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【摘 要】我国石油资源蕴藏丰富,但同样面临着严峻的石油资源短缺问题,虽然经过了注水开发和化学驱油等系列措施,但是目前石油采收率仅为35%左右。提高采收率技术的发展经历了近几十年,人们必须要提高采油技术,来提高采收率,这样才能保证油田的高产、稳产。随着油田开发的不断扩大,以及科学技术的迅猛发展,国内外采油技术也得到了长足的发展,本文就采油工程新技术进行了简单的分析。
【关键词】采油工程;新技术
引言
现代社会的发展,各个行业的蓬勃,不断的扩大生产,对于能源的消耗量极大。石油作为现代能源中极为重要的构成部分,其产业在该社会形势下不断的发展。采油工程经历了几个不同的发展阶段,其各项技术水平也得到了大幅度的提升。但是由于各种因素的影响,各项技术均存在一定的缺陷,且有一定的条件限制,包括现在应用极为广泛的水驱采油技术,其油藏的采收率几乎达不到50%,地层中还残留大量的原油,需要石油企业不断的进行技术革新,或者引进新技术,提升采油效率,充分利用资源,满足现代社会各类产业对于石油的需求。
一、采油工程技术现状
我国采油技术经历了多次改革。从1982年开始,我国石油科技部门和国家有关科研院所,联合组织科技攻关,开展聚合物驱、三元复合驱和多元泡沫驱等三次采油技术研究,取得突破性进展。其中最先进的聚合物驱油技术,在大庆油田的应用规模堪称世界之最,并在聚合物驱油配套工程技术上取得了突破性进展,继注水驱油后又开采出石油储量的20%。可是,由于受复杂的地质条件限制,油田开发按传统的自喷、水驱技术,只能分别采出地下石油储量的20%和15%,导致剩余资源无法得到有效的开发和利用。
目前,我国采用较多的采油工程技术系列主要包括:采油过程中油气层的保护、油气井的防砂技术、采油机械设备的配套、压裂酸化设施的配套、稠油的热采配套设施、浅海采油、三次采油以及石油微生物等系列。三次采油技术无疑是石油技术的重大进展,我国的其他油田,相继开始了三次采油技术的实验和应用,大大提高了地下石油资源采收率。然而,三次采油技术也不可避免地存在一些问题:油品聚合物的驱替对象已开始向二、三类油层的开发转向。同时,平面与纵向上的非均质性表现得更加严重,油的物理性质变差,油层的厚度变薄,导致油层的配注量差异出现明显变化,有的油井甚至出现了对3种分子量需要同时注入的需求,这极大的提高了分层分质注聚工艺的技术水平与指标。其次,采用强碱三元复合驱采的方式使得油井结垢的现象明显,这样使得机采井的检泵周期远远短于水驱和聚驱的采油方式的周期,部分生产井的检泵周期不到50d。这大大降低了其工作效率,并极大的增加了采油成本。
二、采油工程新技术
1.微生物采油技术。微生物采油技术指的是在开采石油时,选择合理微生物,并且进行合理应用,这样能够得到的效果就是使开采原油效率得到提高。在对该技术进行应用时,首先应当在地下油层中注入细菌,使其能够逐渐发酵,另外,应当事先选择好合理微生物,并且向油层中注入,其作用就是利用细菌活动及其新陈代谢,可将想得到产物得到,从而开采出油层中残余油,使油层中石油滞留量得到有效减少,进而使石油开采效率得到有效提高。
2.热处理油层采油技术。热处理油层采油技术就是通过热能对油藏进行适当加热,以达到使石油原本粘度降低效果,从而将原油由地层中采出。该技术具体工作原理就是通过加热油藏,进而在很大程度上降低原油粘度,使要开采原油的粘度能够得到有效改善,同时也能够在一定程度上提升其波及系数,使原油能够得到进一步膨胀,这样一来,在排出油藏时能够增加原油的动力。具体而言,该技术所包括的方法主要有以下几种。
