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摘要:油田在進(jìn)行開發(fā)生產(chǎn)時(shí)會(huì)面臨三個(gè)發(fā)展階段,分別是初、中、后期。隨著油田的開發(fā)不斷加深,即到后期階段時(shí),油井內(nèi)油的產(chǎn)量會(huì)逐漸下降,產(chǎn)能會(huì)逐步降低,井內(nèi)油的綜合含水率會(huì)不斷的升高,待凈化的處理液的總量會(huì)增大,將會(huì)加大采油的作業(yè)量,導(dǎo)致采油作業(yè)成本的提升。因此,為了節(jié)約能源,提高企事業(yè)單位的經(jīng)濟(jì)效益,本文首先進(jìn)行采油工程概述,了解油田開發(fā)后期的特點(diǎn),并且對(duì)油田開發(fā)的后期采油所進(jìn)行的工程技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的研究,從而優(yōu)化油田后期采油,達(dá)到降低能源消耗、節(jié)能減排,滿足預(yù)期生產(chǎn)效率的目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:油田開發(fā)后期;采油工程;技術(shù)措施
隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷發(fā)展,人們的物質(zhì)生活水平逐步提高,對(duì)資源的使用量也逐漸加大。石油資源是我們?nèi)粘9ぷ?、生活不可缺少的能源之一,但是從目前的石油產(chǎn)業(yè)大體情況來講,我國的石油資源比較有限;同時(shí),石油資源的短缺也是目前整個(gè)地球都存在的問題[1]。但是,現(xiàn)階段人類對(duì)于石油的整體需求量呈現(xiàn)一種明顯上升的大趨勢,因此,雖然市場形勢大好,但是石油資源的緊缺,使得石油在開采挖掘作業(yè)中呈現(xiàn)出供不應(yīng)求的狀態(tài)。面對(duì)大好的市場發(fā)展形勢,在進(jìn)行石油的開采作業(yè)時(shí),了解油田開發(fā)后期的特點(diǎn),以及采油的技術(shù)類型顯得尤為重要。通過對(duì)油田開發(fā)的后期采油所進(jìn)行的工程技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的研究,從而優(yōu)化油田后期采油,從油田開采的技術(shù)上進(jìn)行改革創(chuàng)新,達(dá)到石油的開采量大幅增加的效果,從而達(dá)到降低能源消耗、節(jié)能減排,滿足預(yù)期生產(chǎn)效率的目標(biāo),推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的進(jìn)步,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)資源的合理利用,滿足人類基本的生產(chǎn)生活,實(shí)現(xiàn)為人類服務(wù)的目標(biāo)。
1采油工程技術(shù)概述
1.1油田開發(fā)工程的發(fā)展
據(jù)了解,我國的油田開發(fā)工程是從上個(gè)世紀(jì)的五十年代開始發(fā)展起來的,油田開發(fā)的工程大致經(jīng)歷了一下三個(gè)階段:起步階段、發(fā)展階段和形成階段。在油田開發(fā)剛剛發(fā)展的時(shí)期,即起步階段,此時(shí)。國家領(lǐng)頭進(jìn)行了包含防砂實(shí)驗(yàn)、水蒸氣的開采等等一系列的具有顯著代表性的試驗(yàn)。這些具有代表性的實(shí)驗(yàn)在當(dāng)時(shí)的情況下被運(yùn)用到了國內(nèi)的油田開采和勘探當(dāng)中[2]。這些代表性的依據(jù)當(dāng)時(shí)在很大的程度上補(bǔ)足了油田開采采油模式上的明顯缺陷,也促進(jìn)了國內(nèi)整體采油工業(yè)的發(fā)展。第二階段時(shí)油田開發(fā)的發(fā)展階段。當(dāng)現(xiàn)有的采油技術(shù)帶領(lǐng)著油田采油工程邁進(jìn)發(fā)展階段,隨著采油的不斷發(fā)展,我們可以看到令人相對(duì)滿意的成就,我國已經(jīng)逐步發(fā)展出具有多種形勢的采油技術(shù),使得我國采油的工程更加的多樣化,促進(jìn)整個(gè)行業(yè)的進(jìn)步,另一方面,理論結(jié)合實(shí)際,促進(jìn)了油田開發(fā)采油效率的提高。