采油工程技术的发展趋势探讨

发表时间:2021/7/12   来源:《科学与技术》2021年第8期   作者:刘明川 吴振军
[导读] 在油田开采的工程中,工艺技术开发尤为重要。应用和创新先进的采油工程技术
        刘明川  吴振军
        长庆油田第一采油厂,陕西 延安 717500
        摘要:在油田开采的工程中,工艺技术开发尤为重要。应用和创新先进的采油工程技术,能够提高生产效率,增加油田产量。本文概述了采油工程技术,并提出采油工程技术中存在的常见问题,进而探讨了采油工程技术的发展趋势,以期为我国采油工程技术的发展起到一定参考作用。
        关键词:采油工程;工艺技术;问题;发展趋势
        1 导言
        随着社我国会经济的快速发展,对石油资源的需求量逐渐增多,石油采油工程技术也因此得到长足发展。对于石油企业而言,采油工程技术担负着重要的责任,科学技术的快速发展有效解决了采油工程技术应用过程中遇到的各种问题。随着新问题的不断出现,需要采油工程技术不断地发展和创新,以有效提升石油采集效率和质量。
        2 采油工程技术的概述
        我国20世纪中期已经形成分层开采的采油工程技术,试验通常涉及到防砂、堵水和人工举升等各个方面。特别是随着大庆油田的采油技术不断发展,促进我国分层开采技术的推广,伴随着国内油田产业的快速发展,采样工程技术逐渐向着多样化方向发展。为满足不同油藏对断块、稠油、气顶砂岩等各种需求,全面发展各项工艺技术,构成完善的采油工程体系,油田企业也逐渐建立长期规划方案,通过不断的优化和完善,提升低渗透油田和稠油油藏等开采效率。
        当前,我国石油企业主要通过不同水平井、纵式井和直井等不同井位特性,全面了解下套管射孔完井和衬管完井等各项完井工程技术。针对于分层注水技术而言,封隔器和配水器逐渐运用到开采过程中,获得了良好的效果。同时,人工举升工艺技术、堵水调剖技术和压裂酸化技术等工艺,同时也得到明显的发展,确保我国采油产量的逐渐提升。
        3 采油工程技术发展历程
        3.1 萌芽期
        我国石油开采行业起步于20世纪中期,当时开采技术和设备比较落后,面对严峻的作业环境,开采人员具备的艰苦奋斗精神为后期行业发展打下良好基础。
        3.2 迅速发展期
        建国后,我国石油开采技术获得前所未有的发展,促进了石油行业的快速发展。最为先进的就是分层开采技术,逐渐成为油田开采技术的重心。
        3.3 系统化发展期
        进入新世纪,我国石油开采技术结合多种高新技术,获得了巨大的发展。根据石油行业发展情况分析,石油开采技术也逐渐向着节能环保和高效化方向发展。根据石油开采技术的发展情况分析,我国采油技术还处于发展时期,其应用效果良好。
        4 采油工程技术存在的问题
        当前,我国的采油工程技术得到一定发展,也取得一定成果,但仍然存在一些问题需要解决,如多种采出液体对相关设备的腐蚀日益严重,容易导致穿孔,诱发事故;重复进行的找堵水得不到措施效果;产液量的提液幅度日益加大,给当前的采油工艺技术提出新的课题等等。这需要我们针对病因,提升技能水平,采取有效的措施加以对治。
        4.1 水驱过程中的问题
        一是注水井的测试调整技术仍局限于人工操作,自动化智能化缺失,也造成测试水平和工作效率偏低,仅能实现单层的逐一测试,受技术限制,无法达到常规测调预期效果;第二,随着采油生产不断深入,地下的油层性质状况发生一系列的变化,完井工艺技术缺少适应性,特别是薄差型油层,当前的完井技术很难实现高效开采;第三,在注水开发中,低效无效循环注水的现象严重,特别是厚油层的开采,低效无效循环注水造成剩余油分布的不均匀,使得注水循环效率降低,同时加大了开发的难度。


        4.2 三采过程中的问题
        一是通过三元复合驱技术采油,加大了油井相关设备的结垢程度,加大机采载荷,大大缩短油井的检泵周期,增加采油维护成本,降低开采效率;二是多数的油层开采中,由于油层的平面矛盾和纵向矛盾的加剧,可采油层厚度小,对应的注入井配注量差异大,给三采工艺技术的水平提出了更高要求。
