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        石油采油工程技術(shù)中存在的問題與解決措施

        2021-11-17 23:29:31任小峰
        油氣·石油與天然氣科學(xué) 2021年11期
        關(guān)鍵詞:解決措施

        任小峰

        摘要:在石油需求不斷增長(zhǎng)的當(dāng)代社會(huì),使得石油資源的開采量日益增多。石油開采的技術(shù)工人在實(shí)踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),強(qiáng)化石油開采的技術(shù),來提升石油開采的產(chǎn)量和效率。隨著石油采油工程的逐漸擴(kuò)建,易于開采的石油資源越來越少,開采技術(shù)的工藝、手段也更加復(fù)雜,逐漸提升采油工程開展的難度系數(shù)。石油資源與人們的生產(chǎn)生活緊密相關(guān),如果石油資源的供需出現(xiàn)問題,將影響相關(guān)行業(yè)的發(fā)展進(jìn)程,石油資源已經(jīng)逐漸演變成為當(dāng)今社會(huì)發(fā)展進(jìn)步不可或缺的重要組成部分,因此采油技術(shù)的提升是大勢(shì)所趨。

        關(guān)鍵詞:石油;采油工程;技術(shù)問題;解決措施

        中圖分類號(hào):TE35 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

        1石油采油工程技術(shù)中存在的問題分析

        石油是一種不可再生的能源,開采越多、余量越少、能源危機(jī)越嚴(yán)重,在當(dāng)今國(guó)際社會(huì)情況下,采油技術(shù)本身高能耗的問題必須得到突破,實(shí)現(xiàn)能耗降低、提高開采率是推動(dòng)石油采油工程技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。

        1.1 注水技術(shù)問題

        注水是石油開采期間重要的技術(shù),通過向石油井下注水來驅(qū)動(dòng)石油上浮,提高石油的開采效率,降低開采難度,同時(shí)填充石油開采后造成的地下巖層空洞,保證地下巖層穩(wěn)定。我國(guó)應(yīng)用的注水技術(shù)從最初的籠統(tǒng)注水逐漸發(fā)展到分層注水,后又細(xì)分為固定式分層配水、活動(dòng)式分層配水,隨著油田開發(fā)面積不斷擴(kuò)大,偏心配水器應(yīng)運(yùn)而生。隨著油田開采進(jìn)入中期,地下水柱的磨損、腐蝕迫使技術(shù)人員研發(fā)小直徑偏心配水器和壓差式封隔器,分層石油開采中的注水技術(shù)開始有了更多契合實(shí)際情況的劃分。但目前來看,注水技術(shù)始終存在有效性和效率的問題,這與注水井的測(cè)調(diào)難度高有關(guān)。不能有效注水的情況下,水驅(qū)開發(fā)效率必然受到制約,浪費(fèi)現(xiàn)象隨之而來,再加上地下注水管線必然存在的磨損和腐蝕現(xiàn)象,石油開采陷入高成本、低回報(bào)的困境。

        1.2 三次采油技術(shù)問題

        在石油開采領(lǐng)域中,一次采油過程 POR 是利用地層天然壓力進(jìn)行采油的過程,石油采收率僅為 10%—20%,二次采油過程 SOR 是通過注水、注氣的方式來補(bǔ)充地層天然壓力,石油采收率可提高至 30%。但一次采油和二次采油所獲得的石油并不能滿足石油的工業(yè)使用需求,因此,專家學(xué)者們提出了三次采油的技術(shù)概念。三次采油自 20 世紀(jì) 60 年代起就成為我國(guó)提高油田采收率的重要技術(shù)。世界范圍內(nèi)的三次采油技術(shù)主要包括化學(xué)驅(qū)、熱力驅(qū)、混合驅(qū)、微生物驅(qū)四種,其中有效率最高的目前是化學(xué)驅(qū),最受研究人員矚目的是表面活性劑驅(qū)。我國(guó)也在表面活性劑驅(qū)方面投入了大量的研究,以應(yīng)對(duì)油田越來越復(fù)雜的開采現(xiàn)狀,但常用的陰離子表活在面對(duì)高溫高鹽高含水的油藏開采時(shí)效果經(jīng)常不理想。復(fù)配表活理論上驅(qū)油效果應(yīng)當(dāng)比較時(shí)候復(fù)雜油藏,但實(shí)際驅(qū)油效果遠(yuǎn)低于實(shí)驗(yàn)室值,這與地下油藏實(shí)際情況不斷變化、油層數(shù)值不斷降低等情況都有關(guān)。找到更理想的化學(xué)驅(qū)油技術(shù)配方是改善三次采油技術(shù)問題的關(guān)鍵。

        1.3 外圍油田開采技術(shù)問題

        外圍油田多指開采面積不一、石油儲(chǔ)量不一、滲透率低、層次不分明、開采難度大的油田,比如大慶油田的外圍油田。外圍油田開采技術(shù)主要是注水驅(qū)油技術(shù)難使用的問題,企業(yè)投入了很大的成本進(jìn)行開采,但得到的石油總量和質(zhì)量去與預(yù)期有很大差距。外圍油田的開采技術(shù)問題明顯體現(xiàn)了我國(guó)在開采技術(shù)上的不足。