第三個(gè)階段是油田開發(fā)的形成階段。科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力,科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,改革創(chuàng)新的大環(huán)境下,油田開發(fā)工程在技術(shù)上不斷進(jìn)行突破和創(chuàng)新,解決了很多的現(xiàn)實(shí)問題,為我國油田開發(fā)采油工程技術(shù)的創(chuàng)新和不斷進(jìn)步打下了夯實(shí)的基礎(chǔ)。
1.2采油工程技術(shù)
油田開發(fā)采油的工程技術(shù)即為運(yùn)用部分的采油技術(shù)將油田中的油開發(fā)采掘到地面然后進(jìn)行收集的形式,通過用機(jī)械采油工程技術(shù)進(jìn)行輔助,能夠?qū)C(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)橛鸵旱膲毫δ?,從而?shí)現(xiàn)石油總開采量的提升[3]。同時(shí),我們需要關(guān)注電動(dòng)潛油離心泵采油工藝在實(shí)際開發(fā)中的運(yùn)用和螺桿泵在油田采油工藝技術(shù)的運(yùn)用,使其可以達(dá)到每個(gè)階段的目標(biāo)開采要求。隨著油田開采的進(jìn)行,到油田開發(fā)后期時(shí),需要根據(jù)油田內(nèi)油的實(shí)際分布情況來選取合適的鉆探模式,通過研究并且運(yùn)用合理的開采模式,才能不斷的提升油田的開采效率,增加油田的實(shí)際收益。需要注意的是,所有的采油工程技術(shù)都有各自不同的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn),在進(jìn)行實(shí)際作業(yè)時(shí),需要現(xiàn)場技術(shù)人員對(duì)對(duì)應(yīng)的開采技術(shù)有全面深入的了解,從而根據(jù)實(shí)際需要來持續(xù)的完善該類技術(shù),從而達(dá)到目標(biāo)開采量。
1.3采油工程在油田開發(fā)中的作用
如果在采油的過程中對(duì)采油工程了解詳盡且充分的利用采油工程的話,就可以提高采油的效果,得到較好的油氣產(chǎn)量,達(dá)到油田開采的目標(biāo),甚至超出預(yù)期開采量[4]?,F(xiàn)階段的常規(guī)的開采技術(shù)已經(jīng)滿足不了油田開發(fā)的實(shí)際需求,因此迫切需要進(jìn)行油田開采工程新技術(shù)的研究和實(shí)際應(yīng)用,從而解決開采作業(yè)時(shí)面臨的問題,達(dá)到降低能源消耗、節(jié)能減排,滿足預(yù)期生產(chǎn)效率的目標(biāo),滿足人類基本的生產(chǎn)生活,實(shí)現(xiàn)為人類服務(wù)的目標(biāo)。
2油田開發(fā)后期的特點(diǎn)
油田在進(jìn)行開發(fā)生產(chǎn)時(shí)會(huì)面臨三個(gè)發(fā)展階段,分別是初、中、后期。隨著油田的開發(fā)不斷加深,即到后期階段時(shí),油井內(nèi)開采出油的產(chǎn)量會(huì)逐漸下降,產(chǎn)液中大部分都是水,產(chǎn)能會(huì)逐步降低,井內(nèi)油的綜合含水率會(huì)不斷的升高,待凈化的處理液的總量會(huì)增大,將會(huì)加大采油的作業(yè)量,導(dǎo)致采油作業(yè)成本的提升。油田開發(fā)后期的產(chǎn)液量相對(duì)來講量比較大,對(duì)油田開發(fā)產(chǎn)物的處理損耗的能量和資源也逐步加大,所以,實(shí)際進(jìn)行油田開發(fā)作業(yè)時(shí)降低成本增加收益的方法是及其重要的[5]。油田的出油量逐步下降,并且下滑的趨勢越來越快,開采出的液體中只有少量的油,因此,現(xiàn)場作業(yè)時(shí)一定要進(jìn)行增產(chǎn)措施的規(guī)劃,方可達(dá)到企事業(yè)單位對(duì)該油田產(chǎn)油量的目標(biāo)要求。