楊峰 時進(jìn)
摘要:社會的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展推動著油田的開發(fā)需求不斷增加,但是隨著開采的深入,當(dāng)前我國已經(jīng)進(jìn)入到了油田開發(fā)的中后期,很多采油工程的技術(shù)手段已經(jīng)不能夠適應(yīng)當(dāng)前的采油環(huán)境需要。因此針對油田的具體情況對采油工程的技術(shù)手段進(jìn)行優(yōu)化,對于提高油田產(chǎn)量,確保油田能夠獲得長期的發(fā)展來說十分重要。
關(guān)鍵詞:石油工程;采油技術(shù);應(yīng)用;發(fā)展
1當(dāng)前在采油工程技術(shù)中存在的問題
油田采油經(jīng)濟(jì)效益得不到保障。采油工程經(jīng)濟(jì)效益在采油工程中具有非常大的意義,然而現(xiàn)階段卻問題較多,很多油田在經(jīng)過多年的開采后,其產(chǎn)量下降很快,采油經(jīng)濟(jì)效益得不到保證,甚至很多油井都失去了開采的價值。在采油技術(shù)的應(yīng)用上,也存在著規(guī)范性不足的現(xiàn)象,存在小油層開采率、單油井開采率普遍較低的問題,對低滲透油田的開采難度普遍較大。當(dāng)前油田在實際開采過程中,采用了注水采油技術(shù),沒有建立完善的水驅(qū)采油系統(tǒng),導(dǎo)致采油的成本普遍較高,低滲透油田的儲層性能也較差,油層也存在著較薄的現(xiàn)象。水驅(qū)開發(fā)問題。在水驅(qū)開發(fā)中出現(xiàn)的問題,主要集中在三個方面:1)限流完井技術(shù)在實際應(yīng)用過程中,受外界因素的影響較大。主要表現(xiàn)在內(nèi)、表外薄差儲層進(jìn)行開發(fā)中,隨著采油的不斷進(jìn)行,儲層巖性的變化較快,無法有效適應(yīng)油田隔層變薄的條件和環(huán)境,容易受到采油環(huán)境的影響。2)無效注水率普遍較高。在注水采油過程中,存在著一定的無效注水現(xiàn)象,導(dǎo)致石油往往集中在地層的頂部,采油控水的難度普遍較大,采油的成本偏高。3)測調(diào)工藝水平偏低。測調(diào)工藝具有測試時間短的優(yōu)勢,但只能逐層開展,容易造成層間矛盾的產(chǎn)生,對測試準(zhǔn)確性也會造成較大的影響。隨著能源危機(jī)的不斷加大,采油技術(shù)高能耗的問題越來越突出,節(jié)能降耗已經(jīng)成為采油技術(shù)發(fā)展的主要方向之一,但我國在相關(guān)技術(shù)的研發(fā)力度上還明顯不足,相關(guān)采油技術(shù)的能耗問題遲遲得不到解決。在采油生產(chǎn)的過程中,難免會產(chǎn)生較多的污染物,很多企業(yè)都是直接進(jìn)行排放,對周圍的環(huán)境造成了較大的污染。
2石油工程采油技術(shù)
2.1螺桿泵采油技術(shù)
螺桿泵主要由螺桿、襯套等部件組成,按螺桿配套數(shù)量的不同,分為單螺桿泵、雙螺桿泵、三螺桿泵、五螺桿泵等。具體到石油工程采油中所運(yùn)用到的螺桿泵而言主要為單螺桿泵,通過地面部分的抽油桿和井下部分的抽油管來共同組成螺桿泵采油裝置。由于螺桿泵自身帶有較大功率,在采油過程中能夠很好的實現(xiàn)高速運(yùn)轉(zhuǎn),這樣在有效輸送油層中高粘度流體的同時,大大確保了油田采油效率的提升。有效彌補(bǔ)了三次采油技術(shù)在開采效率方面存在的弊端。
2.2熱超導(dǎo)采油技術(shù)
超導(dǎo)傳熱通過對具有超長熱敏感性、熱活性超導(dǎo)介質(zhì)的利用來以分子震蕩的方式進(jìn)行熱量的傳遞。其介質(zhì)主要由多種化合物及無機(jī)活性金屬混合組成,遇冷而放、遇熱而吸。與一般的熱管相比超導(dǎo)熱管適用溫度范圍更廣可以在60~1000℃下發(fā)揮作用。不僅傳熱效果更好,且不存在干燒、管內(nèi)超壓等一系列問題,在應(yīng)用過程中更為安全可靠。以超導(dǎo)傳熱技術(shù)為基礎(chǔ)的熱超導(dǎo)采油技術(shù)的應(yīng)用能夠大大提升石油開采產(chǎn)量。但在運(yùn)用該項技術(shù)的過程中,我們也需要深入結(jié)合超導(dǎo)傳熱的特點來進(jìn)行,通過在油層下游位置注入性能良好的熱超導(dǎo)液來促進(jìn)油層中熱量的傳遞,以此來提升出油溫度降低流體難度,確保采油工作的順利開展。
3石油采油工程技術(shù)的優(yōu)化對策
3.1石油采油中水驅(qū)開發(fā)的優(yōu)化對策