        2 石油采油工程技術(shù)問題解決對(duì)策

        2.1解決三次采油導(dǎo)致的問題

        三次采油是石油開采過程中最高級(jí)別的作業(yè)。是運(yùn)用物理及化學(xué)反應(yīng)的方式,與油層發(fā)生反應(yīng),降低油層表面粘稠度,增強(qiáng)原油的流動(dòng)性,從而降低剩余石油的開采難度。在技術(shù)人員開采的過程中采用分層剝離的防范,針對(duì)油層的成分進(jìn)行具體的分析,通過深層剝離原油的方式,提高開采石油的質(zhì)量,保障石油開采的價(jià)值。技術(shù)人員還可以采用驅(qū)單管的分壓式注入,增加石油的開采范圍,提升采油的強(qiáng)度,并根據(jù)實(shí)際操作的需要,恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用電動(dòng)高精度測(cè)量、微調(diào)技術(shù)以及三元復(fù)合的方法,清除油污,以防采油過程中產(chǎn)生的殘垢阻礙石油工程作業(yè)。通過以上方式解決了分層和化學(xué)采油過程中導(dǎo)致的原油純度問題,降低了化合物殘垢對(duì)開采工具損害以及對(duì)采油作業(yè)的阻礙,節(jié)約了石油開展的工期和成本,為石油開采企業(yè)挽回了經(jīng)濟(jì)損失。

        2.2解決外圍油田開采問題

        在外圍油田開采前,要做好準(zhǔn)備工作。要求技術(shù)人員在開采前對(duì)油田周圍的環(huán)境,地質(zhì)情況及相關(guān)因素進(jìn)行全方位的勘探和分析,并制定具體的的方案,保障采油作業(yè)的順利實(shí)施。技術(shù)人員應(yīng)盡可能保證其所提供測(cè)算數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,以免在外圍石油開采的過程中做出錯(cuò)誤判斷。在外圍油田開采的過程中,要積極學(xué)習(xí)并引進(jìn)行業(yè)中先進(jìn)的、專業(yè)度高的技術(shù),提高石油開采的實(shí)效性[2]。在首次采油的過程中強(qiáng)化無害壓裂技術(shù)的專業(yè)程度,首次采油實(shí)施的順利與否將直接影響后續(xù)的采油環(huán)節(jié),因此在采油的過程中要求技術(shù)人員盡可能地實(shí)現(xiàn)外圍油田開采的最佳效果,為接下來的石油開采環(huán)節(jié)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),便于后續(xù)石油工程作業(yè)的順利開展。

        2.3分層注水采油技術(shù)

        油田開采作業(yè)過程中,分層注水技術(shù)是經(jīng)常使用的技術(shù)之一,有效地對(duì)地層中的能量進(jìn)行補(bǔ)充,因此我們需要根據(jù)實(shí)際情況分層控制油層中的注水量,是其滿足使用需求,避免出現(xiàn)油層堵塞現(xiàn)象。分層注水之前,需要對(duì)水質(zhì)進(jìn)行處理,去除一些顆粒雜質(zhì)以及油類物質(zhì),一定要保障注入水的質(zhì)量。利用水泵將注入水輸送到每個(gè)配水間,由配水間分配注水井的水量,想要保障每個(gè)油層水量充足,通常使用分層注水與籠統(tǒng)注水,實(shí)現(xiàn)油水井之間的連通,達(dá)到取水的效果。分層注水之前,我們需要了解油層中的各種參數(shù),主要包括油層壓力、油層飽和度等,同時(shí)根據(jù)實(shí)際情況制定科學(xué)合理的規(guī)劃,每個(gè)油層中安裝一個(gè)配水器,分層注水使用之前,需要對(duì)每個(gè)油層的特點(diǎn)進(jìn)行分析研究,注入適當(dāng)?shù)乃?,達(dá)到驅(qū)油的效果,實(shí)現(xiàn)石油開采效率的提升。

        結(jié)束語

        石油是當(dāng)今世界最重要的資源,且是一種不可再生資源。石油的不可再生性為我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展帶來了巨大的挑戰(zhàn),如何提高石油的開采率,降低采油成本,是我國(guó)石油開采行業(yè)必須攻克的技術(shù)難關(guān)。我國(guó)石油開采事業(yè)雖然起步較晚,但發(fā)展比較迅速,已經(jīng)開始遇到技術(shù)上的難題。采油工程技術(shù)領(lǐng)域的專家學(xué)者需要從技術(shù)角度入手,實(shí)現(xiàn)對(duì)技術(shù)的優(yōu)化,推動(dòng)我國(guó)石油開采事業(yè)始終走可持續(xù)發(fā)展道路。

        參考文獻(xiàn)

        [1]于澤坤,王慧.探析石油采油工程技術(shù)中存在的問題與對(duì)策[J].中國(guó)設(shè)備工程,2020(19):26-27.

        [2]張志祥,劉學(xué)良.石油采油工程技術(shù)中存在的問題與對(duì)策分析[J].化工管理,2020(27):114-115.

        [3]鄭健.新形勢(shì)下采油工程技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)新[J].化學(xué)工程與裝備,2020(09):40+22.

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