O 肖靈軍 張恒旭 馬龍羽 康旭

（長慶油田第七采油廠白豹作業(yè)區(qū) 陜西 717606）

淺析采油工程方案設(shè)計(jì)在油田建設(shè)中的作用

O 肖靈軍 張恒旭 馬龍羽 康旭

（長慶油田第七采油廠白豹作業(yè)區(qū) 陜西 717606）

采油工程方案設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)聯(lián)結(jié)著油藏地質(zhì)研究、油藏工程設(shè)計(jì)、鉆井工程及地面工程等油田建設(shè)基本環(huán)節(jié)，發(fā)揮著承上啟下的重要作用，筆者對采油工程方案設(shè)計(jì)在油田建設(shè)中的作用進(jìn)行了探討。

采油工程；方案設(shè)計(jì)；作用

一、概述

油田開發(fā)是油田建設(shè)中一項(xiàng)最為龐大且復(fù)雜的工程，在進(jìn)行油田開發(fā)之前，必須編制科學(xué)且合理的油田開發(fā)總體設(shè)計(jì)方案，經(jīng)過上報(bào)審核之后下達(dá)執(zhí)行，這是油田經(jīng)濟(jì)與高效開發(fā)的指導(dǎo)性文件，其中最為核心的部分則是采油工程方案部分，引文其在油田工程建設(shè)中起著承上啟下的銜接作用，其既是油藏工程方案是否合理的總結(jié)階段，又是地面工程能否合理展開與進(jìn)行的起步階段。油田建設(shè)一般包括油藏地質(zhì)研究、鉆井工程方案設(shè)計(jì)、采油工程方案設(shè)計(jì)、地面方案及總體方案經(jīng)濟(jì)評價(jià)等環(huán)節(jié)，其中采油工程方案設(shè)計(jì)是其中重要環(huán)節(jié)之一，發(fā)揮著承上啟下的關(guān)鍵作用。采油工程方案設(shè)計(jì)是根據(jù)油藏地質(zhì)研究情況及油藏工程方案設(shè)計(jì)而進(jìn)行的，既保證了油藏研究設(shè)計(jì)方案的實(shí)施，又是地面建設(shè)工程方案設(shè)計(jì)實(shí)施的重要依據(jù)。既然采油工程方案設(shè)計(jì)在整個(gè)油田生產(chǎn)中發(fā)揮著舉足輕重的作用，油田企業(yè)要想提高油田建設(shè)與生產(chǎn)效率，就必須將采油工程方案設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)提高到一定的戰(zhàn)略高度，對這一環(huán)節(jié)進(jìn)行全面了解、深入分析，以保證通過這一重要環(huán)節(jié)“以點(diǎn)帶面”，迅速提升油田企業(yè)建設(shè)與生產(chǎn)效率。

二、采油工程方案設(shè)計(jì)包含的內(nèi)容

采油工程方案設(shè)計(jì)包括完井工程設(shè)計(jì)、采油工程方案制定、注水工程方案設(shè)計(jì)、油層改造方案設(shè)計(jì)、配套工藝方案設(shè)計(jì)以及工程方案的總體經(jīng)濟(jì)評價(jià)等環(huán)節(jié)。在進(jìn)行采油工程方案設(shè)計(jì)時(shí)，必須加強(qiáng)方案的針對性和時(shí)效性，針對油藏地質(zhì)特征并結(jié)合每次開發(fā)需要，并具有超前于現(xiàn)場生成操作的意識，提前制定出單項(xiàng)技術(shù)方案。

1.完井工程方案設(shè)計(jì)

完井工程設(shè)計(jì)主要包括完井方式的選擇、油層開發(fā)及固井要求、管柱尺寸的確定、生產(chǎn)套管設(shè)計(jì)及完井工藝方案的設(shè)計(jì)等方面。

2.注水管柱設(shè)計(jì)

在進(jìn)行注水管柱設(shè)計(jì)時(shí)，必須根據(jù)油藏工程方案的注水要求先進(jìn)行注水井合注或分注管柱的設(shè)計(jì)以及抗內(nèi)壓和抗拉極限荷載的校核計(jì)算，包括管柱在不同腐蝕條件下的極限內(nèi)壓、抗拉極限荷載和組合管柱的安全系數(shù)計(jì)算等。在當(dāng)前階段，注水工藝是是確保產(chǎn)能達(dá)標(biāo)的重要因素，故而在采油工程方案設(shè)計(jì)過程中，必須要對注水工藝的方案進(jìn)行全面優(yōu)化，以便于滿足油田產(chǎn)能達(dá)標(biāo)。