對(duì)油田內(nèi)剩余的油含量和分布進(jìn)行系統(tǒng)性的分析,找出相應(yīng)的規(guī)律,采用優(yōu)良的采油工程技術(shù)方法,挖掘出更多的剩余油方可保證油田的長期持續(xù)開采的生產(chǎn)能力。實(shí)施精致祥細(xì)的地質(zhì)性研究,對(duì)油藏建立數(shù)學(xué)模型,進(jìn)行數(shù)值模擬,然后調(diào)整油田的在開發(fā)過程中方案和手段,對(duì)油田剩余油進(jìn)行挖掘,提高油田開發(fā)后期的產(chǎn)能,滿足油田長期高效穩(wěn)產(chǎn)的硬性要求。
3油田開發(fā)后期的采油工程技術(shù)
對(duì)于油田開發(fā)后期的采油工程技術(shù)的研究,我們要知道,不是說世界一流的技術(shù)就是最好的,而是要結(jié)合油田開發(fā)生產(chǎn)過程中的實(shí)際情況,找到合適的開采技術(shù),才能夠達(dá)到預(yù)期設(shè)置的開采目標(biāo)。可以通過細(xì)致研究從而精確油田開采區(qū)及開采附近的地質(zhì)情況,對(duì)油田進(jìn)行重新定義,結(jié)合實(shí)際情況,考慮多種因素,選取油田的工程技術(shù)措施,達(dá)到油田的產(chǎn)能目標(biāo)。
3.1精細(xì)注水開發(fā)技術(shù)
油田開采中注水技術(shù)對(duì)于其實(shí)際生產(chǎn)而言是相對(duì)重要的,到了油田開采挖掘的后期,油田中的含水量較高,更要注意注水開發(fā)工程技術(shù)。注水開發(fā)技術(shù)的加強(qiáng),可以很好的提高采油的效果,能夠在很大的程度上提高油田開采的總量和能力。在實(shí)施注水作業(yè)之前,要求對(duì)其開展施工地段的地質(zhì)條件進(jìn)行調(diào)研,了解其吸水剖面情況,然后更進(jìn)一步的提升層注水的效率,并且可以做到對(duì)其油田剩余油的合理開采,確保注水的成果和效率[6]。在具體的注水作業(yè)中,可以利用同心集成式細(xì)分注水技術(shù),來強(qiáng)化注水時(shí)的技術(shù)措施,同時(shí)要求注水時(shí)要滿足其水的開發(fā)條件,使得油水井之間能夠形成均勻的水線,實(shí)現(xiàn)總的水驅(qū)產(chǎn)量目標(biāo)。到了油田開發(fā)的后期,作業(yè)時(shí)注重對(duì)低滲透儲(chǔ)層的注水,相應(yīng)的減少高滲透層的注水,能夠盡量的避免油井中含水率太高,導(dǎo)致油田開采效率降低現(xiàn)象的發(fā)生。發(fā)揮水驅(qū)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn),盡量避免注入水的無效利用,保證油水井的連通,進(jìn)而提高油井的產(chǎn)能。
3.2多次采油工程技術(shù)措施
到了油田開采的后期,三次采油這項(xiàng)工程技術(shù)現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中應(yīng)用的比較多。此時(shí),處于油井的產(chǎn)量下降的時(shí)期,它可以作為一種提高開采量的技術(shù)措施,進(jìn)行現(xiàn)場的油田開采實(shí)驗(yàn)研究,來得到最優(yōu)的開采效果。這項(xiàng)技術(shù)的驅(qū)油手段主要是聚合物,以達(dá)到油田的開采量。在進(jìn)行現(xiàn)場作業(yè)時(shí),需要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)此項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的完善優(yōu)化,以此來達(dá)到滿足實(shí)際生產(chǎn)的要求。第一,要對(duì)單管分注工藝技術(shù)進(jìn)行合理的使用,在實(shí)際生產(chǎn)中,環(huán)形降壓槽用的比較廣泛,它是在降壓槽里面加入了聚合物,從而實(shí)現(xiàn)驅(qū)油的效果。