, 저장층 유체와 그 성질, 저장층 온도, 압력 분포 등을 포함한 유가스의 성질 (보통 암심) 을 이해하고 종합연구를 진행해야 한다. 유가스 연구에서 유가스 자체뿐만 아니라 인접한 수층과 그 연결성도 연구해야 한다 (저수지 물리학 참조).
채굴 과정에서 생산정, 주정, 관찰정을 통해 기름가스를 채굴, 관찰, 통제해야 한다. 석유와 가스의 흐름에는 세 가지 상호 연결된 과정이 있다: ① 기름가스가 유층에서 우물로 유입된다. (2) 바닥에서 우물까지; ③ 유정에서 집유소로 유입되어 분리 탈수를 거쳐 유가스 수송단으로 유입되어 광구로 수출된다 (저수지 공사 참조).
석유 채굴 기술
로깅 엔지니어링에서 지구 물리학 방법을 적용하여 이미 뚫린 암석층과 기름가스 층의 원시 상태와 변화 정보, 특히 기름, 가스, 물의 분포와 변화 상황을 케이블을 통해 지면으로 전송하고, 종합적으로 판단하고 취해야 할 기술적 조치를 파악합니다 (엔지니어링 로깅, 생산 로깅 및 채도 로깅 참조).
시추 공사는 가스전 개발에서 매우 중요한 역할을 한다. 석유 및 가스전 건설에서 시추 공사는 종종 총 투자의 50% 이상을 차지한다. 가스전 개발에는 보통 수백 개, 심지어 수천 개 이상의 우물을 시추하는 것이 포함된다. 생산 우물, 주입 우물, 관측 우물 및 오일 세척 효과 검사를위한 검사 우물과 같이 광업, 관찰 및 통제와 같은 다양한 목적으로 사용되는 우물에 대한 기술적 요구 사항이 다릅니다. 드릴한 우물이 기름가스 오염을 최소화하고, 고질의 고품질을 확보하고, 수십 년간의 채굴에서 각종 우물 아래 작업의 영향을 견딜 수 있도록 보장해야 한다. 드릴링 기술 및 관리를 향상시키고 드릴링 속도를 높이는 것이 드릴링 비용을 절감하는 열쇠입니다 (드릴링 방법, 드릴링 기술 및 완료 참조).
채유 공사는 기름가스를 우물 바닥에서 우물로 끌어올리는 전 과정이다. 석유가스의 상승은 지층에너지의 자발적인 주입에 의존할 수도 있고, 펌프, 가스 리프트 등 인공적으로 에너지를 보충할 수도 있다. 각종 효과적인 수리 조치는 왁스, 유출, 모래 출사 등 흔한 고장을 제거하여 유정의 정상적인 생산을 보장할 수 있다. 수력 파쇄나 산화와 같은 증산 조치는 저수지 침투율이 낮거나 시추 기술 조치가 부적절하게 오염되고 유가층을 손상시켜 줄어든 생산능력을 높일 수 있다. 물 주입 웰의 경우 주입 능력을 향상시키는 것입니다 (석유 생산 방법, 가스 생산 기술, 계층화 된 채광 기술, 석유 및 가스 우물 생산 기술 참조).
석유 및 가스 수집 및 운송 프로젝트는 유전에서 석유 및 가스 수집, 분리, 처리, 측정, 저장 및 수송을위한 완벽한 기술입니다. 우물에서 생산되는 기름, 가스, 물 등의 혼합유체는 광산에서 분리와 예비 처리를 하여 가능한 많은 석유와 가스 제품을 얻는다. 물은 다시 주입하거나 환경오염을 방지하는 데 쓸 수 있다. 무효 손실을 줄이다 (유전 석유 및 가스 수집 및 운송 참조).
석유 채굴에서 학과와 공학 기술의 관계는 그림과 같다.
석유 생산
석유 채굴 기술의 발전, 석유와 가스의 대규모 채굴과 응용은 거의 100 년의 일이다. 미국과 러시아는 1950 년대에 각자의 현대 석유와 가스 채굴 공업을 시작했다. 다른 나라들은 조금 늦었습니다. 석유 채굴 기술의 발전은 수학, 역학, 지질학, 물리학, 기계공학, 전자학 등의 학과 발전과 밀접한 관련이 있다. 대략 세 단계로 나눌 수 있다.