第一,蒸汽吞吐采油方法。在应用该方法时,首先应当在油井之中注入一定量蒸汽,注意应保证蒸汽高温高饱和,然后在未来几天可关闭油井,同时应当适当加热油层以及原油,然后对石油进行开采。该方法常常应用于对稠油进行开采中,其具备的优点就是工艺简单、投资少且增产较快,效益较好。在开采普通稠油方面,利用该方法在技术及经济上基本不存在任何风险,因此,在稠油开采中该方法有着十分广泛应用。
第二,蒸汽驱采油方法。在石油开采过程中,通过蒸汽吞吐采油方法仅能将井筒附近地层中原油采出,然而在井间仍存在无法开采出的大量原油,其采收率仅仅为10%~20%。在通过蒸汽吞吐法开采完之后,继续利用蒸汽驱采油方法进行开采,能够开采出地层中部分原油,可提高稠油采收率约20%。对于蒸汽驱采油法而言,其具体方法为由注入井将蒸汽向油层中注入,从而加热油层及原油,使原油粘度降低,并且推向生产井,进而将其采出。
第三,火烧油层采油技术。在实际生产中应用该方法就是选择一定量氧气或者空气,然后注入到油层中,利用人工点火或自然方法使原油能够就地燃烧,这样能够在一定程度上推动原油热采。在石油开采过程中,通过该方法能够适当提高开采原油的效率,在实际操作中有着较广泛应用。
3.声波采油技术。声波采油技术在实际生产中的应用十分广泛,具体而言主要包括声波驱油、破乳脱水以及降粘与处理油层等。对于石油开采工程而言,应当对地层中油、气及水的流动进行合理处理,在对石油进行开采时,有些物质利用电磁波可能无法穿透,而此时可选择声波,利用声波能够对油、气及水的流动问题进行理想处理。
第一,超声波降黏技术。通常情况下,原油在很大程度上会受到超声波影响。在石油开采过程中,如果石油仍以液态形式存在,则利用超声波能够有效对石油进行分解,通过分解能够使其成为极细颗粒,处于这种状态时可悬浮于油液中。另外,通常情况下,原油分子经过超声波机械及热化学共同作用之后,其排列会发生相应改变,其结果就是使介质电导率得以降低,同时还能够使表面张力得以降低。
第二,声波处理油井增产技术。通常情况下,当饱和油水层受到声波作用后,其内部液流也会有相对运动发生,并且其特点为当与井眼的声源处距离越来越小时,则其也会不断加强运动,这样所产生效果就是可使渗透率得到提高。处于整个声场中的原油分子也会有运动一直产生,与此同时,在结构上原油分子也会出现新的组合排列,并且其表现形式为周期性,在这种方式作用下,一般能够降低原油粘度。此外,液体在受到声场作用时,其能够向声源处加速流动,并且聚集向井眼。若井底的压力与饱和值相接近,孔隙内部液体受到声场作用可以被脱去,并且能够将气泡分解出来,对于地层岩石空隙,气泡能够穿过,这样一来便能够疏通通道。
三、结束语
随着当前科学技术不断发展,越来越多的新技术在石油开采中得到应用,使石油开采率得到很大提高。采油工作人员应当对当前采油新技术进行充分了解并掌握,从而在石油开采中合理应用,使工作效率得到有效提高。
参考文献
[1]毕志国.采油工程新技术的研究与展望[J].科技致富向导,2012(35)
[2]南北杰,李永权.采油工程新技术的研究与展望[J].化工管理,2014(12)
[3]吴奇,魏顶民,冯建华.高新技术在采油工程中的应用现状及展望[J].石油钻采工艺,2013(4):47-49
[4]刘翔鹗,王浦潭.采油工程技术的发展与展望[J].石油钻采工艺,2014(3):42-49
[5]刘振武,方超亮,王同亮.高新技术在石油工业中的应用展望.北京:石油工业出版社,2013
