油田开发是一项庞大而复杂的系统工程,尤其是在油田开发由单项技术研究和实施走向油田经营后变得更加明显.油田开发追求的目标是整个系统的最优.采油方式是任何油田贯穿其开发过程的基本生产技术,目前,国内外广泛使用的采油方式有有杆泵、电潜泵、气举和水力活塞泵等.各种采油方式有各自的工作原理、举升能力和对油井开采条件的适应性,在技术上和经济上都存在着合理的使用界限.采油方式的选择不但关系到油田建设的基本投资和生产费用,而且直接影响到原油产量和采收率,因此,采油方式的优选及工艺方案设计在油田开发过程中占有重要地位.该文旨在对以新投产的区块(或油井)进行采油方式的选择及其系统设计.针对存在多种选择采油方式的方法,影响采油方式选择的因素有多种,影响程度也不一样.该文采用等级权衡法来评价影响各种采油方式的主要指标,综合考虑技术、工艺、使用、经济和社会等诸多因素的基础上,选出较合适的采油方式.该文在分析各采油方式特点的基础上,归纳总结了影响程度较大的几类因素.油井流入动态反映了油藏向该井供油的能力,它既是确定油井合理工作方式的依据,又是分析油井动态的基础,所以正确预测油井产能至关重要.该文利用Petrobras综合IPR曲线,建立了产能预测、不同含水期内的产能预测和不同配产方案下的井底流压预测模型.多相流理论是贯穿石油生产全过程的基本理论,也是采油方式系统设计中涉及的主要理论之一.国内外对多相管流的研究很多,不同的研究者得到了计算垂直气液两相管流的不同相关式.该文应用Beggs和Brill井筒多相垂直管流理论,这是一种基于均相流动能量守恒方式的压力梯度计算方法.通过多相垂直管流理论计算相关式,可计算动、静液面与流压、静压等间的换算,下泵深度,液柱载荷的计算等.利用多相管流理论和节点系统分析方法,进行采油方式的系统设计.在有杆泵采油井系统设计中,以油井产量和下泵深度作为设计的基本依据,确定抽汲参数(泵径、冲程和冲次),在此基础上确定抽油机、抽油杆、电动机及其它附属设备,最后进行系统参数的优化设计.在电潜泵采油井设计中,计算井底流压和下泵深度,以此来计算总扬程,进而选择泵的类型、功率和级数,最后选择合适的附属部件.采油方式综合评价是解决石油生产过程中生产要素配置的技术经济问题.该文利用三级模糊评判矩阵,对初选出的采油方式进行经济、管理等指标的综合评价,最终确定出最优的采油方式.在上述理论的研究的基础上,编制了采油方式优选设计软件.该软件是在Windows环境下,采用面向对象的高级编程语言,用Visual Basic语言编写而成.通过该软件,可对一口新投产的井进行采油方式的确定,并能初步确定该油井的产能、采油方式的基本生产要素.此软件对油井采油方式的选择和系统设计有一定的指导作用.