第三节水力射流泵采油

第三节水力射流泵采油 • 教学目的： • 教学重点、难点：掌握水力射流泵的结构特点及优点，熟悉射流泵的工作原理及采油工艺流程；能够根据不同的现场油气开发情况来设计正确的水力射流泵油井生产系统。 • 教学重点 1、水力射流泵的采油原理和优点 2、水力射流泵的结构分析

教学难点 1、射流泵基本方程 2、射流泵无量纲特性曲线 • 教法说明：课堂讲授并辅助以多媒体课件展示相关的图形和动画。 • 教学内容： 1、水力射流泵采油系统 2、水力射流泵的工作特性 3、水力射流泵油井生产系统设计步骤

图4-16 射流泵采油井下系统示意图 一、水力射流泵采油系统井口油井装置井下器具管柱结构系统组成射流泵高压泵机组高压控制管汇地面流程动力液处理装置计量装置地面管线

水力射流泵举升原理 通过注入井内的高压动力液的能量传递给井下油层产出液。优点：(1) 没有运动部件，结构紧凑，泵排量范围大 (2) 由于可利用动力液的热力及化学特性，适用于高凝油、稠油、高含蜡油井。 (3) 对定向井、水平井和海上丛式井的举升有良好的适应性。

图4-17 井下射流泵工作示意图 二、水力射流泵工作特性 (一)射流泵工作原理动力液地面加压；油管或专用动力液管输送；动力液被传至井下喷嘴；通过喷嘴将压能转换动能；嘴后形成低压区；水力射流泵排量、扬程取决于喷嘴面积与喉管面积的比值。动力液与油层产出液在喉管中混合；经扩散管动能转换成压能；混合液的压力提高后被举升到地面。

（二）射流泵基本方程 (1) 井筒流体温度分布计算：与水力活塞泵井筒流体温度分布计算相同。 (2)泵效：地层液与动力液得失能量之比。 (3) 喷嘴与喉管直径：喷嘴: 喉管: 面积比

(4) 气蚀： 环空过流面积越小，油井产出流体流过该面积的速度就越高。流体的压力随其流速增加而下降，在高流速下压力将下降到流体的蒸汽压，导致蒸汽穴的形成，该过程称之为气蚀。节流作用气蚀极限环空过流面积气蚀损害

图4-18 射流泵无量纲特性曲线（p211) （三）射流泵特性曲线

三、水力射流泵油井生产系统设计步骤 (1) 油层IPR曲线计算，并确定设计产液量下的井底流压。 (2) 从井底向上计算井筒压力分布，由泵的泵入口压力确定下泵深度(考虑到极限气蚀泵吸入口压力的影响)。 (3) 根据泵特性曲线的最佳点确定动力液的排量。 (4) 井筒流体温度分布计算。 (5) 由混合液井口压力计算泵的混合液出口压力。 (6) 由混合液出口压力计算动力液的井口压力。 (7) 水力射流泵油井工况参数预测。 (完)

第三节 水力射流泵采油