低渗透油田的采油工艺技术

发表时间:2020/12/11   来源:《科学与技术》2020年第23期   作者:张辉
[导读] 低渗透油田是指低孔、低渗、低丰度以及单产能低的油田。随着建设时间的延长,我国的低渗透油田普遍出现原油产量逐渐下降、综合含水量上升、地面系统布置不合理的问题

        张辉
        胜利油田纯梁采油厂  山东滨州  256600
        摘要:低渗透油田是指低孔、低渗、低丰度以及单产能低的油田。随着建设时间的延长,我国的低渗透油田普遍出现原油产量逐渐下降、综合含水量上升、地面系统布置不合理的问题,增大了低渗透油田的开采难度,低渗透油田中的原油具有密度小、粘度低的特点,并且石油流体的流动速度不均匀,开采过程中需要严格控制。由于低渗透油田具有低孔和低渗的特点,开采过程中需要根据低渗透油田的实际情况来选择合理的采油工艺。为了低渗透类油田更好地发展,我们对低渗透油田采油工艺的应用进行了简要研究,希望能在日后地渗透油田的开采工作提供借鉴和科学依据。
        关键词:低渗透油田;油田工艺;技术应用
        一、引言
        低渗透油田的储层中油的物性非常差,油层中岩石的胶结物的含量比较高并且岩石的发育规模比较小,如果对低渗透油田采取大规模的开发工作,会造成原油的浪费,且开采效率不高。在开采此类油田时由于油层薄且油层多的特点,所以在开采的过程中钻探多个水平井,才能把井下的石油成功开采出来,这就对石油开采技术提出了很高的要求。
        二、低渗透油藏采油工艺技术极其应用
        2.1完善完井采油工艺
        对于我国的低渗透砂岩油藏来说,超完善完井技术在采油过程工作当中,应用最为普遍,该技术在保证石油产能的完整性方面作出了巨大贡献。在我国低渗透砂岩油藏数目众多,在开采过程中要想对油层进行改造,通常就需要采取压裂措施,所以套管射孔完井技术的应用是十分普遍的。而我们通常使用的油管输送射孔技术、电缆输送过油管射孔技术和套管枪负压射孔技术都是是我国广泛应用的射孔技术。在射孔弹得使用过程中,使用较多的是YD-73型射孔弹,其穿透深度可达700mm以上,射孔密度大多在15~20孔/m,不仅深度大而且射孔密度也大,射孔效果非常好,该技术在我们的日常生活中使用频繁。
        2.2注水井增注采油工艺
        (1) 我们要想在低渗透砂岩储层注好水,必须要保证注水系统所提供的水源水质的合格,那么就必须对水质的合格性做好分析对整个注水系统进行全程监督并采取相应措施,保证在水源容器罐开始到井下注水管柱的整个流程中的水质的合格率。(2)高压增注技术在工作过程中,我们通常认为注水压力必须低于储层的破裂压力,但是在采油过程中,通常会有一些启动压力过高、自主吸水不能满足要求的低渗油藏,而我们针对这些油藏就可以适当提高注水压力,直至其快要达到破裂压力的水平,此时,在近井的位置就会因为压力过高而产生一些微裂缝,我们也正是需要通过这些裂缝来提高储层的注入水量。(3)粘土稳定技术有些油藏的储层具敏感性,而造成储层敏感性的原因则是因为岩石的粘土矿物颗粒占有较大的比例,如开发不合理会造成颗粒膨胀、运移,堵塞孔喉。为了降低储层伤害,我们正可应用该粘土稳定技术,以保证各层位的吸水能力,保护好储层,为开发油藏储存更多的水资源。
        2.3大压差采油技术
        (1)有杆泵抽油工艺①有杆泵分为管式泵和杆式泵。管式泵具有装置简单、价格低的优点,它通常用高产井,但是在检泵环节,我们通常需要对油管进行调动,但是应用管式泵,操作就显得较为复杂、工程量大,所以较适用于深井作业。对于杆式泵而言,其结构复杂,在相同的油管内,其所能应用的的泵径较小,所以各油田在采油过程中对杆式泵的应用较少。②我们在对油藏的开发过程中,通常都会受到常规抽油杆强度和抽油机负荷的影响,下泵深度会受到极大限制,从而导致那些埋藏深、液面低的低渗透油藏不能得到开采,导致其生产能力较低。而华北油田为了扩大开采量,把玻璃钢抽油杆与钢杆组合杆柱、长冲程整筒泵、高效防气泵和油管锚定等技术进行配套组合,并应用这些技术对那些低渗透油藏进行深抽,最终使φ38mm泵的最大下泵深度达到了3000m,大大提高了采油泵的工作效率,提高了开采量。

