張書(shū)寧

（克拉瑪依職業(yè)技術(shù)學(xué)院石油工程系，新疆克拉瑪依 834000）

1 采油技術(shù)的概要

石油和國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)、人們生活、環(huán)境等緊密聯(lián)系，也是經(jīng)濟(jì)框架的主要構(gòu)成部分，因此怎樣利用有限的石油能源發(fā)揮最大的功效是一個(gè)很關(guān)鍵的問(wèn)題。石油開(kāi)發(fā)一般有三個(gè)步驟；

1）初次采油，主要是指抵達(dá)油層初始能量之后讓油田自己噴出；

2）二次采油，主要是在油田自己噴出之后，使用物理或化學(xué)方法，比如注入氣體或水等，強(qiáng)化保持油層的初始能量；

3）三次采油，完成二次采油之后，石油里面的水分比較多，可以通過(guò)微生物、物理化學(xué)等方式減少石油含水比例。

2 采油測(cè)試技術(shù)現(xiàn)狀

2.1 制造行業(yè)的發(fā)展水平相對(duì)落后

和發(fā)達(dá)國(guó)家相比，國(guó)內(nèi)的制造產(chǎn)業(yè)的成長(zhǎng)速度仍然比較遲緩，直接給采油測(cè)試技術(shù)穩(wěn)步成長(zhǎng)帶來(lái)較大的影響。另外由于受到各個(gè)方面因素的影響，大型地表測(cè)驗(yàn)設(shè)施在國(guó)內(nèi)并沒(méi)有大規(guī)模使用，使得大部分制造企業(yè)需要投入大量資金從其他國(guó)家購(gòu)買設(shè)備，直接導(dǎo)致制造企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本的上升。

2.2 采油測(cè)試的先進(jìn)觀念比較匱乏

很多發(fā)達(dá)國(guó)家的大中型企業(yè)都已經(jīng)進(jìn)行完探井勘探地層測(cè)試的基本規(guī)劃工作階段，正式進(jìn)入到降低開(kāi)支支出相關(guān)研究階段。國(guó)內(nèi)雖然有一些技術(shù)服務(wù)型公司已經(jīng)開(kāi)始研究相關(guān)的測(cè)試技術(shù)和測(cè)驗(yàn)工具，但是因?yàn)槿鄙俸诵募夹g(shù)，大都只能盲目照搬國(guó)外企業(yè)的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，缺少基本的獨(dú)立研發(fā)能力，采油測(cè)試技術(shù)不夠先進(jìn)。

2.3 對(duì)設(shè)備的投入力度較少

目前雖然國(guó)家非常重視采油測(cè)試機(jī)器的規(guī)劃和制造，并且投入了很多支持資金，但是因?yàn)榧夹g(shù)水準(zhǔn)和發(fā)達(dá)國(guó)家存在較大差距，導(dǎo)致很多測(cè)驗(yàn)方案都很難真正實(shí)踐，無(wú)形中增加了更換新測(cè)試設(shè)備的開(kāi)支和時(shí)長(zhǎng)。

3 采油測(cè)試系統(tǒng)及其特點(diǎn)

由于采油測(cè)試技術(shù)在石油工業(yè)行業(yè)當(dāng)中占據(jù)關(guān)鍵地位，因此各國(guó)都在加強(qiáng)對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的研發(fā)和投入力度。而且通過(guò)采油檢測(cè)體系，工作人員可以隨時(shí)把握采油工具的各種指標(biāo)，精確度高且獲得數(shù)據(jù)速度快。還可以在工具沒(méi)有入井之前，通過(guò)測(cè)驗(yàn)獲得其具體的機(jī)械特性和工藝特性，這有助于為合理使用下井用具和員工安全提供關(guān)鍵保證。