但是三次采油技術(shù)在現(xiàn)實(shí)作業(yè)中,還存在部分現(xiàn)實(shí)的問題,因此操作時(shí)需要對(duì)此項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行完善和優(yōu)化。另外,我們還要考慮設(shè)備的磨損問題,如油管、油桿這些常見的磨損,需要對(duì)設(shè)備使用時(shí)的偏磨問題進(jìn)行解決,從而減少對(duì)三次采油工程技術(shù)造成的不利影響。我們可以用井下下軸向心力測試這種方法,來解決設(shè)備的偏磨問題。對(duì)偏磨的規(guī)律進(jìn)行可靠并且有理有據(jù)的分析,制定出相關(guān)的策略,以此來減少偏磨問題[7]。
3.3特殊鉆井技術(shù)
包括水平井、定向井、大位移井等的鉆井技術(shù),能夠改善老油田開發(fā)后期的技術(shù)難題,開發(fā)出較之前更優(yōu)更好的油井。在油井的鉆井過程中,鉆井技術(shù)的合理應(yīng)用,可以減少開采過程中的工作量,減少對(duì)當(dāng)前地區(qū)的地質(zhì)底層和附近的環(huán)境污染,能夠極大的提升開采的生產(chǎn)能力和經(jīng)濟(jì)效益。水平井(圖1所示)的鉆探能夠大幅度提高油田的生產(chǎn)能力,減少鉆探施工的數(shù)量,相應(yīng)地降低鉆井施工的成本。將水平方向上一定長度的油流開采出來,解決薄差油層的開發(fā)問題。水平井鉆井施工與水力壓裂技術(shù)結(jié)合起來,提高儲(chǔ)層的滲透性,開采出更多的剩余油,提高油田的采收率[8]。同時(shí)也要采用適當(dāng)?shù)脑霎a(chǎn)增注的技術(shù)措施,對(duì)采油的工程技術(shù)進(jìn)行合理的優(yōu)化。
3.4采油新工藝新技術(shù)措施
隨著科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)力的不斷創(chuàng)新發(fā)展,產(chǎn)生了比較廣泛的新型采油技術(shù),從而能夠達(dá)到油田實(shí)際作業(yè)時(shí)節(jié)能減耗的要求,從而增大油田的開采總量,提高油田的開采效率,提高企事業(yè)單位的經(jīng)濟(jì)收益。新型開采技術(shù)主要包括微生物采油、人工舉升、熱力采油、螺桿泵采油等方式。微生物采油是利用油層比較適合微生物的生長繁殖,將微生物注入到油層中,利用微生物通過微生物自身氧化分解有機(jī)物的特點(diǎn),一方面微生物在其中生長繁殖,另一方面可以實(shí)現(xiàn)驅(qū)油的目標(biāo)。同時(shí),微生物在生長的過程中不會(huì)產(chǎn)生二次污染,是新型綠色環(huán)保的可用材料,是一種具有廣泛應(yīng)用前景的方法。人工舉升是通過人為的補(bǔ)充能量,使油井內(nèi)的油從地下到地面的一個(gè)過程。實(shí)際生產(chǎn)中要優(yōu)化各項(xiàng)設(shè)計(jì)達(dá)到節(jié)能高產(chǎn)的目的。熱力采油工程是通過把熱的水蒸氣注入到井下相對(duì)應(yīng)的油層位置,從而實(shí)現(xiàn)水蒸氣來驅(qū)動(dòng)的效果。通常,油的黏度比較大,因此通過蒸汽采油,升溫之后,能夠降低油的黏度,使得開采更加便利,增加開采量[9]。
4總結(jié)
隨著我國社會(huì)生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)張,綜合國力不斷提升,不可再生的石油資源在人們的日常生活中占據(jù)著越來越重要的地位。了解石油開發(fā)后期的特點(diǎn),明了采油的工程技術(shù)和技術(shù)措施,對(duì)采油的工程技術(shù)進(jìn)行合理的優(yōu)化,是提高石油開采量,降低成本、節(jié)約能耗,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長的重要舉措,同時(shí)也能緩解石油的緊缺問題,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,國家的和諧和長治久安。
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作者:杜守剛 單位:大慶油田有限責(zé)任公司第二采油廠第二作業(yè)區(qū)地工隊(duì)