③无油管抽油技术是将抽油泵固定在油层套管上,然后将实心的抽油杆更换为空心的抽油杆,使泵中的通过开采获取的原油通过空心杆直接到达地上。该技术不仅解决了采油问题,还大大提高了机采系统效率,为我国石油业提供了方便。(2)气举采油工艺技术某些低渗透油藏具有气源,而对于这些油田来说,应用气举采油工艺可以有效提高采油效率,降低采油的难度。以我国的中原油田和吐哈油田为例,该两个油田在采油过程中均用到了气举采油工艺,该工艺到现在为止,已经得到了广泛应用,并且均取得较好的成果。
        2.4 微生物处理储油层技术
        在低渗透油田开采过程会有一定的储层污染问题,储层污染会导致储油层被堵塞从而影响采油效率。此时可以采用微生物采油技术及时降低储油层的污染程度,避免储油层发生堵塞的情况。微生物采油技术的应用原理是在油井下在注入合适的微生物,微生物在井下高温高压环境中会快速繁殖,从而达到一定的繁殖数量,提高微生物的采油效率。利用微生物采油技术可以通过2种方式来进行,一种是注入井的方式,对油井进行驱油开采,另一种方法是直接向采油井中注入微生物,通过提高微生物的繁殖量来提高微生物采油效率,这种方法投入成本比较低,在低渗透油田开采过程中可以得到有效的应用。
        3 低渗透油田采油技术的优化措施
        3.1?对抽油泵采油工艺的优化
        低渗透油田开采过程中会用到抽油泵,但是由于低渗透油田的渗透率比较低,如果采用抽油泵进行抽油,其原油的流动速度会非常慢,不能有效的充满油泵,影响抽油泵的运行效率。针对这一问题可以采用螺杆泵采油技术,有效解决油井开采中存在的供液不足的问题。在应用抽油机系统进行采油的过程中,需要制定科学合理的工作制度,不断提高油井的开采效率。对于低渗透油田中供液能力不足的油井而言,需要对其进行动态分析,并采取相应的措施有效提高油井的供液能力,进一步满足机械采油的需求。为了进一步提高低渗透油田的经济效益,可以选择使用节能型的电动机系统,使驱动机械的电能消耗可以进一步降低,同时可以在抽油泵中安装变频调速装置,根据实际的采油工作需求,对抽油泵的运行参数进行合理设置,使其抽油杆的旋转速度和力度能够符合采油工作的需求。选择抽油机时可以选择具有节能效果的抽油机,以免抽油机使用过程中系统载荷量过大导致机械耗能过高,从而影响油井的机采系统效率。
        3.2?低渗透油田采油工艺的未来发展趋势
        首先需要加大对油田数字化建设的研究,提高油田生产设备的自动化水平,对石油开采的整个过程进行实时监督,以免设备在使用的过程中出现问题,不利于设备的有效应用。可以在抽油机的应用现场安装传感器,对抽油机的运行情况进行远程监测,一旦发现突发问题则可以立即停止机械运转,对机械进行维修,从而降低机械故障对采油工作的影响。
        4 结束语
        综上所述,随着社会经济的发展,人们对石油的需求量越来越大,我国众多的油田中,有很多都是低渗透油田,具有低孔、低渗和低丰度的特点,增大了石油开采工作的难度。为了提高低渗透油田的开采时效率,石油开采人员应该加大对低渗透油田作业现场的分析,对井下油层、岩石等进行分析,从而根据实际情况采用合适的采油工艺技术,例如超完善完井采油工艺、注水井增注采油工艺以及微生物采油工艺等,并对采油工艺进行合理的优化和改造,进一步提高采油技术水平,促进低渗透油田采油效率的不断提升。
        参考文献
        [1]索立军.适应低渗透油田的采油工艺技术措施[J].化工管理,2018(30):123.
        [2]闫怀宝.试论低渗透油田采油工艺的应用[J].化工管理,2014(35):217.
        参考文献:
        [3]胡文瑞.低渗透油气田开发概论(上册)[M].北京:石油工业出版社,2011.
        [4]李道品.低渗透砂岩油田开发[M].北京:石油工业出版社,2009.
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