浅谈采油工程技术智能化趋势

发表时间:2021/5/13   来源:《建筑实践》2021年第4期   作者:余荣光 杨立柱 杨立场
[导读] 采油工程是一个综合性的过程,包括对各个开采环节的调控,

        余荣光  杨立柱  杨立场
        华北油田第五采油厂电力管理中心 河北辛集  052360
        摘要:采油工程是一个综合性的过程,包括对各个开采环节的调控,主要作用是将油气运输到地面,通过相关设备的协调运作,实现油田开采目标。采油工程技术融合了多项技术的性能优势,包括机械、化工、材料力学、计算机等,各项技术的融入,进一步加快了采油工程技术的智能化进程。在智能技术的调控下,可以有效控制油井产量,提高原油采收率,推动我国经济稳定增长。
        关键词:采油工程;技术;智能化
        引言
        技术为第一生产力,社会各个领域中新技术的发展为经济带来了巨大的推进力,最近的几年中,人们对新技术的创新和研究越来越重视,一些新技术、新材料、新设备得到了广泛的应用。采油工程中,各种新型的技术也得到了推广和应用,例如信息技术、人工智能技术、纳米技术、微生物技术、热超导技术等,有效的提升了采油工程技术水平和生产效率,促进我国石油行业的健康发展,保障石油资源的持续供应,推动我国社会经济的可持续发展。
        1石油采油工程技术存在的主要问题
        1.1三次采油问题
        在石油开采过程中,三次采油是非常重要的内容,在实际作业中,时常会出现机器检泵周期比较短的状况以及结垢问题,操作中通常会选择强碱三元复合法,其具有聚集性高的特点,会对开采进度产生一定的影响,其次,在石油层当中往往有着大量的聚集物,随着开采的不断深入,物体可能会逐渐变薄,从而对石油的整体稳定性产生一定的影响。如果机器检泵周期不够科学合理,是不能真正发挥作用和效果的,还会导致开采成本增加。
        1.2外围油田开采问题
        在石油采油工程开采过程中,外围油田是非常重要的项目之一,采取科学合理的方法进行开采,能够最大程度上保障开采工作的效率和质量,从而创造出更大的经济效益与社会效益,当前外围油田开采过程中依然存在许多的问题,主要有技术不成熟、产量低、油层非常薄以及驱动体系不合理等相关问题,这些都会对石油开采产生极大的影响。部分外围油田一般会选择注水法驱动,会导致开采成本大幅度提高。
        2采油工程智能化相关技术
        2.1纳米技术
        纳米技术在我国的开发和研究已经有着几年的时间,但是纳米技术在各项领域中实际的应用却还在实践阶段,纳米技术是在驱油过程中使用纳米材料的一种新技术,采油工程中驱油用到的MD驱油膜主要是通过纳米材料制作而成的,采油工程中纳米材料和普通的材料相比较,制作而成的驱油膜有着更好的效果。驱油膜的作用主要依靠活性剂,活性剂将水溶液中的聚合物(生物酶、蛋白质、大分子等)之间静电排斥效果增强,实现石油分子之间以及石油分子和岩石之间附着力的下降。
        2.2人工智能技术
        采油工程不断向信息化、智能化方向发展。近年来,各种人工智能技术在采油工程中得到广泛应用。人工智能利用互联网、计算机等进行编程设计,然后利用相应的硬件进行实地操作。人工智能技术在采油工程中的应用,可以极大地提高采油操作的科学性和适应性,有助于在各种环境下顺利开展采油操作。例如在计算机程序的控制下,运用机器人进行井下采油工作,就可以实现井下采集的可见和可操作。当前在采油过程中应用较广的就是井下存储测试,这种设备充分利用互联网实现设备的互相感应,实现传感器的连接,并对相关信息进行收集,操作人员可以在计算机前完成实时监控和控制,并根据得到的数据设计最佳采油方案。


        2.3热超导技术
        热超导技术和纳米技术比较相似,想要在采油工程中发挥出重要的作用,热超导材料是必不可少的,热超导材料在经过特殊的处理后,热阻值几乎接近于零,热超导材料在采油工程的实际应用中,将封闭的导管中加入适当的复合化学剂,造成导管两端的受热不均匀,导管中的介质相变的速度加快,形成一种气体分子形态的物质,原油在管道中因为该种物质传输的速度逐渐的加快。目前采油工程施工过程中该技术已经得到广泛的应用,主要是将超导液注入到空心的抽油杆中,充分发挥降低粘度和结蜡清理的作用。
        2.4微生物技术
        采油工程中微生物技术的应用与上述几种新技术相比,更加广泛,微生物技术有着操控好、成本低的特点,还可以实现反复的利用。物生物技术在采油工程中的应用,有效的实现了低渗透驱油,降低了石油的粘度,同时还能避免地层环境受到破坏。但是微生物技术在采油工程实际的应用中,还是存在一定的问题,需要我们进行解决,比如说如何对优质菌种进行培养,该技术在采油工程中有着诸多的优点,也是我们目前开发和研究的重点方向。
        3采油工程技术智能化趋势
        进入21世纪后,我国很多行业都发生了巨大的改变,科学技术的应用使采油工程有了更多样化的选择,越来越多的技术被应用于采油工程,加快了工程智能化发展进程。传统的采油工程对计算机的使用程度比较高,而信息技术基于计算机延伸,在采油工程中,可以将信息技术作为一种实时的信息传输通道,将工程各项数据进行系统性整合,将数据以可视化的方式呈现出来,以有效提高工程采油效率。其中,在具体应用信息技术时,可以与采油工程的实际情况相结合,推动采油工程智能化开展。生物技术是采油工程智能化趋势的另一种表现形式,其中,微生物勘探技术主要针对石油勘探,具有一定的发展前景,我国在引入了该技术后,在原有的勘探技术的基础上进行了优化处理,通过多年的试验,我国微生物勘探技术已经形成一套系统性的勘探链。微生物勘探技术具有稳定性能优势,该技术的成本预算比较低,可操作性高,可以重复利用,很多采油公司都将该技术用于预测不同地震级别的油气评价,通过预测结果,找出地震频率低的区域开采原油,以保证原油开采的安全性,进而间接提高原油部署的精密性。在原油开采中,工作人员经常使用复合驱油技术,该技术在采油工程中应用比较广泛,结合了多种驱油方式的技巧优势,可以根据不同的采油地质条件进行合理调控,以满足大多数地质条件的采油需求。根据驱油的技术性组成,可以分为二元复合驱和三元复合驱,其中,二元复合驱主要采用碱性复合物,在表面活性剂的作用下,形成一种聚合驱油形式,针对碱性复合物,碱中的物质与原油中的环烷酸可以形成油态链,提高原油的采收率;三元复合驱是一种综合性的体系,利用大量碱粉代替表面活性剂,在降低表面活性剂消耗率的同时减少了原油滞留损耗,使油水界面的张力更加稳定。
        结语
        随着科学技术的快速发展与更新,也逐渐被应用于石油开采领域当中,在石油开采作业过程中,人们也越来越注重资源开采的环保性与节约性,在资源紧缺的大环境下,只有积极采用先进的技术,才能够创造出更大的经济效益,不断提高石油资源开采效率,尽可能减少资源浪费的情况,才能够为石油开采健康稳定的发展奠定良好的基础。基于我国石油工业的发展需求,本文主要从采油工程的实际情况出发,优化相关技术,为我国采油工程技术智能化发展保驾护航。
        参考文献
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