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        石油開采技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)分析

        2020-09-10 07:23:49楊娜郝志磊薛榮鑫李晶
        油氣·石油與天然氣科學(xué) 2020年35期
        關(guān)鍵詞:技術(shù)應(yīng)用

        楊娜 郝志磊 薛榮鑫 李晶

        摘要:石油是全人類都離不開的不可再生資源,與其他發(fā)達(dá)國家相比,我國的石油開采技術(shù)在世界范圍內(nèi)尚不領(lǐng)先,故此如何針對(duì)國內(nèi)的石油開采技術(shù)現(xiàn)狀進(jìn)行分析并提出相關(guān)策略進(jìn)行調(diào)整,對(duì)國內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活的意義都十分重大。筆者通過分析文獻(xiàn),總結(jié)了當(dāng)前我國石油開采技術(shù)的兩個(gè)主要方面,并對(duì)此進(jìn)行分析,據(jù)此提出相應(yīng)的革新策略,以期為我國石油領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展提供一些參考。

        關(guān)鍵詞:石油;開采;技術(shù)應(yīng)用

        隨著石油開采環(huán)境的日益復(fù)雜,在石油仍然是社會(huì)發(fā)展所必須的能源前景下,就必須對(duì)石油的開采技術(shù)不斷進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新,從而提高原油的開采效率和質(zhì)量,確保石油產(chǎn)能與社會(huì)需求保持相互平衡的狀態(tài)。

        一、石油開采及其技術(shù)現(xiàn)狀

        我國現(xiàn)有的油氣田數(shù)量較多、分布廣泛、環(huán)境復(fù)雜,油田種類主要有稠油油田、低滲透砂巖油氣田、中高滲透多層砂巖油氣田以及復(fù)雜斷塊氣田等,這些復(fù)雜的環(huán)境給油田的開采帶來的不少的問題,而目前石油開采技術(shù)從大的層面來說就只有自噴式和機(jī)械式兩種,針對(duì)陸地上的油田,大部分石油企業(yè)都是采用比較常規(guī)的開采方式,譬如機(jī)械式的注水開采,這種開采方式會(huì)造成開采不完整等缺點(diǎn),使得地底下會(huì)遺留大量的原油,也就是投入了機(jī)械設(shè)備,卻不能夠達(dá)到很好的開采效果,這些開采技術(shù)相對(duì)發(fā)達(dá)國家來說還有很大的差距,將近落后五到十年。這主要是由于技術(shù)研發(fā)的投入資金不夠,因而為了改變這種現(xiàn)狀,就必須加大研發(fā)資金的投入。

        二、石油開采技術(shù)應(yīng)用

        1人工智能技術(shù)

        人工智能包括人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)模糊邏輯等技術(shù),它結(jié)合以統(tǒng)計(jì)學(xué)、ANNS技術(shù)、模糊邏輯,單井多相流的分析診斷理論為基礎(chǔ)的電器設(shè)備,從而為石油的開采提供很大便利。當(dāng)井下環(huán)境復(fù)雜時(shí),它可以提供自動(dòng)處理方案和相應(yīng)的處理手段。然而在實(shí)際情況中,考慮到成本問題,該技術(shù)在油田中的應(yīng)用并不是很廣泛,因而這些也是亟待處理的問題。

        2數(shù)字油田技術(shù)

        從廣義上來說,數(shù)字油田是指以信息技術(shù)為手段全面實(shí)現(xiàn)油田實(shí)體和企業(yè)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和可視化的一種系統(tǒng)技術(shù),在這一系統(tǒng)中,油田所有的影響變量都被數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化,通過地理空間坐標(biāo)為手段,將油田作業(yè)現(xiàn)場作為對(duì)象,實(shí)現(xiàn)勘測(cè)、生產(chǎn)等多方面的技術(shù)應(yīng)用。它涉及到了計(jì)算機(jī)學(xué)、信息學(xué)、地質(zhì)學(xué)等幾十個(gè)學(xué)科。這項(xiàng)技術(shù)在油田中的應(yīng)用具有較強(qiáng)的針對(duì)性,尤其是在數(shù)字采集方面,但它同時(shí)受到現(xiàn)有技術(shù)和成本因素的制約,因而有需要改進(jìn)的地方。

        3地理信息系統(tǒng)技術(shù)

        地理信息系統(tǒng)技術(shù)(GIS)是一種主要應(yīng)用于勘測(cè)地質(zhì)信息的系統(tǒng)技術(shù),它結(jié)合現(xiàn)代信息、地理學(xué)以及遙感等技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)油田的構(gòu)建物化探數(shù)據(jù)庫,完成油田勘測(cè)信息管理,同時(shí)也可以將油田各個(gè)部分的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合,達(dá)到個(gè)角度可視化分析的目的。目前該技術(shù)已經(jīng)趨于成熟,但還是存在一些問題,如入庫效率低、應(yīng)用深度不夠等。