3.采油方式的確定

在任何油田，貫穿開發(fā)全過程的基本生產(chǎn)技術(shù)就是采油方式，選擇采油方式時(shí)必須結(jié)合油藏地質(zhì)特點(diǎn)、油田開發(fā)動態(tài)、油井生產(chǎn)能力、地面環(huán)境等因素，并且正確分析各種采油方式的工作原理、舉升能力及適應(yīng)程度等因素。采油方式選擇的恰當(dāng)與否直接關(guān)系著原油產(chǎn)量和油田開發(fā)效果。

三、采油工程方案設(shè)計(jì)在油田建設(shè)中的作用

采油工程方案設(shè)計(jì)直接關(guān)系著具體采油方式的選用和油田建設(shè)整個(gè)生產(chǎn)過程，現(xiàn)將其在油建中的作用概括如下：

1.有利于節(jié)約投資

圖1.采油工程方案基本構(gòu)成圖

如上所述，采油工程是連接油藏工程與地面工程的中間環(huán)節(jié)。采油工程環(huán)節(jié)的投資一般較少，只占總投資的15%，但是從油田建設(shè)全過程看，采油工程其現(xiàn)行投入較少但卻是采油工程中一個(gè)承上啟下的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，可以說是一個(gè)“牽一發(fā)而動全身”的環(huán)節(jié)，采油工程的效率直接關(guān)系著油田建設(shè)全過程投資的節(jié)約程度。因?yàn)殂@井投資和地面投資均為一次性固定成本投資，機(jī)動性很小，而采油工程多為技術(shù)類變動成本，具有很大的可優(yōu)化性，可以通過技術(shù)優(yōu)化最大限度降低油田建設(shè)成本，故而油田企業(yè)可以通過壓縮采油工程環(huán)節(jié)的成本起到帶動整個(gè)油田建設(shè)總成本“倍減”的作用。

2.有利于降低能耗和原油開采成本

在采油工程方案設(shè)計(jì)中通過采用高效率低能耗采油機(jī)械設(shè)備，可以大大降低原油開采成本，例如可以采用大排量螺桿泵代替同排量電泵，抽油機(jī)設(shè)計(jì)采用節(jié)能電機(jī)代替普通電機(jī)，可以大大節(jié)約電能的耗費(fèi)。此類新型的節(jié)能設(shè)備雖然最初的購置費(fèi)用較高，但是在此后的運(yùn)營過程中，其所付出的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用很低，而且具有長遠(yuǎn)的環(huán)保效益。

壽命周期成本=采購成本+運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用現(xiàn)值+環(huán)境成本現(xiàn)值-殘值收入現(xiàn)值

如上式所示，油田企業(yè)作為大型生產(chǎn)性企業(yè)，在購置機(jī)器設(shè)備時(shí)不僅要考慮眼前的采購成本，更應(yīng)該站在長遠(yuǎn)角度既考慮設(shè)備運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用的現(xiàn)值，又考慮其將來的殘值收入，當(dāng)然處于社會責(zé)任、環(huán)保責(zé)任，還必須充分考慮環(huán)境成本現(xiàn)值等等，總之油田企業(yè)在選購油田建設(shè)機(jī)械設(shè)備時(shí)必須充分考慮壽命周期成本較小的機(jī)器設(shè)備，這一點(diǎn)必須在進(jìn)行采油工程方案設(shè)計(jì)時(shí)就充分考慮到。

表1.采油方式綜合評價(jià)與決策

3.有助于采油工程方案設(shè)計(jì)綜合實(shí)力的提升

在傳統(tǒng)觀念中，方案設(shè)計(jì)與信息調(diào)研、軟件開發(fā)之間存在著嚴(yán)格的界限，而在科學(xué)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)信息高速發(fā)展的今天，必須將現(xiàn)代化信息科技手段充分運(yùn)用到采油工程方案的設(shè)計(jì)過程中，加速采油工程方案設(shè)計(jì)功能的發(fā)揮則必須打破傳統(tǒng)觀念的束縛，實(shí)現(xiàn)“方案設(shè)計(jì)與信息調(diào)研、軟件開發(fā)”的有效連接，使現(xiàn)代化高新技術(shù)盡可能為我所用。通過信息調(diào)研對國內(nèi)外油田建設(shè)中的工藝技術(shù)和施工設(shè)備的最新動態(tài)進(jìn)行全面了解，使其直接為方案設(shè)計(jì)服務(wù)；通過軟件開發(fā)將高新技術(shù)應(yīng)用于采油工程方案設(shè)計(jì)，提升設(shè)計(jì)人員知識水平與專業(yè)技能，并增強(qiáng)軟件的實(shí)用性，通過上述環(huán)節(jié)，盡快實(shí)現(xiàn)“方案設(shè)計(jì)-信息調(diào)研-軟件開發(fā)”為一體的采油工程方案設(shè)計(jì)新思路，這樣實(shí)行無紙化電子化操作之后就可以將人力解放出來，既提升了人員勞動效率，同時(shí)有促進(jìn)了科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的步伐。

