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试论采油工程技术的应用

2019-09-10周强

石油研究 2019年10期
关键词:技术应用

周强

摘要:本文主要讲述了采油工程技术的应用问题、现状,并提出相对应的新的采油工程技术应用,同时根据现阶段的采油工程技术,对其技术应用发展展开分析,希望对今后采油工程技术应用的提高有所帮助。

关键词:采用工程;技术;应用

引言:石油作为我国能源之一,并不是取之不尽用之不竭的,因此,需要我们不断开采,以开源节流的形式,提高我国石油能源的使用价值。目前,我国石油使用量不断增加,而如何节约石油,提高石油开采效率,已成为石油开采工作者的一项必要任务。油田开发的中心任务是快速、准确、经济地开采地面石油。油田开发是一个长期的过程,需要十几年,甚至几十年的时间。所以,在采油过程中,需要制定正确的开采方案,并使用合适的采油工程技术,与此同时,需要不断创新采油工程技术的应用,以最佳的采油技术来开采油田,使油田开采速度最大化。

1采油工程技术的应用问题及现状

1.1采油工程技术应用问题

(1)石油开采成本增加。石油作为一种不可再生资源,随着开采过程的进行,其储量将越来越少。满足原有生产能力的采油工程技术逐渐落后。为了保证油田的生产能力,特别是当油田进入多采期时,需要引进和投资采油工程新技术,无形中增加了石油开采成本。

(2)采油设备需要更新。我国油田基础设备的使用,几代人来大力发展工程技术。许多设备的功能受到严重影响,无法正常发挥,已成为石油生产中的不利因素,阻碍了产能的提高。这些基础设备可根据具体情况进行维护和淘汰,并可引进更多与现有生产工艺相匹配的设备。

(3)降低了油田开发过程中的堵水效果。在我国现有的采油模式下,随着油田开采量和地层堵水剂量的增加,以及堵水剂本身质量不太硬,堵水效果不断降低。

1.2采油工程技术的应用现状

1.2.1完井工程采油技术

我国油田开采技术一直在不断完善,在以前的采油工程中,主要使用完井工程采油技术来完成油田开发。该技术在实际操作过程中,不仅涉及到主要的采油工作,还涉及到新油井的钻井和生产作业。而且,这种传统的采油技术积累了丰富的应用经验。在可持续发展过程中,逐步完善,只要严格按照有关规定和原则进行实际应用,就能取得良好效果。然而,应用完井工程采油技术对地质条件要求较高。因此,在使用完钻工程采油技术时,应提前做好地质勘探工作,才能更好的完成石油开采工作。作为传统的采油技术,完井工程采油技术相对其他开采技术而言,需要进一步完善,需要不断提高对石油开采的效率,降低工程的成本支出。

1.2.2分层注水生产技术

分层注水技术的应用价值一般是将油田开采出来后,进行二次开采使用的技术手段,或者是多层油田的开采。在采油工程技术中使用分層注水技术可以将地下水波的速率提高,进一步使开采油田的工作效率和质量得到提高。同时,使用分层注水技术开采油田具有一定的安全性,降低突发事故发生的频率,确保工作人员的安全,使开采油田过程中,可以及时按量的完成。分层注水开发技术的应用主要是利用配水调剖器进行油藏开发,利用配水调剖器按预先设计的比例在油藏不同层段注水,达到了注水效果。我们需要详细检查注水井的注水剖面,如果发现不同层位之间的注水量有很大差异。为了有效地提高采油作业的效率和质量,需要采取相应的调整措施,直至各层注入量达到均匀状态。

1.2.3热超导采油技术

热超导采油技术不同于传统的采油技术。这一技术来源于化学技术,也是化学技术发展的主要基础。在采油工程实施中,为了降低热阻的温度,我们可以利用热超导采油技术,这样在一定程度上可以控制多种元素混合物的热阻,使其热阻得到降低。首先应采用混合物作为介质向井下注入过热液体,以充分利用其导热性,从而有效地提高传热效率,并通过实验验证了该技术的可行性,把这些热量转移到井口以改进井口的液体温度。从而使得石油开采过程的效率得到提升,并且其开采质量也有了一定的保障。与此同时,我们在开采石油过程中,需要确保其环保性,因此,可以借助一些辅助工具,降低采油对环境的污染,实现生态环境的可持续发展。除此之外,我们可以将油套作为主要的采油手段,让整个油田开采过程中,可以确具备良好的高效、低成本、环保等特征。

