高新技术在采油工程中的应用现状与趋势

发表时间:2020/9/29   来源:《科学与技术》2020年5月15期   作者:王海宇
[导读] 经济发展的大背景下,石油资源为我国经济建设贡献了巨大的力量
        王海宇   
        第一采油厂第四油矿  黑龙江省大庆市  163000
        摘要:经济发展的大背景下,石油资源为我国经济建设贡献了巨大的力量,我国对石油资源的需求量不断提升,而石油资源的开采已经进入中后期阶段,只有保障石油能源的正常开采,才能够满足生产生活中对能源的需求量,所以必须进行采油技术的创新和完善,相关人员必须不断创新采油工程方法,以提升油田开采效率,提升石油质量,高新技术在采油工程的应用,可促进采油工程安全性和高效性的提升,本文就此展开论述。
        关键词:高新技术;采油工程;现状;趋势
        科学技术的进步,推动了人们生产生活水平的提升,在市场激烈的竞争环境下,石化产品的需求量不断提升,我国能源使用结构之中,石化产品地位十分重要,石油资源开采技术的应用关系到我国经济是否能够正常发展,为促进我国石油资源开采效率的提升,必须在采油工程技术中应用高新技术进行开采,以保障在复杂的地质环境下优化石油开采工作现状,本文就高新技术在采油工程中的应用现状与趋势展开论述。
        一、采油工程中的高新技术应用现状
        采油工程技术广泛,涉及学科复杂,包括计算机学、材料力学、液体力学、流体力学、热工学、化工学和电子学等多种学科,通过高新技术的应用,有利于对采油工艺中的难题进行解决,当前,信息技术和微电子技术在油田开发领域中被广泛应用,可优化设计油田开发的各项数据和过程,建立和应用油田自动化技术。当前,我国采油工程中的高新技术应用现状如下:
        (一)井下存储技术和人工智能技术
        1、注水井井下存储测试技术
        这一技术应用电脑芯片,可将存储系统、采集系统和流量传感器系统向井下与配水器芯子共同投入,以此在计算机中存储压力资料和采集流量,待测试完成以后,需要取出仪器,将其放回计算机之中对相关数据进行解释和处理[1]。
        2、电脑程控找卡水技术
        这一技术应用过程中,可对井下智能开关进行智能化的控制,依靠地面编程程序执行,可将带有微电脑程序的井下开关向井中置入,对井下开关的状态可采用开关设定的自动化切换技术和微电脑设定方式进行,依靠地面检查方式,分析不同层次的油田生产状态,对出水层进行确定,以开展开水工艺的实施,但是这一技术在应用过程中,必须对出水层进行确定后才可进行管柱卡水的实施。
        (二)热超导技术
        热超导技术指的是在特殊的情况下,应用热阻趋近于0或者等于0的技术,该技术应用的原理为将特殊配置的复合化学介质向封闭管体之中置入,若是管体中存在一端或者两端不能均匀受热的情况下,将直接导致介质发生相变,会直接激活或者碰撞气状分子,导致其携带大量的汽化潜热,传递热量形式以声速进行。
        1、超导加热热洗技术
        这一技术指的是依靠套管伴生气进行加热,其属于主要染料,采用热超导技术,对油井的产出液进行加热处理,并将加热处理以后的产出液向环形的油套空间内注入,与油管共同形成循环系统,升高整个井筒的温度,对井筒之中的石蜡发挥溶解作用。由于燃料大部分均从套管气之中产生,依靠超导液,加热速度也随之升高,所形成的液循环状态不会对油井产生污染,这一技术应用成本较低,使用效率较高,且不会对环境造成不良影响,应用安全,可靠性强[2]。


        2、能耗自平衡稠油采油技术
        这一技术主要通过空心抽油杆进行工作,可将超导液向井下注射,超导液自身具备极强的导热性能,可将油井自身的热能逐渐向井口位置传送,在该技术应用过程中,无需采用电加热装置进行加热,可促进井口产出液温度的提升,对清蜡进行有效干预,可缩减抽油机的荷载力,促进抽油泵工作效率的提升,优化油井的生产量。