3.1 主機(jī)系統(tǒng)尺寸健全、指標(biāo)高

采油測(cè)驗(yàn)體系最重要的功能是模擬現(xiàn)場(chǎng)施工情況作為參考，對(duì)需要的器具和工藝進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。石油開(kāi)發(fā)當(dāng)中經(jīng)常會(huì)用到很多不一樣大小尺寸的工具，為了達(dá)到這個(gè)目標(biāo)，主機(jī)體系裝配了一個(gè)全長(zhǎng)的石頭套管子，同時(shí)還裝配了加載和安裝拆卸部件的四柱框架構(gòu)造。這個(gè)封閉的框架構(gòu)造設(shè)計(jì)科學(xué)合理，拉力達(dá)到100t，扭矩達(dá)到10 000N·m。據(jù)相關(guān)資料顯示，目前國(guó)外研發(fā)出的系統(tǒng)指標(biāo)還未曾達(dá)到這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 采用模糊神經(jīng)控制算法，保證加載精度

在具體測(cè)試過(guò)程中，下井用具相關(guān)測(cè)驗(yàn)經(jīng)常采用附加載荷方法。一般情況下，最后獲得的測(cè)驗(yàn)結(jié)果很大幅度上取決于載荷的附加情況。因此，測(cè)試工作的重點(diǎn)在于加載荷量精準(zhǔn)性和全面性的提升上。利用模糊操控和神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)學(xué)說(shuō)規(guī)劃出來(lái)的模糊神經(jīng)操控計(jì)算方法，在測(cè)驗(yàn)工作中使用時(shí)，同時(shí)兼具模糊操控和神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)這兩個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)特征，可以大幅提升加載精確度。

3.3 液缸同步伺服技術(shù)

長(zhǎng)期以來(lái)，兩液缸一致問(wèn)題都限制著國(guó)內(nèi)采油測(cè)試科技的平穩(wěn)發(fā)展。為攻克這個(gè)困難，科研人員開(kāi)始嘗試在操控體系內(nèi)部使用液缸同步伺服體系，嘗試通過(guò)度量移動(dòng)平臺(tái)傾斜角改變的方法核算兩邊液缸中間存在的移動(dòng)差。另外還需要在操控閉環(huán)的時(shí)候注意調(diào)整好兩邊液缸的移動(dòng)速率，在連續(xù)調(diào)整當(dāng)中找到兩邊液缸的同步情況。研究資料顯示，目前還沒(méi)有國(guó)家能把液壓伺服科技成功使用到兩邊冶鋼驅(qū)使四柱框架構(gòu)造的同步操控作業(yè)當(dāng)中。

3.4 動(dòng)態(tài)測(cè)試與控制技術(shù)

現(xiàn)今國(guó)內(nèi)已經(jīng)有一些石油開(kāi)采公司開(kāi)始嘗試把動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)使用到下井用具的檢測(cè)體系當(dāng)中，并且已獲得非常顯著的使用效果。

3.5 計(jì)算機(jī)測(cè)控技術(shù)

在局域上網(wǎng)環(huán)境當(dāng)中的電腦操控科技給用具檢測(cè)操作帶來(lái)了較大的方便，在這種快速高效率的軟硬件平臺(tái)上，已基本滿足了目前采用檢測(cè)操作的各種需要。

4 采油測(cè)試技術(shù)的應(yīng)用分析

4.1 地層測(cè)試技術(shù)

目前最廣的檢測(cè)技術(shù)是地層測(cè)試，可在陸地、海洋同時(shí)應(yīng)用，并確保測(cè)試的精度。一般來(lái)講，地層檢測(cè)技術(shù)大致可以分成檢測(cè)和完井檢測(cè)兩種，可以精確檢測(cè)動(dòng)態(tài)環(huán)境當(dāng)中的地貌資料和相應(yīng)的地層指標(biāo)等。

4.2 電子壓力計(jì)試井技術(shù)

之前使用的采油測(cè)試技術(shù)，機(jī)械壓力工具經(jīng)常會(huì)受到多方影響，比如檢測(cè)精確度低，分辨幾率低和數(shù)據(jù)處置過(guò)程太過(guò)繁瑣等，因此為處理上述問(wèn)題，人們研發(fā)使用了電子壓力計(jì)試井科技，以獲得精確的油電纜橋塞閉合技術(shù)。此項(xiàng)技術(shù)是20世紀(jì)從美國(guó)引進(jìn)的，現(xiàn)在陸地和海洋油田石油檢測(cè)等大部分都是使用電纜橋塞，應(yīng)用于電火花和爆炸，比如設(shè)定過(guò)程結(jié)束井堵塞底層次鐵路技術(shù)。優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單高效資金投入較小，可有效處理復(fù)雜地層出現(xiàn)的系列問(wèn)題。