2新技术在采油工程中的应用

2.1微生物采油技术

随着科学技术的不断发展,采油工程人员的不断研发出新技术来开采油田,而微生物采油技术的应用,在一方面可以利用微生物来提高原油产量,使其开采效率得到提高。另一方面,借助微生物发酵的原理,将水库当做整个生物反应器,使其细菌发生反应,让油藏剩余油得以回收,提高了采收率。

2.2热回收技术

热回收技术主要是利用蒸汽原理,在油井中注入一定量的高温高饱和蒸汽,关井数日后再开井采油。该方法工艺简单,投资少,经济效益好,内容基本无风险,可实现快速增产,因此在稠油油藏开发中得到了广泛的应用。部分稠油油藏采用先蒸汽吞吐后蒸汽驱的开采方法,剩余的储层则通过采油方法开采。蒸汽驱在很大程度上提高了油井的采收率,但同时蒸汽驱也存在投资大、技术复杂、风险高等缺点,因此在实际的采油过程中,蒸汽驱的产量仍然无法与常规蒸汽驱相比。

2.3物理采油技术

物理和化学采油技术本质上是不同的。在实际应用过程中,既能降低采油成本,又能保证采油工程技术的适应性,从而有效地控制采油作业中的环境污染问题,使整个过程生态环境得到保护,符合我国提出的可持续发展理念。同时,利用物理采油技术可以提高石油开采的产量,毕竟物理采油技术本身具备较强的适应能力、成本较低、简便等特点,不仅可以提高采油效率和质量,而且物理技术的开采手段可以与其化学技术相结合,提高采油工程的进度,使采油技术实现了互补效应。通过物理采油技术与化学技术的结合,研发出一种复合型采油技术,大大提高了石油开采的效益。另外,在物理采油技术的应用过程中,通过各种新设备的作用,可以进一步提高物理采油技术的应用效率,对采油工程的应用和发展起着至关重要的作用。

2.4纳米采油技术

纳米技术的出现让采油技术又进一步得到提高,并且在我们通过对纳米材料的性能进行分析中,可以知道在石油开采过程中,纳米技术利用md膜(又称沉积膜)来提高石油采收率。而md膜则是作为一种介质,将水物质进行传输,同时,借助强静电的相互作用,从而控制了油分子和油岩表面。提高纳米技术与纳米技术在原油开采中的结合力还包括纳米多晶硅材料注水量的增加以及纳米材料在调剖堵水中的应用。在石油开发阶段,需要注水,低渗透油田存在生产速度慢的问题。纳米多晶硅材料可以加快水驱速度,主要是由于纳米多晶硅材料具有很强的疏水性。将纳米多晶硅材料注入储层后,可以有效地去除吸附在孔隙内表面的水膜,改变岩石的润湿性,使得岩石孔径增大、流动阻力减小,以增加注水开发的作用,使注水开发效果明显,加快采油速度纳米堵剂主要由无机纳米材料组成,效果显著。活性分散剂、反应速度控制纳米材料可以在储层温度下引发水化固化反应,形成以纳米材料为核心节点的三维网络结构,提高堵剂的溶解度,达到堵水效果。纳米封堵剂是一种新型的封堵剂,具有良好的封堵效果,在石油工程中使用纳米堵剂可以有效地改善调剖堵水效果。

3采油工程技术应用发展分析

3.1采油工程技术的发展前景

目前,我国社会经济不断发展,信息技术、生物科技等领域也逐渐步入成熟期,这对石油工程技术的创新和发展产生了重要影响。新形势下,石油工业面临着巨大的挑战。石油工业必须依靠新技术、新方法进行技术创新。采油工程技术的不断创新,对提高采油工程的效率有很大帮助,并且石油工业经济的提高给我国社会经济带来稳定的发展。针对采用工程技术的发展前景主要提出两个方面:(1)热处理技术在采油中的应用。该技术的主要特点是在原油热处理的基础上,利用热膨胀和冷收缩的原理,降低原油的粘附性,增加油液的体积膨胀和功率。这项技术大大提高了石油开采的效率。(2)随着微生物采油技术的应用,微生物采油技术具有生产成本低、使用效果显著等优点。在一定程度上降低了化学药剂的使用率和用量,从而有效地减少了石油开采对环境的污染,大大降低了石油开采过程中的消耗。

