李揚 (大慶油田有限責任公司第二采油廠第四作業(yè)區(qū)機關,黑龍江 大慶 163000)
我國的采油工程技術從無到有,到目前已經形成了多種類型,在不同的石油產區(qū)形成了適用區(qū)域。具體來說,從上世紀五十年代開始,我國陸續(xù)針對多層砂巖油藏、低滲透砂巖油藏、氣頂砂巖油藏等十幾種油藏類型展開了采油工程技術研究。
1949年建國開始到上世紀60年代,這一階段是我國采油工程技術的探索期,在技術的應用方面主要依賴于蘇聯(lián)、羅馬尼亞的技術支持,針對砂巖油藏開辟了一系列的技術,如油田堵水、人工舉升、火燒油層等等。這些都為日后的采油工程技術奠定了基礎。
從上世紀60年代到70年代,國內石油開采的范圍逐漸增大,尤其是在大慶油田勘測完畢之后,作為一個世界級的大油田,極大地促進了我國的采油工程技術發(fā)展和進步。
這一時期主要的采油工程技術包括分層注水技術、分層采油技術、分層測試技術、分層改造技術以及分層管理技術等;基本上是圍繞著陸相砂巖油藏展開的分層開采及工藝配套技術,其中與分層注水技術為中心。
時間為上世紀70年代到80年代,隨著我國油藏發(fā)現(xiàn)數量的增加,以及所處的不同環(huán)境類型多樣化,我國開始進行了自主采油工程技術的大規(guī)模探索,其目的主要是適應國內油藏地質環(huán)境的需要,提高石油產能。這一金額短主要出現(xiàn)的是復雜斷塊油藏采油工程技術以及天然氣田開采技術。
在上世紀80年代到90年代,隨著采油工程技術的不斷成熟,相關的配套技術也日漸完善,包括完井工程技術、壓裂酸化技術、堵水調剖技術等。這一時期我國的石油工業(yè)產業(yè)鏈基本形成。
任何一種技術都有它的極限。采油工程技術的應用也存在自身的生命周期,在早期的采油作業(yè)中,常規(guī)的技術完全可以滿足產能需求,且不需要投入太多的成本。而石油作為一種不可再生資源,隨著日漸開采逐漸減少,就需要更多的手段提高產能。產能的嚴重下降表現(xiàn)為油田開采進入二次開采或三次開采階段,而任何一種維持產能的手段,都會造成新的成本增加。
雖然國內的采油工程技術經歷了多次的更新和改革,但很多基礎設備依然在持續(xù)應用,并沒有脫離整體的技術框架。隨著不斷地采油作業(yè),大部分采油設備都出現(xiàn)了老化、生銹、堵塞等現(xiàn)象,給日常的生產造成很大的障礙。一方面,要采用各種方式(化學方法、物理方法)來進行維修和治理,另一方面,要從整體角度考慮,利用更好的技術思路去更換現(xiàn)有的陳舊設備。
我國目前的油田主要的采油動作為“堵水、酸洗、人工舉升”的綜合模式,其中堵水效果隨著油田的不斷開采出現(xiàn)效果變差的現(xiàn)象。原因主要是由于堵水劑的適應性差,成本高,不適應長期發(fā)展需要;同時,隨著堵水劑進入地層的范圍增加,缺乏更好的采收率支持。
隨著科技的發(fā)展,為了應對日漸出現(xiàn)的采油工程技術難題,新的技術不斷地通過嘗試并得到了應用。結合目前情況來說,未來的發(fā)展中較為典型的新技術主要有以下幾種。
熱處理采油技術主要利用的熱脹冷縮的原理。采取升溫措施之后,油藏內的粘度減小,石油存儲膨脹,石油資源可以快速的被開采到地面。這一技術具體應用手段是“火燒油層”。但這種技術才操作中存在一定的風險,目前并沒有廣泛地應用。
微生物采油技術是近年來最具有發(fā)展前景的一種技術形式,其特點是成本小、資源廣、效率高。通過向油藏中注入特定的驅油微生物,經過不斷地發(fā)酵,推動地下殘油匯集,變得更容易開采。這一技術可以在二次和三次開采油田中進行推廣。
納米采油技術主要利用的是MD膜,提高石油在油藏中的運動性,進而提高采油率。納米采油技術操作方便,但是成本過高,目前還沒有更好的同類替代產品。
熱超導采油技術是一類新型技術的代表,通過熱超導材料,提高分子的運動能力,降低石油的開采難度。目前來說,這是一種最容易控制、最經濟節(jié)約的驅油手段。熱超導材料可以反復應用,降低了材料的損耗以及對環(huán)境的污染,具有廣闊的市場前景。
客觀來說,我國在采油工程技術方面的技術底子較薄弱,與國際先進的采油工程技術相比還存在很大的差距。結合現(xiàn)階段情況以及未來的發(fā)展趨勢,應該遵循技術與現(xiàn)實結合的原則,充分考慮我國石油存儲的復雜環(huán)境和開采難度,逐漸摸索出一個適應我國的采油工程技術模式以及改良機制。
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