4.3 電纜橋塞封閉技術(shù)

電纜橋塞封閉技術(shù)是20世紀(jì)從美國(guó)引入的一種全新檢測(cè)技術(shù)，目前廣泛使用在國(guó)內(nèi)海洋和陸地油田試油檢測(cè)當(dāng)中，擁有作業(yè)簡(jiǎn)單高效、運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)支低等優(yōu)點(diǎn)，還可按照地層的實(shí)際狀況妥善處置一些繁瑣的問(wèn)題。

5 采油測(cè)試技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

近幾年國(guó)家生產(chǎn)力連續(xù)提升，采油檢測(cè)工藝技術(shù)水平也隨之出現(xiàn)了快速提升，先后獲得了很多顯著的成績(jī)，和其他發(fā)展中國(guó)家相比，國(guó)內(nèi)采油檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)處于領(lǐng)先位置。

5.1 低滲透油層試油測(cè)試技術(shù)發(fā)展

對(duì)于測(cè)試技術(shù)的發(fā)展，需要重點(diǎn)探索和實(shí)施較低滲透油層試油測(cè)試技術(shù)。較低滲透層次試油檢測(cè)技術(shù)探索，第一，要明確在不同完井液中，從根本上處置油層里面的黏土移動(dòng)膨脹情況；第二，要強(qiáng)化儲(chǔ)存層的整體保護(hù)力度，盡力減少對(duì)周圍環(huán)境的影響；第三，壓裂科技也是較低滲透油層試油測(cè)試技術(shù)的另一個(gè)發(fā)展方向。目前，國(guó)內(nèi)油田常用水力壓裂技術(shù)，通過(guò)對(duì)水力壓裂技術(shù)的深入研究，可以大幅度提高壓裂技術(shù)的價(jià)值，迅速提升國(guó)內(nèi)較低的滲透油田檢測(cè)水平。

5.2 稠油地層的試油測(cè)試技術(shù)發(fā)展

強(qiáng)化黏稠油油藏維護(hù)力度是很有必要的，目前國(guó)內(nèi)常用技術(shù)主要有：大孔徑、深穿透、高密度的射孔技術(shù)，在以后發(fā)展中，仍需進(jìn)一步提高地層測(cè)試技術(shù)的精度，進(jìn)而深入完善稠油區(qū)域的特征、溫度、壓力等重要指標(biāo)。通過(guò)對(duì)稠油原油樣品的全面解析，了更全面解數(shù)值內(nèi)容，同時(shí)也尋求稠油井的勘察和開(kāi)采的有效方法。如蒸汽吞吐、復(fù)合紡防砂、井筒加熱等技術(shù)。

5.3 特殊巖性試油測(cè)試技術(shù)發(fā)展

國(guó)內(nèi)油田開(kāi)采工作已經(jīng)進(jìn)入深入提升的關(guān)鍵階段，為了更好地應(yīng)對(duì)在成長(zhǎng)當(dāng)中出現(xiàn)的各種挑戰(zhàn)，國(guó)內(nèi)相關(guān)公司應(yīng)該有針對(duì)性地研究一些比較特別的巖性試油檢測(cè)技術(shù)?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)很多科研人員也主動(dòng)進(jìn)行研究探索，并且先后發(fā)現(xiàn)一些火成巖和泥巖的縫隙。在檢測(cè)這些比較特別的油田的時(shí)候，首先需要深入優(yōu)化和其相匹配的深穿透射孔科技、預(yù)防膨壓井液技術(shù)，從而給未來(lái)更多的檢測(cè)作業(yè)環(huán)節(jié)提供必要的技術(shù)和條件支撐。

6 結(jié)束語(yǔ)

新時(shí)代背景下，很多技術(shù)水準(zhǔn)的連續(xù)提升給國(guó)家采用測(cè)試技術(shù)的提升提供了必要前提，想要快速提升采用檢測(cè)技術(shù)，還需要加強(qiáng)對(duì)上述技術(shù)的探究和投入力度，為連續(xù)滿足勘探作業(yè)需求拓展提升這項(xiàng)技術(shù)。