초기 단계는 19 년 말부터 30 년대까지입니다. 내연 기관이 출현함에 따라 석유에 대한 수요가 갈수록 절실해지고 있다. 이 단계에서, 주요 기술 표시는 자연에너지 채굴이다. 평균 채유율은 15 ~ 20% 에 불과하며 시추 깊이는 크지 않다. 저수지를 관찰하는 유일한 수단은 간단한 온도계와 압력계이다.
2 단계는 1930 년대 말부터 50 년대 말까지 유전 개발 이론 체계의 수립을 상징한다. 주요 내용은 다음과 같습니다. ① 암석 역학은 시추 공학의 이론적 토대입니다. ② 저수지 물리학 및 침투 역학 시스템이 기본적으로 구축되어 일반적으로 저수지 에너지를 인공 보충하는 물 분사 기술을 채택하고 있다. 소련은 초기 물 주입으로 지층 압력 기술을 광범위하게 적용해 최종 채취율을 1930 년대 15 ~ 20% 에서 30% 이상으로 높였으며, 전기 측량법을 중심으로 한 로깅 기술과 4500 미터 이상의 초심층 시추 기술을 개발했다. 석유가스상 균형 이론에 근거한 안정유 기술은 유전집수 공예에 광범위하게 적용된다. 가스전 개발 및 채굴과 관련된 응용과학과 공학기술 체계를 기본적으로 확립하였다.
세 번째 단계는 1960 년대에 시작되었으며, 석유 및 가스전 개발에 컴퓨터와 현대 과학 기술이 광범위하게 적용되었다는 표시로 개발 기술이 급속히 발전했다. 주로 (1) 각 유층 퇴적상 모형은 유가스 불균형성과 연속성을 예측할 수 있는 능력을 높여 우물 위치와 개발 작업을 보다 경제적으로 배치할 수 있게 해 줍니다. ② 현대 물리학의 핵 기술을 로깅에 적용하여 방사성 로깅 기술을 형성하고, 기존의 전기 로깅 기술 및 새로운 생산 로깅 시리즈와 함께 저수지의 석유 및 가스 분포를 직접 결정할 수 있으며, 다양한 개발 단계에서 보다 효과적인 조치를 취할 수 있습니다. (3) 석유가스 생산 과정에서 작용하는 표면 현상과 다공성 매체 다상 침투 법칙에 대해 더 깊이 인식하고, 물리적 모델과 수학적 모델에 따라 이러한 현상을 정성에서 정량으로 해석하여 (저수지 수치 시뮬레이션 참조), 물 주입을 제외한 채취율을 높이는 신기술을 시도하고 개발하였다. ④ 스프레이 시추와 균형 시추를 기반으로 한 최적화된 시추 기술이 급속히 발전하고 있다. 시추 속도가 크게 향상되었다. 클러스터 우물, 방향 우물, 수평 우물 등 다양한 특수한 유형의 우물을 뚫을 수 있으며, 양질의 진흙을 첨가하여 시추 과정에서 유층의 오염을 최소화할 수 있습니다. ⑤ 대규모 산성화 파쇄 기술의 응용으로 과거에는 경제적 가치가 없었던 많은 저수지, 특히 치밀한 가스 저장고가 개발에 투입되어 천연자원의 이용률이 크게 높아졌다. 유정 출사, 왁스, 고수수로 인한 어려움이 크게 해결되었다 (걸쭉한 기름 채굴, 유정 왁스 제거, 유정 모래 방제, 수유비 통제 참조) ⑥ 오일 층 증기 주입 및 열 회수 기술의 응용으로 많은 중유 저장고가 개발에 투입되었다. ⑦ 가스 분리 기술 및 가스 처리 기술의 자동화 및 전자 모니터링은 광산 가스 수집 및 운송의 손실을 줄이고 더 높은 품질의 제품을 제공 할 수 있습니다.
저수지 자체나 인공적으로 공급되는 에너지를 이용하여 우물 바닥에서 지면으로 석유를 끌어올리는 방법. 1950 년대 말에 석유 채굴을 전문으로 하는 유정이 나타났다. 초기 유정은 얕아서 통으로 피웠다. 이후 우물이 깊어짐에 따라 채유 방식이 점점 복잡해지면서 자주 채유법과 인공 리프트 채유법의 두 가지로 나뉜다. 후자는 가스 리프트 채유법과 펌프 채유법 (일명 깊은 우물 펌프 채유법이라고도 함) 을 포함한다.