        三、提高開采技術(shù)的策略分析

        1、技術(shù)革新

        任何領(lǐng)域的發(fā)展都離不開關(guān)鍵技術(shù)的支持,這在石油領(lǐng)域同樣適用。石油開采技術(shù)直接決定了我國石油的產(chǎn)量和開采效率,這就要求國內(nèi)相關(guān)部門工作人員要提高對(duì)此問題的重視,并針對(duì)這一點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。技術(shù)革新應(yīng)主要集中于以下幾個(gè)方面:首先,加強(qiáng)技術(shù)的科研投入,讓科研帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展正是跟基于此。及時(shí)的引入科技術(shù)成果,并加強(qiáng)對(duì)相關(guān)技術(shù)人員的技術(shù)培訓(xùn),以更好地支持工作進(jìn)程。其次,相關(guān)工作人員要善于在實(shí)際工作中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)的短板和缺陷,并據(jù)此尋求更好地解決方案,從實(shí)踐中進(jìn)一步的完善和優(yōu)化現(xiàn)有的技術(shù)手段。再者,及時(shí)的更新技術(shù)設(shè)備也是很重要的,設(shè)備的更新往往能反映科技新成果,新的更為高端的設(shè)備,在技術(shù)上一定能帶來更有效率的支持。

        2間歇采油技術(shù)

        在油田開采的過程中,往往會(huì)存在一些低滲透的油井,這些油井的開采效率往往比較低,如果采用連續(xù)采油的方法,不僅采油效率比較低,還容易造成空抽現(xiàn)象,對(duì)采油設(shè)備造成傷害。為了有效對(duì)該問題進(jìn)行解決,可以采用間歇采油技術(shù)。通過智能間歇采油系統(tǒng),來及時(shí)對(duì)油井的采油狀態(tài)進(jìn)行有效的分析,掌握油井的實(shí)際情況,了解油井的出油情況,一旦發(fā)現(xiàn)油井出油效果不好,再繼續(xù)開采很容易造成空抽情況,就會(huì)直接停止采油,等油井生產(chǎn)條件回復(fù)之后,再繼續(xù)進(jìn)行采油生產(chǎn)。通過這種采油生產(chǎn)方式,可以有效提高采油機(jī)的生產(chǎn)效率。

        3鉆井自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)

        在鉆井系統(tǒng)的傳統(tǒng)運(yùn)行中,經(jīng)常采用的是人工監(jiān)控的方式,需要根據(jù)鉆井狀態(tài)參數(shù)的變化,來調(diào)整鉆井的系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù),對(duì)操作人員的要求往往較高,一旦處理不當(dāng)或者不及時(shí),就容易導(dǎo)致系統(tǒng)在低效率狀態(tài)下運(yùn)行,對(duì)設(shè)備的使用壽命也會(huì)造成不小的影響。為了有效解決這個(gè)問題,可以采用鉆井自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng),該系統(tǒng)會(huì)通過對(duì)各種傳感器的應(yīng)用,來收集鉆井系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)信息,并及時(shí)將信息反饋到服務(wù)器中,通過服務(wù)器對(duì)這些信息的分析,就可以掌握系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài),然后通過設(shè)備的操作,及時(shí)對(duì)該狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整,讓鉆井系統(tǒng)在高效率區(qū)間進(jìn)行運(yùn)行,還可以及時(shí)對(duì)各種異常情況進(jìn)行處理。

        4對(duì)不同的油井應(yīng)該采用不同的采油方法

        對(duì)于一些滲透率比較低的油田,其采油的難度普遍比較大,如果對(duì)這些油井進(jìn)行廢棄處理,往往會(huì)造成比較大的資源浪費(fèi),為了有效達(dá)到節(jié)能降耗的目的,可以采用間歇開采的方式。活動(dòng)式螺桿泵間間歇采油技術(shù),在油田采油中的應(yīng)用比較普遍,通過萬向連軸節(jié)對(duì)螺桿泵進(jìn)行連接,在對(duì)泵進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,就可以實(shí)現(xiàn)有效的采油,中轉(zhuǎn)站可以負(fù)責(zé)對(duì)采到的原油進(jìn)行加工,可以大大節(jié)省采油的成本,進(jìn)一步簡化了采油的程序,有效解決了油泵在啟動(dòng)過程中的扭矩問題,通過對(duì)間歇時(shí)間的控制,可以達(dá)到控制扭矩和油井恢復(fù)程度的作用,該技術(shù)在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用越來越多。

        四、討論

        隨著時(shí)代的發(fā)展,石油總量逐漸枯竭,石油行業(yè)的競爭相比以前更加激烈。因此針對(duì)于石油工程的石油開采工藝技術(shù),我們要進(jìn)行深入的研究與探討,才能更好地發(fā)現(xiàn)更好的開采工藝進(jìn)行石油開采,同時(shí)要積極地借鑒國外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),結(jié)合本國的石油開采實(shí)踐進(jìn)行創(chuàng)新與改革,對(duì)于新技術(shù)新設(shè)備以及新經(jīng)驗(yàn)要敢于運(yùn)用,不能夠一直守著傳統(tǒng)技術(shù)不做改善,創(chuàng)新工藝技術(shù)才能更好地促進(jìn)我國石油工程的長遠(yuǎn)發(fā)展,為我國石油業(yè)的發(fā)展做出巨大的貢獻(xiàn)。

        參考文獻(xiàn)

        [1]王志軍。關(guān)于石油開采技術(shù)的研究與探討[J]。經(jīng)營管理者,2015,21:430.

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