[6]周望,等.大庆油田分层开采技术的发展与应用[J].大庆石油地质与开发,2011,17(1):38-41
[7]朱洪征.分层采油工艺管柱受力分析及优化[J].石油矿场机械,2013,39(10):47-50
【关键词】采油工程;新技术
引言
现代社会的发展,各个行业的蓬勃,不断的扩大生产,对于能源的消耗量极大。石油作为现代能源中极为重要的构成部分,其产业在该社会形势下不断的发展。采油工程经历了几个不同的发展阶段,其各项技术水平也得到了大幅度的提升。但是由于各种因素的影响,各项技术均存在一定的缺陷,且有一定的条件限制,包括现在应用极为广泛的水驱采油技术,其油藏的采收率几乎达不到50%,地层中还残留大量的原油,需要石油企业不断的进行技术革新,或者引进新技术,提升采油效率,充分利用资源,满足现代社会各类产业对于石油的需求。
一、采油工程技术现状
我国采油技术经历了多次改革。从1982年开始,我国石油科技部门和国家有关科研院所,联合组织科技攻关,开展聚合物驱、三元复合驱和多元泡沫驱等三次采油技术研究,取得突破性进展。其中最先进的聚合物驱油技术,在大庆油田的应用规模堪称世界之最,并在聚合物驱油配套工程技术上取得了突破性进展,继注水驱油后又开采出石油储量的20%。可是,由于受复杂的地质条件限制,油田开发按传统的自喷、水驱技术,只能分别采出地下石油储量的20%和15%,导致剩余资源无法得到有效的开发和利用。
目前,我国采用较多的采油工程技术系列主要包括:采油过程中油气层的保护、油气井的防砂技术、采油机械设备的配套、压裂酸化设施的配套、稠油的热采配套设施、浅海采油、三次采油以及石油微生物等系列。三次采油技术无疑是石油技术的重大进展,我国的其他油田,相继开始了三次采油技术的实验和应用,大大提高了地下石油资源采收率。然而,三次采油技术也不可避免地存在一些问题:油品聚合物的驱替对象已开始向二、三类油层的开发转向。同时,平面与纵向上的非均质性表现得更加严重,油的物理性质变差,油层的厚度变薄,导致油层的配注量差异出现明显变化,有的油井甚至出现了对3种分子量需要同时注入的需求,这极大的提高了分层分质注聚工艺的技术水平与指标。其次,采用强碱三元复合驱采的方式使得油井结垢的现象明显,这样使得机采井的检泵周期远远短于水驱和聚驱的采油方式的周期,部分生产井的检泵周期不到50d。这大大降低了其工作效率,并极大的增加了采油成本。
二、采油工程新技术
1.微生物采油技术。微生物采油技术指的是在开采石油时,选择合理微生物,并且进行合理应用,这样能够得到的效果就是使开采原油效率得到提高。在对该技术进行应用时,首先应当在地下油层中注入细菌,使其能够逐渐发酵,另外,应当事先选择好合理微生物,并且向油层中注入,其作用就是利用细菌活动及其新陈代谢,可将想得到产物得到,从而开采出油层中残余油,使油层中石油滞留量得到有效减少,进而使石油开采效率得到有效提高。
2.热处理油层采油技术。热处理油层采油技术就是通过热能对油藏进行适当加热,以达到使石油原本粘度降低效果,从而将原油由地层中采出。该技术具体工作原理就是通过加热油藏,进而在很大程度上降低原油粘度,使要开采原油的粘度能够得到有效改善,同时也能够在一定程度上提升其波及系数,使原油能够得到进一步膨胀,这样一来,在排出油藏时能够增加原油的动力。具体而言,该技术所包括的方法主要有以下几种。
