一种游梁抽油机井油管电加热深度优化方法技术

本发明专利技术涉及油气田开发技术领域，特别涉及一种游梁抽油机井油管电加热深度的优化方法，包括被加热井原油物性化验，明确析蜡点温度、凝固点温度，绘制粘温曲线；建立电加热油管井筒温度场数学模型，明确电加热装置消耗功率、油管内温度、加热深度三者之间的关系；绘制自然井筒温度场曲线，确定原油析蜡点深度、凝固点深度；计算井筒不同位置原油粘滞力；依据粘滞力的分布，优化电加热深度至凝固点位置；计算满足井筒内液体温度要求的油管电加热消耗功率P。本发明专利技术提供的游梁抽油机井油管电加热深度的优化方法，采用将油管电加热深度从析蜡点优化到凝固点位置，缩短了油管加热长度，降低了电加热装置耗电，最大程度的实现节能环保目的。

【技术实现步骤摘要】
一种游梁抽油机井油管电加热深度优化方法
本专利技术涉及本专利技术涉及油气田开发
中的稠油或者高凝原油举升技术，特别涉及一种游梁抽油机井油管电加热深度的优化方法。
技术介绍
稠油或者高凝原油的开采是扩大石油资源利用的重要途径，然而由于其性质的特殊性在生产过程中经常因油稠、结蜡发生抽油杆卡死、断脱等不能正常生产的现象，严重影响开采效果。为了改善井筒内液体流动转状态，各油田采用油管电加热、抽油杆电加热，电缆加热油管或空心杆等电伴热技术确保稠油或者高凝原油井正常生产，其中油管电加热技术具有操作简单、加热效果好、故障率低等优点，应用范围比较广。近年来，人们十分重视油井电伴热理论的研究，在加热深度优化方面，已有学者开展了研究。文献[1](张锦晖；胡岩；《沈阳工业大学学报》，2005年第1期，《采油油管电加热技术在高凝油开采中的应用》)中介绍了油管电加热工艺的组成及电控系统，电能由三相配电变压器经AC-DC-AC-逆变电路输出传送到油管，经下部的油套管接触器连接到套管，与大地形成一个完整的回路。利用油管的阻抗将电能转化成热能，加本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种游梁抽油机井油管电加热深度优化方法，其特征在于，包括如下步骤:/n步骤S1、被加热井原油物性化验，明确析蜡点温度T

【技术特征摘要】
1.一种游梁抽油机井油管电加热深度优化方法，其特征在于，包括如下步骤:
步骤S1、被加热井原油物性化验，明确析蜡点温度T1、凝固点温度T2，绘制粘温曲线；
步骤S2、建立电加热油管井筒温度场数学模型，明确电加热装置消耗功率P、油管内温度T、加热深度L三者之间的关系；
步骤S3、绘制自然井筒温度场曲线，确定原油析蜡点深度l1、凝固点深度l2；
步骤S4、计算井筒不同位置原油粘滞力；
步骤S5、依据粘滞力的分布，优化电加热深度至凝固点位置；
步骤S6、计算满足井筒内液体温度要求的油管电加热消耗功率P。


2.如权利要求1所述的游梁抽油机井油管电加热深度优化方法，其特征在于，步骤S1中，根据标准SY/T0545-1995确定被加热井原油析蜡温度T1；根据标准SY/T0541-2009确定被加热井原油凝固温度T2；根据标准SY/T0520-2008绘制被加热井原油粘温曲线。


3.如权利要求1所述的游梁抽油机井油管电加热深度优化方法，其特征在于，步骤S2中，油管电加热装置的消耗功率P是关于油管内液体温度T和加热深度L的函数：P＝f(T,L)
在给定油管加热深度及井筒内液体温度，由能量守恒定律，计算可得到该位置处的油管加热功率q，其方程如下式所示：
K(T-Te+ml)dl+(Go+Gw+Gg)gdl-qdl＝-{[Co+(Cw-Co)fw]Gf+GgCg}dT
给定边界条件为l＝0，T＝Te，上述微分方程的解为：



根据油管电加热深度L得到油管内液体温度升高所需的加热功率P1，其方程如下式所示：



其中，K为产液与地层间单位管长的传热系数；T为井筒中液体的温度；Te为原始地层温度；m为地温梯度；l为油管某一深度的垂直距离；Gf、Go、Gw、Gg分别为产出液、原油、水和伴生气通过油管的质量流量；Co、Cw、Cg...

【专利技术属性】
技术研发人员：王国锋，孙晓明，周洪亮，刘晋国，贺绍辉，鲍金龙，李志勇，于城亮，杜雪松，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，大庆油田有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11