3.2采油工程技术的发展分析

3.2.1采油技术发展阶段

我国采油技术处于不断创新发展阶段,并且在新时代信息技术发展时期,石油开采技术也不断完善,石油开采产量也得到提高。因此,对采油开发阶段的分析需要从三个方面入手:采油技术的发展、开发中工程技术的突破、采油工程体系的形成。自20世纪以来,我国采油工程技术突飞猛进,尤其在堵水试验、油藏水力压裂试验和现场烧油试验取得突破性进展。目前,我们在采油技术发展阶段中,首先要借助分层开采法的技术,分层开采法属于向井中段注水的过程,使井能够自喷,并在井中注入一定量的水。其次,我们在分层技术开采中通常需要进行管理方面的工作,让采油工程顺利进行,同时调整注水结构,使采油工艺得以稳定的控制。在分层研究方面,可以掌握油田生产的主动权,利用动态结构分析对油井进行改造分析,判断油藏的利用情况。

3.2.2采油工人技术攻关阶段

采油工人技术攻关阶段,主要是形成油气藏的生产技术,让采油工程技术更丰富、具备多样化的特征,并打破场地限制的油气藏问题,大幅度提高了采油井产量。浅层油藏开采技术是一种典型的开发方法,与以往的砂岩油藏有很大的不同。这体现在油气藏开发难度大,如在孔隙和裂缝中采用裸眼测试和裂缝识别技术,并淘汰了大量高温浅泵技术,使生产得到有效的改善。在气稳砂岩油藏开发及最佳射孔间距技术确定中,保持了水锥和气锥的稳定性,实现了油田的合理开发。

3.2.3采油技术体系及发展阶段

随着科学技术的发展,采油工程系统得到了进一步的完善,可以克服采油过程中的一些技术问题,提高采油技术开发的储量。针对低渗透油田井距小的问题,通过简化举升距离来实现开发效果。在这一发展阶段,采用蒸汽吞吐来扭转被动局面。

3.3采油工程技术发展的方向

3.3.1开发厚油层生产新技术

目前,采油工程技術发展主要是不断开发新技术。首先,在开采油田过程中,我们可以开发一种低成本高效率的调试剂。其次,开发新及时需细分生产环节,确保每个环节都具备安全性,并积极借助分层注水、挖井等采油技术,以合作共赢的模式开发更多石油开采技术。因此,通过利用采油技术获得水井中的相关数据,如含水率、流量和压力等技术数据。通过对这些资料的研究,可以得到该井的总体资料,对注水开发效果和储层分布分析具有重要意义。

3.3.2薄差油层细分挖潜技术

表层内薄而差的储层和表层外的外储层中有许多小层,储层厚度小,隔层薄,分布纵向分散。为了有效提高小储层的出液率,在新井中应广泛应用细分控制压裂技术。通过对采油地质环境的认真研究,合理控制地质条件和采油工艺,可以大大提高小型油藏的压裂速度和单井的产能。对于老井,要进行限流压裂生产方式二次改造,解决工艺技术关键问题,并将限流压裂生产的难度进行分析,制定重复限流细分控制压裂技术的准则和规范,以提高压裂液的生产效率。

3.3.3水平井配套开发技术

外围油田的经济开发过程中,我们需要实地勘察地质条件,是否能使用压裂技术进行石油开采。与此同时,为了使外围低效区、底水油藏,我们需要形成新的水平井压裂模式,从而需要开发与水平井相配套的扶杨油层分段的压裂技术。同时,要深入研究水平井完井、堵控水、分期注水等问题,与水平井形成配套,实现油田规模化生产。

4结论

综上所述,我们需要不断加强对能源的开发,以满足社会发展的需求。因此,需要不断完善油田开采技术,并树立以保护环境为目标的开采前提,让生态环境可持续发展。21世纪以来,不断对采油工程技术的应用和分析,研究出新的采油技术,为油田采油工程技术创造更高的效益,实现更高的水平,提高采油工程技术的回报率和科研推广投入。

参考文献:

[1]朱信博.浅谈高新技术在采油工程中的应用现状及展望[J].石化技术,2017,24(3):282-282.

[2张云鹤.新技术在采油工程中的应用及展望[J].石化技术,2017,24(1):227-227.

[3]肖伟.高新技术在采油工程中的应用现状及发展展望[J].化工设计通讯,2017,43(11).

[4]费雪峰.高新技术在采油工程中的应用现状及展望[J].化工管理,2017(12):44-44.

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