        (三)膜分离制氮技术
        这一技术在应用过程中,可通过对空气中的氮气和氧气进行利用,以依据特殊指导的高分子膜渗透率不同的特性,分离空气中的氮气,这一过程主要包括扩散和溶解两部分,在混合气体处于膜高压侧表面过程中,需要依靠溶解度的不同在膜内溶解,依靠膜两侧的压差,采用不同的速度向混合气体的分子部位逐渐向低压侧位置扩散,二氧化碳气体的渗透速度较快,可大量在膜透侧产生富集,而针对氮气等气体,会在滞留端被滞留,实现混合气体和分离的目的。当前,膜分离制氮技术被广泛应用于各个国家,我国油气田的采油、钻井和天然气净化技术中也大量应用这一技术,稠油热采过程中,可利用氮气的助排和隔热技术,促进蒸汽吞吐的开采效果优化,井下作业开展中,可依靠氮气促进施工后反排效果的提升。
        二、高新技术在采油工程中的发展趋势
        依靠高新技术开展采油工程设计,可促进采油工程工作效率的提升,保障工作人员的人身安全,但是由于采油工程开展过程中或者采油技术自身工作中存在的相关问题无法依靠外来技术对其进行改变,所以,必须对采油工程和技术进行优化才可以改善开采状况。当前,采油技术落后、采油设备腐蚀都成为采油工程建设过程中亟待解决的问题,以保障采油工程的稳定发展,发挥采油技术的实际应用效用。
        (一)缓蚀剂的使用方法
        为降低石油输送管路腐蚀情况的发生,提升石油设备的质量,可采用缓蚀剂对管路和设备的腐蚀情况进行改善,由于在采油时挖掘的原油中所包含大量的水和二氧化碳,也包含其他物质,直接对设备的开采和传输产生不良影响,传输管道和开采设备与空气和水接触以后,腐蚀发生率会随之提升。以往大都采用在石油中添加缓蚀剂的方式对管道进行保护,但是缓蚀剂应用前,必须从液体类型的出发合理选择液体。缓蚀剂的应用剂量与腐蚀速度正反比,所以,必须斟酌应用腐蚀剂的剂量。有机缓蚀剂的应用计量会对着环境温度的升高而降低缓蚀剂的使用效果,选择缓蚀剂类型过程中,需要依据采油现场的环境温度进行系统化的考量。除此以外,必须合理分析油气的流动速度,若是流速过快,将直接影响缓蚀剂的应用效果[3]。
        (二)采油技术的优化
        想要优化采油技术,必须要引进国外先进的技术,以完善采油技术。在引进技术过程中,石油企业必须对业界信息进行关注,推广先进的采油技术,可派遣专业人员实地学习,在企业中推广和普及先进的技术,以不断促进企业技术水平的提升。微生物技术、人工智能技术、纳米技术和热超导技术四种高新技术在当前采油工艺中的应用均比较成熟,但是这些技术在应用过程中依然存在一定的局限性,以人工智能技术为例,其必须对信息技术和计算机技术的先进性进行考量,也需要分析材料和元件的购进,应用闲置比较大。且高新技术应用规避比较小,必须针对某一油井进行应用,无法大规模的普及应用。但是由于高新技术的生命力旺盛,高新技术的引进,可实现采油技术的优化,降低对环境的伤害,提升社会经济效益。
        三、结束语
        当前,我国采油工程技术水平不断提升,采油工作效率和质量也随之增加,高新技术在采油工程中的应用,可有效保障采油工程技术的稳定和健康发展,必须从采油工程现状入手,合理选择高新技术,以不断促进采油工程建设质量的提升。
        参考文献:
[1]王伟鑫. 高新技术在采油工程中的应用现状及展望[J]. 化学工程与装备, 2018, 000(002):246-247.
[2]闫慧敏. 高新技术在采油工程中的应用现状及展望[J]. 中国化工贸易, 2015, 7(033):492.
[3]凌峰. 探析高新技术在采油工程中的应用现状[J]. 化工管理, 2015, 000(027):82-82.
作者简介:王海宇,出生年月:1982年5月25日,性别:男,籍贯:?甘肃省玉门市,职称:助理工程师,目前从事工作:?油田管理,专业方向:采油工程.
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