자발적인 주입법: 기름 압력이 우물 안의 유주압력보다 높을 때, 기름 속의 기름은 유관과 채유나무를 통해 스스로 우물을 들어올린다. 석유의 대량의 동반 천연가스는 우물 내 유체의 비중을 낮추고, 액체 기둥 압력을 낮추어 유정이 자체 분사에 더 쉽게 발생할 수 있게 한다. 유류압력과 가스비 (중국 유전의 속칭 유가비) 는 유정 유동능력의 두 가지 주요 지표이다.
기름가스는 우물 안에서 동시에 유관을 따라 위쪽으로 흐르는데, 그 에너지는 주로 중력과 마찰력에 의해 소모된다. 유류압력과 유가비 일정한 조건 하에서, 각 우물의 유관 크기와 깊이가 변하지 않을 때, 에너지를 최대한 활용할 수 있는 최적의 유속 범위, 즉 최적의 일산유 범위가 있다. 합리적인 튜빙 크기를 선택하고 유정 노즐 (일반적으로 윤활기라고 함) 의 크기를 조정하여 자체 분출 우물의 생산량이 유층의 연료 공급 능력과 일치하도록 하여 자체 분출 우물의 생산량이 최적의 생산 범위 내에 있도록 해야 합니다.
우물을 밀봉하기 위해 우물을 수리하고 손상된 부품을 교체하기 쉽도록, 자체 분출 우물의 우물에는 채유나무라는 특수한 채유 장치가 설치되어 있다 (채색 그림 참조). 자체 분사 우물의 우물 구조는 그림과 같습니다. 자체 분출정은 관리가 편리하고, 생산능력이 높으며, 소비가 적은 이상적인 채유 방법이다. 많은 유전들은 초기 물 주입과 가스 주입 (물 주입 참조) 조치를 취하여 기름 압력을 유지하고 유정의 자체 분사 기간을 연장했다.
인공 리프트 채유법: 유정 바닥에 인위적으로 에너지를 넣어 유류중의 기름을 우물로 올리는 방법. 총 산유량이 계속 증가함에 따라, 저수지 압력이 날로 낮아지고 있다. 물 주입으로 개발된 유전에서 유정에서 생산되는 물의 비율이 점차 증가하여 유체의 비율이 증가하였다. 두 경우 모두 유정의 자체 분사 능력을 점차 약화시켰다. 생산량을 높이기 위해서는 인공리프트 채유 (기계채유라고도 함) 를 채택해야 하는데, 이는 유전 채굴의 주요 방식이며, 특히 유전 개발 후기에는 두 가지 채유 방법, 즉 오일 채유와 가스 리프트 채유의 두 가지 채유 방법이 있다.
가스 리프트 채유법: 전선관 고리나 유관에서 우물로 천연가스를 주입하고, 우물에서 유체의 비중을 낮추고, 우물에서 기둥 압력이 줄어든 유류압력보다 낮아져 유관 또는 전선관 고리에서 유체를 빼내는 것입니다. 연속 가스 리프트 및 간헐 가스 리프트 두 가지 유형이 있습니다. 대부분의 경우 전선관 고리 공기 주입과 유관 채유를 이용한다. 가스 리프트 오일은 상대적으로 충분한 천연 가스 공급원이 필요합니다. 너는 공기로 폭발을 피할 수 없다. 가스 리프트 시동 압력과 작동 압력의 차이는 매우 크다. 종종 다운 홀 (down-hole) 에 특수 공기 리프트 밸브를 설치하여 시동 압력을 낮추고 압축기가 낮은 압력에서 작동하도록 하여 효율을 높여야 한다. 구조와 작동 원리는 그림과 같습니다. 유관 밖의 액면이 공기 리프트 밸브 아래로 눌려 있을 때 기체가 A 구멍에서 유관으로 들어가 관내 액체와 기체를 혼합하여 지면에 분사한다. 관내 압력이 어느 정도 떨어지면 유관 안팎의 압력차가 밸브를 닫게 한다. 튜브 밖의 수위는 계속 떨어질 것이다. 유정이 깊으면 몇 개의 공기 리프트 밸브를 설치하여 유관 신발로 액면을 낮추어 시동 압력을 크게 낮출 수 있다. (윌리엄 셰익스피어, 템플린, 유정, 유정, 유정, 유정, 유정, 유정, 유정)
가스 리프트 오일 회수 방법:
가스 리프트 우물에서 생산되는 석유와 가스가 분리된 후, 가스는 광산용 압기소에서 집중적으로 압축한 후 우물로 돌려보낸다. 일부 저산 유정의 경우 간헐 가스 리프트를 사용하여 가스를 절약할 수 있고, 때로는 피스톤 가스 리프트를 재활용할 수 있다.