4.有助于加快科研成果向生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化

作為施工開采型企業(yè)，油田企業(yè)往往忽略了科研環(huán)節(jié)，殊不知精心設(shè)計(jì)應(yīng)用效果好、經(jīng)濟(jì)效益高的采油工程方案，輔之以應(yīng)用前景廣、應(yīng)用效果好的采油工程技術(shù)，可以加速科研成果向生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化，拓展了新技術(shù)推廣應(yīng)用的途徑，如聚驅(qū)同心分注技術(shù)、橋式偏心分層注水技術(shù)、螺桿泵舉升技術(shù)等。

5.有助于復(fù)合型設(shè)計(jì)人員的培養(yǎng)

采油工程方案設(shè)計(jì)對設(shè)計(jì)人員專業(yè)知識水平要求很高，要求其不僅要掌握諸如射孔工藝、注水工藝、舉升工藝、增產(chǎn)增注、測試工藝等方面的專業(yè)知識，還要求其具備統(tǒng)籌能力，因?yàn)椴捎凸こ滔嚓P(guān)聯(lián)單位較多并與實(shí)際聯(lián)系較為緊密，需要協(xié)調(diào)各個(gè)部門之間的利益關(guān)系，同時(shí)具備各類軟件熟練的操作技能。傳統(tǒng)的工作方式下，忽略了各項(xiàng)工作以及每項(xiàng)工作的各個(gè)步驟之間的有機(jī)聯(lián)系，而將其看作是片面的、孤立的、單個(gè)的環(huán)節(jié)進(jìn)行處理與操作，殊不知，采油工程及油田建設(shè)的各個(gè)環(huán)節(jié)是有機(jī)聯(lián)系的，其有機(jī)聯(lián)系起來后，可以充分發(fā)揮“1+1＞2”的效果，這就是復(fù)合型設(shè)計(jì)人員所應(yīng)具備的能力與效果。

總之要想提高采油工程方案設(shè)計(jì)水平，要求設(shè)計(jì)人員必須具備扎實(shí)的專業(yè)知識、較強(qiáng)的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)能力、豐富的現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)，為此油田企業(yè)必須通過各種培訓(xùn)、考察和現(xiàn)場跟蹤等形式注重復(fù)合型人才的培養(yǎng)。

四、結(jié)語

綜上所述，提高油田建設(shè)有效性的途徑之一便是優(yōu)化采油工程方案設(shè)計(jì)，油田企業(yè)不能將其簡單的看作是一個(gè)方案設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，而應(yīng)該充分認(rèn)識到這一環(huán)節(jié)所發(fā)揮的承上啟下的積極作用，以及這一環(huán)節(jié)所肩負(fù)的重要?dú)v史使命，故而油田企業(yè)必須對采油工程方案設(shè)計(jì)端正認(rèn)識，結(jié)合采油實(shí)際準(zhǔn)確把握采油工程方案設(shè)計(jì)原則，提升設(shè)計(jì)水平，發(fā)揮采油工程方案設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)在整個(gè)油田建設(shè)過程中的積極作用。

[1]于德明.采油工程方案設(shè)計(jì)在油田建設(shè)中的重要作用分析[J].科技傳播.2013(11).

[2]江厚順.哈得油田采油工程調(diào)整方案研究[J].內(nèi)蒙古石油化工.2012(21).

[3]劉光明.采油工程方案設(shè)計(jì)在油田建設(shè)中的重要作用分析[J].科技傳播.2013(9).

Analysis on the Function of oil Production Engineering Project Design in Oilfield Construction

Xiao Lingjun, Zhang Hengxu, Ma Longyu, Kang Xu,
(Baibao work zone of No.7 Oil Production Plant of Changqing Oilfield,Shanxi,717606)

The design link of oil production engineering project connects with the oil plant construction basic links of oil reservoir geological study, reservoir engineering design, drilling engineering and surface engineering etc, which plays an important role of connecting link between the preceding and the following. The author takes a discussion on the function of oil production engineering project design in the oil field construction.

oil production engineering；project design；function

T

A

肖靈軍（1972～），男，長慶油田第七采油廠白豹作業(yè)區(qū)，研究方向：采油工程。