對于石油采油中水驅(qū)開發(fā)存在的各種問題,最好的優(yōu)化方案歸根結(jié)底還是進(jìn)行技術(shù)的革新以及優(yōu)化。例如測調(diào)工藝水平如果不夠高,就需要不斷地使用高新技術(shù),如研究新型技術(shù)或者引進(jìn)先進(jìn)技術(shù),并提高工作人員素質(zhì),減少人工輔助工作可能出現(xiàn)的錯誤判斷,盡量避免由人為因素造成的偏差,從而確保測調(diào)結(jié)果的準(zhǔn)確度,減少采油工程中的成本。在注水過程中可能發(fā)生的問題,如上文提到過的注水無效,注水效率低下等問題,則需要開發(fā)出新型的厚油層采油技術(shù),通過對單項采油技術(shù)的優(yōu)化和整合,并對采油工藝和環(huán)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)的劃分,來研究油水井分層傾注配合使用技術(shù),從而有效提高水井中獲取流量值與單層壓力值的準(zhǔn)確性。新工藝技術(shù)措施例如分層注水,應(yīng)該得到更多的實際應(yīng)用來提高水驅(qū)的開采效率,合理利用油田產(chǎn)生的廢棄含油污水,對其做細(xì)致完善的凈化處理,在水質(zhì)監(jiān)測合格之后,將其注入到油層之中,通過對低滲透油層的強(qiáng)化注水,來達(dá)到提高水驅(qū)開采效率的目的。
3.2三次采油工藝技術(shù)措施的優(yōu)化方案
三次采油作為許多油田都采用的重要采油方式,有著很高的地位,因此對其存在的各種問題都需要采取有效且及時的措施來解決。例如二類或三類油層的問題,需要使用分層注入的方法來有效地解決。集合物驅(qū)單管分層分質(zhì)分壓注入技術(shù)的應(yīng)用范圍,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步,也在不斷地擴(kuò)大。三元復(fù)合驅(qū)分層注入技術(shù)也在不斷地改進(jìn)完善。在化學(xué)防垢方面需要明確掌握油井結(jié)垢的主要因素,并研發(fā)出相應(yīng)的化學(xué)防垢劑。在物理防垢方面,需要研發(fā)出新型的螺桿泵防垢技術(shù),可以顯著提高檢泵的使用周期。
3.3注水方式的優(yōu)化
隨著油田開發(fā)層次的不斷加深,低滲透油田已經(jīng)逐漸成為了當(dāng)前我國油田的主要組成部分,面對這樣的情況,提升水驅(qū)的開發(fā)效率是十分必要的。通過對高滲透層的油井進(jìn)行注水控制,實現(xiàn)穩(wěn)油控水的目的。在進(jìn)行油田開發(fā)的注水工序的過程中,要根據(jù)油井的實際情況,合理分析地層的情況,對石油的儲層進(jìn)行更為科學(xué)合理的劃分,便于進(jìn)行分層注水。對于油田精細(xì)化注水來說,智能化的機(jī)械設(shè)備是必不可少的,應(yīng)用智能化機(jī)械設(shè)備,對注水量進(jìn)行合理的控制,對小層的注水量進(jìn)行合理的控制,促使其能夠滿足油田開發(fā)過程中的各項要求。在薄油層的開采過程中,水驅(qū)開發(fā)是主要的開發(fā)方式,將剩余油進(jìn)行全面的開發(fā),能夠提高石油的采收率。對低滲透油層來說,強(qiáng)化注水是必不可少的開發(fā)方式,提高驅(qū)替量,能夠?qū)崿F(xiàn)油井產(chǎn)出量的全面提升,促進(jìn)油田的增產(chǎn)增收。
4石油行業(yè)未來技術(shù)發(fā)展解析
石油行業(yè)本身在進(jìn)步的道路上發(fā)展出了多重化的傾向,尤其是在開采領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步更是相當(dāng)豐富,以當(dāng)前的行業(yè)形態(tài)來看,我國在技術(shù)領(lǐng)域雖然能夠處于頂尖地位,但比起國際平均水平也具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢。不過對于地理環(huán)境中的復(fù)合式開采需求,國內(nèi)油田仍舊存在很大的開采弊端,將石油開采以及能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化作為主體開發(fā)的內(nèi)容前,應(yīng)充分考慮技術(shù)安全性以及在對應(yīng)環(huán)境中的操作可行性的問題。作為能源行業(yè)的重要推進(jìn)提升力,技術(shù)因素的影響已經(jīng)逐步成為了影響行業(yè)整體進(jìn)步的主要屬性之一,因而在未來發(fā)展上石油行業(yè)因為其不可再生屬性,也會更加注重技術(shù)以及產(chǎn)品分支體系的開發(fā),其中技術(shù)的發(fā)展能夠從原有產(chǎn)品中分離出更多的商業(yè)應(yīng)用內(nèi)容,而且對開采效率以及利用率也會有很大的提升,所以技術(shù)指向性將成為石油行業(yè)未來最大的發(fā)展風(fēng)向標(biāo)。
結(jié)束語:隨著對石油資源消耗量的不斷增加,各種采油工程越來越多,各種采油工程技術(shù)扮演著非常重要的角色。針對當(dāng)前采油工程技術(shù)中出現(xiàn)的問題,一定要引起足夠的重視,認(rèn)真分析原因,并及時采取針對性的措施,有效提高采油的效率、質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。
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(作者單位:中國石油天然氣股份有限公司長慶油田分公司第七采油廠)