浅析采油工程方案设计在油田建设中的作用
2016-04-18肖灵军张恒旭马龙羽康旭
O 肖灵军 张恒旭 马龙羽 康旭
(长庆油田第七采油厂白豹作业区 陕西 717606)
浅析采油工程方案设计在油田建设中的作用
O 肖灵军 张恒旭 马龙羽 康旭
(长庆油田第七采油厂白豹作业区 陕西 717606)
采油工程方案设计环节联结着油藏地质研究、油藏工程设计、钻井工程及地面工程等油田建设基本环节,发挥着承上启下的重要作用,笔者对采油工程方案设计在油田建设中的作用进行了探讨。
采油工程;方案设计;作用
一、概述
油田开发是油田建设中一项最为庞大且复杂的工程,在进行油田开发之前,必须编制科学且合理的油田开发总体设计方案,经过上报审核之后下达执行,这是油田经济与高效开发的指导性文件,其中最为核心的部分则是采油工程方案部分,引文其在油田工程建设中起着承上启下的衔接作用,其既是油藏工程方案是否合理的总结阶段,又是地面工程能否合理展开与进行的起步阶段。油田建设一般包括油藏地质研究、钻井工程方案设计、采油工程方案设计、地面方案及总体方案经济评价等环节,其中采油工程方案设计是其中重要环节之一,发挥着承上启下的关键作用。采油工程方案设计是根据油藏地质研究情况及油藏工程方案设计而进行的,既保证了油藏研究设计方案的实施,又是地面建设工程方案设计实施的重要依据。既然采油工程方案设计在整个油田生产中发挥着举足轻重的作用,油田企业要想提高油田建设与生产效率,就必须将采油工程方案设计环节提高到一定的战略高度,对这一环节进行全面了解、深入分析,以保证通过这一重要环节“以点带面”,迅速提升油田企业建设与生产效率。
二、采油工程方案设计包含的内容
采油工程方案设计包括完井工程设计、采油工程方案制定、注水工程方案设计、油层改造方案设计、配套工艺方案设计以及工程方案的总体经济评价等环节。在进行采油工程方案设计时,必须加强方案的针对性和时效性,针对油藏地质特征并结合每次开发需要,并具有超前于现场生成操作的意识,提前制定出单项技术方案。
1.完井工程方案设计
完井工程设计主要包括完井方式的选择、油层开发及固井要求、管柱尺寸的确定、生产套管设计及完井工艺方案的设计等方面。
2.注水管柱设计
在进行注水管柱设计时,必须根据油藏工程方案的注水要求先进行注水井合注或分注管柱的设计以及抗内压和抗拉极限荷载的校核计算,包括管柱在不同腐蚀条件下的极限内压、抗拉极限荷载和组合管柱的安全系数计算等。在当前阶段,注水工艺是是确保产能达标的重要因素,故而在采油工程方案设计过程中,必须要对注水工艺的方案进行全面优化,以便于满足油田产能达标。
3.采油方式的确定
在任何油田,贯穿开发全过程的基本生产技术就是采油方式,选择采油方式时必须结合油藏地质特点、油田开发动态、油井生产能力、地面环境等因素,并且正确分析各种采油方式的工作原理、举升能力及适应程度等因素。采油方式选择的恰当与否直接关系着原油产量和油田开发效果。
三、采油工程方案设计在油田建设中的作用
采油工程方案设计直接关系着具体采油方式的选用和油田建设整个生产过程,现将其在油建中的作用概括如下:
1.有利于节约投资
图1.采油工程方案基本构成图
如上所述,采油工程是连接油藏工程与地面工程的中间环节。采油工程环节的投资一般较少,只占总投资的15%,但是从油田建设全过程看,采油工程其现行投入较少但却是采油工程中一个承上启下的关键性环节,可以说是一个“牵一发而动全身”的环节,采油工程的效率直接关系着油田建设全过程投资的节约程度。因为钻井投资和地面投资均为一次性固定成本投资,机动性很小,而采油工程多为技术类变动成本,具有很大的可优化性,可以通过技术优化最大限度降低油田建设成本,故而油田企业可以通过压缩采油工程环节的成本起到带动整个油田建设总成本“倍减”的作用。
2.有利于降低能耗和原油开采成本
在采油工程方案设计中通过采用高效率低能耗采油机械设备,可以大大降低原油开采成本,例如可以采用大排量螺杆泵代替同排量电泵,抽油机设计采用节能电机代替普通电机,可以大大节约电能的耗费。此类新型的节能设备虽然最初的购置费用较高,但是在此后的运营过程中,其所付出的运行维护费用很低,而且具有长远的环保效益。
寿命周期成本=采购成本+运行维护费用现值+环境成本现值-残值收入现值
如上式所示,油田企业作为大型生产性企业,在购置机器设备时不仅要考虑眼前的采购成本,更应该站在长远角度既考虑设备运行维护费用的现值,又考虑其将来的残值收入,当然处于社会责任、环保责任,还必须充分考虑环境成本现值等等,总之油田企业在选购油田建设机械设备时必须充分考虑寿命周期成本较小的机器设备,这一点必须在进行采油工程方案设计时就充分考虑到。
表1.采油方式综合评价与决策