가스 리프트 생산 능력이 높다. 우물 아래 설비는 단순하고, 움직이는 부품이 없고, 수명이 길며, 관리가 편리하다. 압축기 스테이션과 지상 배관에 대한 일회성 투자는 높지만 펌핑 유닛, 전기 잠수정 펌프 또는 유압 피스톤 펌프에 비해 총 투자 및 관리 비용이 가장 낮습니다. 가스 리프트 방법은 적용 시간이 짧으며 일반적으로 15 ~ 30% 정도입니다. 단위 산출 에너지 소비량이 높아서 대량의 천연가스가 필요하다. 천연가스 가스원과 상술한 조건이 있는 지역에만 적용되며, 일정한 저장층 압력이 있는 고산유정과 방향성 우물입니다. 저수지 압력이 특정 최소값으로 떨어지면 적합하지 않다. 효율이 낮다.
오일 추출법: 인공 리프트 채유법의 일종입니다 (인공 리프트 채유법 참조). 유정에서 펌프를 가동하여 저수지에서 생산된 액체를 지면으로 추출하는 방법, 즉 펌프법이라고 한다. (알버트 아인슈타인, 오일펌프, 오일펌프, 오일펌프, 오일펌프, 오일펌프, 오일펌프) 이 방법에 사용된 오일 펌프는 동력 전달 방식에 따라 막대와 무봉 두 가지로 나뉜다.
유봉 펌프는 가장 일반적으로 사용되는 단일 실린더 단작용 펌프 (그림 1) 로, 그 변위는 펌프 지름, 스트로크 및 펌프의 스트로크 수에 따라 달라집니다. 로드 펌프는 로드 펌프와 튜브 펌프로 나뉜다. 완전한 로드 펌프 장치에는 펌핑 유닛, 빨판 막대 기둥 및 로드 펌프가 포함됩니다 (그림 2).
채유 방법을 펌핑하다
펌핑 유닛은 주로 파워 머신 (일반적으로 모터) 의 원주 운동을 왕복 직선 운동으로 변환하여 빨판 막대와 펌프를 구동합니다. 두 가지 유형의 펌핑 유닛이 있습니다: 빔 및 빔 없음. 전자가 가장 널리 사용되고 있으며, 국내 일부 광산에서 사용하는 체인 펌프는 후자에 속한다 (채색 그림 참조). 빨대 기둥은 펌프와 펌프를 연결하는 장대 기둥으로, 길이가 1 킬로미터나 된다. 교류 하중으로 인한 진동 및 탄성 변형으로 인해 빨판 막대 현점의 스트로크는 펌프 플런저의 스트로크와 매우 다릅니다. 각 유정의 생산 특성에 따라 설계 계산을 통해 펌프 지름, 스트로크 및 펀치를 최적화해야 합니다. 펌프 입구에 가스 분리 장치 (가스 앵커) 를 설치하거나 펌프의 하입 깊이를 증가시켜 유체의 기체 함량이 펌프 충만도 (즉, 용적 효율) 에 미치는 영향을 줄입니다.
펌프 채유법
로드 펌프는 일종의 자중 시스템이다. 빨판 막대 단면이 증가하면 하중도 증가합니다. 각종 재료로 만든 빨간봉의 하강 깊이는 제한되어 있다. 펌프의 하강 깊이를 늘리려면 빨간봉의 재료, 열처리 공정 및 단계를 변경해야 합니다. 근무제도를 선택할 때, 빨간봉의 탄성과 지층유체의 특성에 따라 스트로크와 추수의 유리한 조합을 선택해야 한다. 외국에는 펌프 작동 깊이가 이미 3000 미터를 넘었고, 펌프 부하는 이미 25t 를 넘었다. 펌프 변위는 우물 깊이와 관련이 있다. 일부 얕은 우물의 일일 변위는 400m3, 중간 우물 일일 변위는 200m3 에 달할 수 있지만, 오일 펌프 우물 생산량은 주로 유층 생산 능력에 달려 있다. 로드 펌핑 유닛의 주요 장점은 구조가 간단하고 유지 관리가 편리하다는 것입니다. 중심정 펌프 효율은 약 50% 정도이며 중저산정에 적합합니다. 현재 세계 유정의 85% 이상이 모두 기계 채유이며, 대부분 유봉 펌프를 사용하고 있다.