第一,蒸汽吞吐采油方法。在应用该方法时,首先应当在油井之中注入一定量蒸汽,注意应保证蒸汽高温高饱和,然后在未来几天可关闭油井,同时应当适当加热油层以及原油,然后对石油进行开采。该方法常常应用于对稠油进行开采中,其具备的优点就是工艺简单、投资少且增产较快,效益较好。在开采普通稠油方面,利用该方法在技术及经济上基本不存在任何风险,因此,在稠油开采中该方法有着十分广泛应用。
第二,蒸汽驱采油方法。在石油开采过程中,通过蒸汽吞吐采油方法仅能将井筒附近地层中原油采出,然而在井间仍存在无法开采出的大量原油,其采收率仅仅为10%~20%。在通过蒸汽吞吐法开采完之后,继续利用蒸汽驱采油方法进行开采,能够开采出地层中部分原油,可提高稠油采收率约20%。对于蒸汽驱采油法而言,其具体方法为由注入井将蒸汽向油层中注入,从而加热油层及原油,使原油粘度降低,并且推向生产井,进而将其采出。
第三,火烧油层采油技术。在实际生产中应用该方法就是选择一定量氧气或者空气,然后注入到油层中,利用人工点火或自然方法使原油能够就地燃烧,这样能够在一定程度上推动原油热采。在石油开采过程中,通过该方法能够适当提高开采原油的效率,在实际操作中有着较广泛应用。
3.声波采油技术。声波采油技术在实际生产中的应用十分广泛,具体而言主要包括声波驱油、破乳脱水以及降粘与处理油层等。对于石油开采工程而言,应当对地层中油、气及水的流动进行合理处理,在对石油进行开采时,有些物质利用电磁波可能无法穿透,而此时可选择声波,利用声波能够对油、气及水的流动问题进行理想处理。
第一,超声波降黏技术。通常情况下,原油在很大程度上会受到超声波影响。在石油开采过程中,如果石油仍以液态形式存在,则利用超声波能够有效对石油进行分解,通过分解能够使其成为极细颗粒,处于这种状态时可悬浮于油液中。另外,通常情况下,原油分子经过超声波机械及热化学共同作用之后,其排列会发生相应改变,其结果就是使介质电导率得以降低,同时还能够使表面张力得以降低。
第二,声波处理油井增产技术。通常情况下,当饱和油水层受到声波作用后,其内部液流也会有相对运动发生,并且其特点为当与井眼的声源处距离越来越小时,则其也会不断加强运动,这样所产生效果就是可使渗透率得到提高。处于整个声场中的原油分子也会有运动一直产生,与此同时,在结构上原油分子也会出现新的组合排列,并且其表现形式为周期性,在这种方式作用下,一般能够降低原油粘度。此外,液体在受到声场作用时,其能够向声源处加速流动,并且聚集向井眼。若井底的压力与饱和值相接近,孔隙内部液体受到声场作用可以被脱去,并且能够将气泡分解出来,对于地层岩石空隙,气泡能够穿过,这样一来便能够疏通通道。
三、结束语
随着当前科学技术不断发展,越来越多的新技术在石油开采中得到应用,使石油开采率得到很大提高。采油工作人员应当对当前采油新技术进行充分了解并掌握,从而在石油开采中合理应用,使工作效率得到有效提高。
参考文献
[1]毕志国.采油工程新技术的研究与展望[J].科技致富向导,2012(35)
[2]南北杰,李永权.采油工程新技术的研究与展望[J].化工管理,2014(12)
[3]吴奇,魏顶民,冯建华.高新技术在采油工程中的应用现状及展望[J].石油钻采工艺,2013(4):47-49
[4]刘翔鹗,王浦潭.采油工程技术的发展与展望[J].石油钻采工艺,2014(3):42-49
[5]刘振武,方超亮,王同亮.高新技术在石油工业中的应用展望.北京:石油工业出版社,2013
[6]周望,等.大庆油田分层开采技术的发展与应用[J].大庆石油地质与开发,2011,17(1):38-41
[7]朱洪征.分层采油工艺管柱受力分析及优化[J].石油矿场机械,2013,39(10):47-50