        4.3 低渗透油田开采中的问题
        低渗透油田具有自身特征,适用采油技术所达到的效果十分有限。而低渗透油田虽然具备动用储量,但是开采难度很大,即使使用超前注水等措施进行改造,驱动效果也不理想。低渗透油田油层过薄、储层物性能较差,开采难度大。
        5 采油工程技术的发展趋势
        5.1 以调节试剂降低管道的腐蚀
        作者认为,高新技术在石油开采中的未来运用,应当包括降低对石油管道的腐蚀。在石油提炼加工之前,原油中包含的微生物和二氧化碳等杂质,将会严重的腐蚀石油的运输管道,使石油的开采工作陷入困境。随着高新技术的不断发展,我们可以将石油的原油当中添加一定比例的调节试剂,使原油对石油管道的腐蚀力度减小,阻止原油对石油运输管道的磨损和侵袭,这一技术如果能在未来得到大范围运用,将会大大减小石油开采过程中的设备损耗,不仅仅是对石油运输管道的腐蚀降低,对石油经过的所有设备都能够起到一定程度的保护作用,大大降低了石油运输设备的损耗,节约了开采成本,提高了开采的工作效率。在调节试剂的使用过程当中,应当注意结合原油腐蚀的实际情况,针对具体的原因进行试剂的调配和挑选,以达到对症下药解决问题的效果,因为对于不同类型和不同程度的腐蚀情况,所用的调节试剂的种类和比例不同,应当联系实际降低腐蚀的程度。在另一方面,调节试剂的用法用量也应当加以注意。根据现有的实践,采用调节试剂降低石油管道腐蚀的方法并不是无条件奏效。当调节试剂的用法正确、用量适当的情况下,调节试剂用量越多,石油原油对运输管道的腐蚀程度就越小。然而在实践过程中我们发现,当调节试剂使用的量超出一定的限制,反而会加速原油对管道的腐蚀,并且在超出用量的临界点之后,所用的调节试剂越多,其管道的腐蚀速度就越快。针对以上情况,在未来的高新技术研究当中,应当加强对调节试剂的使用方法研究,为降低腐蚀率找出管道腐蚀的临界点,确定科学的用法用量,有效的利用调节试剂降低原油对管道的腐蚀力度,同时也应当确定该管道材质所能够达到的腐蚀程度极限,以科学可量化的标准对调节试剂的合理用量做出表述。最后,利用高新技术防止管道的腐蚀还应当在缓蚀剂的温度和流动速度上给出匹配的研究结论,对缓蚀剂的类型进行划分,主要可以考虑按照有机和无机进行分类。有机缓蚀剂受到温度的影响较大,温度越高,活性破坏越大,其效果也就越差。此外,石油的流动速度如果太快,也会对缓蚀剂的作用发挥起到一定程度的消极影响。
        5.2 电流法的应用
        未来高新技术的发展还应当在电流保护法领域加以研究。较之缓蚀剂保护法,运用电流对运输管道进行保护具有低成本和高效率的特点,并且对环境不会造成污染,应当在未来被大力推广。电流法主要是借助电流产生的保护力量在运输管道外部形成保护网,从而保护相关的采油设备。这项技术目前为止尚不成熟,在未来发展中,应当注意将电流合理地分布在管道周围,结合智能化的技术合理的控制电流量,使电流均匀地分布在管道周围,加强实践操作,开展小范围的试点,加强电流技术的实用性和可控性,提高采油设备的保护效率。
        6 结束语
        综上所述,新时期采油工程技术得到显著发展,其创新性也得到明显提升,可以广泛运用到油田开采过程中,通过应用采油工程技术可以提升原油开采效率和质量。为了顺应科学技术的发展需求,需要对采油工程技术进行不断创新,从而提升技术的利用率,进一步完善石油开采模式,并且需要全面考虑到环境和人为等方面因素的影响,科学控制各项影响因素,从而促进石油行业的健康发展。
        参考文献:
        [1]张瑞伟.浅析新时期采油工程技术的发展与创新[J].建筑工程技术与设计,2019(34):454.
        [2]刘超.浅析新时期采油工程技术的发展与创新[J].化学工程与装备,2019(3):156-157,161.
        [3]覃明河,李罡,高帅.略谈新时期采油工程技术的发展与创新[J].石化技术,2019,26(11):153-154.
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