무로드 펌프는 생산량이 많은 중우물 또는 깊은 우물, 사선 축에 적합합니다. 공업에서는 전기 잠수펌프, 유압 피스톤 펌프, 유압 제트 펌프를 사용한다.
전기 잠수펌프는 다단 원심 펌프와 모터가 직접 연결된 펌프 그룹입니다. 전원 케이블은 원심 펌프를 구동하고 우물에서 유체 펌프를 지면으로 보내기 위해 전기를 지하 모터로 전송합니다. 펌프 그룹은 부시에 사용되며 펌프의 지름이 제한되어 있기 때문에 가느다란 모양을 사용합니다 (그림 3). 우물 아래 유체 (특히 물) 가 전기자에 들어가는 것을 방지하기 위해 모터가 고장나지 않도록 특수 밀봉 장치를 사용하고 펌프와 모터의 연결에 보호기를 설치해야 합니다. 펌프의 변위는 시추공 크기에 의해 제한되고 리프트는 펌프 수준에 의해 결정되며 둘 다 모터의 전력에 따라 달라집니다. 전기 잠수펌프는 중고액량, 저가스, 저모래 함유량이 있는 유정에 적합합니다. 일반적으로 일일 변위 100 ~ 1000m3 에서 리프트가 2000m 이내일 때 효율이 높아 경사 축에 사용할 수 있습니다. 우물을 짓는 것은 간단하고 관리가 편리하며 유지 보수 기간이 길어서 펌프효율은 약 60% 정도입니다. 그러나 가스 함량이 높고 유체 부식성이 강한 우물에는 적용되지 않습니다. 펌프의 변위가 우물에 내려온 후에는 조정할 수 없고, 펌프의 비용이 높고, 드릴 다운 작업과 유지 관리가 복잡하다.
펌프 채유법
유압 피스톤 펌프는 지상 펌프가 주입한 액체를 이용하여 다운 홀 유압 모터를 구동하여 다운 홀 펌프를 구동하여 다운 홀 액체를 지면에서 빼냅니다. 유압 피스톤 펌프는 유압 모터와 방향 밸브에 의해 왕복 운동이 이루어진다는 점을 제외하면 로드 펌프와 유사하게 작동합니다 (그림 4). 유압 피스톤 펌프 우물 아래 펌프는 단작용과 이중작용 두 가지가 있는데, 지상 펌프는 모두 고압 피스톤 펌프를 사용한다. 두 가지 과정이 있습니다: ① 개방 과정. 저점도 원유를 동력액으로 하는 단일 튜브 구조는 파이프 마찰을 낮출 수 있을 뿐만 아니라, 채취유의 점도를 낮추고, 채취액과 혼합하여 지면을 생산할 수 있다. ② 폐쇄 과정. 경유나 물을 동력액으로 사용하고, 물을 사용할 때 윤활제와 방부제를 넣고, 스스로 순환하며, 생산액과 섞이지 않고, 일할 때 소량의 보충만 하면 된다. 유압 피스톤 펌프는 단일 우물에서 작동하거나 펌프 그룹을 중앙 집중식으로 관리할 수 있으며, 변위 범위는 수십 세제곱미터/일에서 수천 세제곱미터/일, 깊은 우물, 높은 리프트 우물, 걸쭉한 유정, 경사 축에 적합합니다. 장점은 배기량을 임의로 조절할 수 있고, 펌프는 유관을 들지 않고, 조작관리가 편리하다는 것이다. 펌프 효율은 85% 이상에 달할 수 있다. 단점은 지면에 고압 파이프라인을 구축해야 하고, 동력액을 처리해야 하며, 우물 건설 및 관리 비용을 늘려야 한다는 것이다.
펌프 채유법
노즐과 확산기가 있는 유압 제트 펌프 펌프 (그림 5). 수력제트 펌프는 움직이는 부품이 없어 구조가 간단하고, 비용이 낮고, 관리가 편리하지만, 효율이 낮고, 30 ~ 35% 를 넘지 않아 생산 차압이 너무 작아 고압 고산정에만 적용된다. 일반적으로 유압 피스톤 펌프의 선행 기간, 즉 유정 압력이 높고 변위가 큰 경우에만 사용됩니다. 압력이 낮아지고 변위가 줄어들면 유압 피스톤 펌프를 대신 사용합니다.