3.有助于采油工程方案设计综合实力的提升
在传统观念中,方案设计与信息调研、软件开发之间存在着严格的界限,而在科学技术与网络信息高速发展的今天,必须将现代化信息科技手段充分运用到采油工程方案的设计过程中,加速采油工程方案设计功能的发挥则必须打破传统观念的束缚,实现“方案设计与信息调研、软件开发”的有效连接,使现代化高新技术尽可能为我所用。通过信息调研对国内外油田建设中的工艺技术和施工设备的最新动态进行全面了解,使其直接为方案设计服务;通过软件开发将高新技术应用于采油工程方案设计,提升设计人员知识水平与专业技能,并增强软件的实用性,通过上述环节,尽快实现“方案设计-信息调研-软件开发”为一体的采油工程方案设计新思路,这样实行无纸化电子化操作之后就可以将人力解放出来,既提升了人员劳动效率,同时有促进了科学技术转化为生产力的步伐。
4.有助于加快科研成果向生产力的转化
作为施工开采型企业,油田企业往往忽略了科研环节,殊不知精心设计应用效果好、经济效益高的采油工程方案,辅之以应用前景广、应用效果好的采油工程技术,可以加速科研成果向生产力的转化,拓展了新技术推广应用的途径,如聚驱同心分注技术、桥式偏心分层注水技术、螺杆泵举升技术等。
5.有助于复合型设计人员的培养
采油工程方案设计对设计人员专业知识水平要求很高,要求其不仅要掌握诸如射孔工艺、注水工艺、举升工艺、增产增注、测试工艺等方面的专业知识,还要求其具备统筹能力,因为采油工程相关联单位较多并与实际联系较为紧密,需要协调各个部门之间的利益关系,同时具备各类软件熟练的操作技能。传统的工作方式下,忽略了各项工作以及每项工作的各个步骤之间的有机联系,而将其看作是片面的、孤立的、单个的环节进行处理与操作,殊不知,采油工程及油田建设的各个环节是有机联系的,其有机联系起来后,可以充分发挥“1+1>2”的效果,这就是复合型设计人员所应具备的能力与效果。
总之要想提高采油工程方案设计水平,要求设计人员必须具备扎实的专业知识、较强的统筹协调能力、丰富的现场经验,为此油田企业必须通过各种培训、考察和现场跟踪等形式注重复合型人才的培养。
四、结语
综上所述,提高油田建设有效性的途径之一便是优化采油工程方案设计,油田企业不能将其简单的看作是一个方案设计环节,而应该充分认识到这一环节所发挥的承上启下的积极作用,以及这一环节所肩负的重要历史使命,故而油田企业必须对采油工程方案设计端正认识,结合采油实际准确把握采油工程方案设计原则,提升设计水平,发挥采油工程方案设计环节在整个油田建设过程中的积极作用。
[1]于德明.采油工程方案设计在油田建设中的重要作用分析[J].科技传播.2013(11).
[2]江厚顺.哈得油田采油工程调整方案研究[J].内蒙古石油化工.2012(21).
[3]刘光明.采油工程方案设计在油田建设中的重要作用分析[J].科技传播.2013(9).
Analysis on the Function of oil Production Engineering Project Design in Oilfield Construction
Xiao Lingjun, Zhang Hengxu, Ma Longyu, Kang Xu,
(Baibao work zone of No.7 Oil Production Plant of Changqing Oilfield,Shanxi,717606)
The design link of oil production engineering project connects with the oil plant construction basic links of oil reservoir geological study, reservoir engineering design, drilling engineering and surface engineering etc, which plays an important role of connecting link between the preceding and the following. The author takes a discussion on the function of oil production engineering project design in the oil field construction.
oil production engineering;project design;function
T
A
肖灵军(1972~),男,长庆油田第七采油厂白豹作业区,研究方向:采油工程。