石油工程中采油技术存在的问题和对策_1
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石油工程中采油技术存在的问题和对策
发布时间:2021-10-11T02:51:47.977Z 来源:《科学与技术》2021年第29卷第15期作者:叶莉陈富贵侯善辉
[导读] 石油不仅是工业、航天、军事等核心领域的动力能源,同时也与人们的日常生活息息相关,比如车辆燃油、沥青材料、塑料制品、纤维面料等生活必需品都是由石油提炼而成。
叶莉陈富贵侯善辉
天津市大港油田公司第三采油厂
摘要:石油不仅是工业、航天、军事等核心领域的动力能源,同时也与人们的日常生活息息相关,比如车辆燃油、沥青材料、塑料制品、纤维面料等生活必需品都是由石油提炼而成。
进入21世纪后,我国的国民经济持续增长,社会各领域对石油能源的需求量也不断增大,在这一背景之下,如何提升石油工程采油技术水平,以满足社会各行业对石油能源的需求,已经成为石油工程当中亟须解决的问题。
因此,针对石油工程采油技术存在的主要问题以及采取的有效应对策略予以全面阐述。
关键词:石油工程;采油技术;存在的问题;对策
引言
石油开采主要包括三个阶段,即一采、二采和三采。
其中,一采阶段无须借助于人工与机械,利用石油存储地层的自然压力差完成采油过程,这一阶段需要花费的时间较短,采油量较少。
二采阶段是根据水的比重大于原油比重的原理,通过油田注水的方法进行石油开采,而三采阶段则是结合物理、化学、生物等技术改变原油对岩石的吸附性开采石油。
由于一采阶段持续时间短,因此,采油技术存在的问题几乎都集中在二采与三采阶段。
1 二次采油技术存在的问题
1.1 测试调整技术缺陷
二次采油技术也称之为水驱动力开发技术,这种技术主要根据水比重大于原油比重的原理,以水为驱动介质将原油顶到水层表面来获取原油。
在开采过程中,测试调整技术始终占据着主导位置,它直接影响原油的产量与采收率。
比如在热采水平井中,约80%的水平井存在水平段动用不均现象,水平段动用程度仅为30%~50%,这就使原油开采量大幅下降。
因此,需要借助于测试调整技术对原油进行逐层测调。
目前,二采阶段的测调技术主要包括直读式与联动式2种工艺类型。
以联动式工艺为例,需要大量的技术人员进行协调配合与操作,才能完成原油的开采过程,如果在某一个原油层出现问题,将直接影响测试调整的精度。
1.2 限流完井压裂技术缺陷
这种方法需要严格控制射孔密度,以增大注入排量进行压裂施工,该技术的关键点在于分层压裂管柱的选取。
在实际应用过程中,由于地下原油层存大量的岩体,其结构变化速度较快,即便在地质勘探环节已经掌握了地下岩层的基本信息,但是,岩层仍然出现突发性的结构变化,这就使得采油环境发生改变,而限流完井压裂技术与采油环境发生冲突,进而给开采进度造成严重影响。
2 三次采油技术存在的问题
2.1 化学驱油技术存在的问题
该技术在实际应用当中主要存在以下4个方面的问题。
①采油时用到的聚合物由于耐温耐盐性差,使聚合物极易降解而影响开采效率。
②受到开采环境的影响,水质与工艺设备的参数对原油黏度具有较大影响。
③开采过程中产生的污水处理工序复杂,处理效果差强人意。
④由于开采过程使用大量的聚合物,这些聚合物容易堆积到原油底层,从而造成底层堵塞。
2.2 气驱油技术存在的问题
气驱油主要包括二氧化碳驱油、液化石油气驱油、烟道气驱油、氮气驱油等技术类型。
其中二氧化碳驱油技术与液化石油气驱油技术效果较好,易混相。
但由于二氧化碳与液化石油资源成本较高,因此,应用频率较低。
烟道气驱油技术虽然驱油效果好,但是不易混相,同时该技术与地域条件也有着密切关联。
而氮气驱油技术相比于其他气驱油技术,应用效果相对较好,而且难以混相,加之该技术无污染、无腐蚀,在石油工程当中较为常用。
3 针对石油工程采油技术存在的问题而采取的有效对策
3.1 创新二次采油技术
对于采油技术人员来说,应当根据二次采油技术存在的问题不断对采油技术进行创新,淘汰与实际开采过程不相匹配的技术类型,以提高石油开采过程中的测试调整技术水平,确保测试精准度。
二次采油技术的关键点在于注水效率的高低。
因此,技术人员应当事先对地下岩层结构、稳定性以及单层压力值进行精准计算,使每一层水流的压力值都能够得到精准控制,避免压力值计算错误而发生管道破裂或者冲垮岩层事故。
3.2 提高岩层监测技术水平
原油当中含有的聚合物杂质始终是影响原油质量的突出问题,为了有效解决这一问题,降低聚合物杂质的含量,技术人员应当进一步提高岩层监测技术水平,以获取油层沉积物与各种杂质的确凿数据。
目前,一些较为先进的物理防垢与化学防垢技术逐步在石油开采当中得到推广应用,这些新型技术不仅提高了原油的分离效率,而且也加快了采油进度。
如螺杆泵防垢新技术,能够有效分离原油中的聚合物杂质,同时,这种技术能够延长检测泵的使用寿命,大大减少了设备维修成本。
3.3 普及推广节能采油技术
在石油开采的三个阶段当中,一次采油完全利用自然条件,采油过程不会消耗大量的能源。
而二次采油与三次采油技术则需要借助于驱动介质以及各种大型的开采设备,这就需要消耗大量能源,给企业增加了开采成本。
如以一个中等规模的石油开采企业为例,每年在石油开采环节消耗的电力能源,大约为6.3×107kW·h,如果将消耗的能源转化为百分比,大约占据该企业成本总支出的7%左右。
因此,为了降低能源消耗,减少成本支出,石油开采企业应当大力推广使用新型的节能开采技术,如活动式螺杆泵的提捞采油技术,能够节省大量的电力能源,这主要是由于该技术不用借助于集油管线以及电力设施,而且操作流程简便,也能够节省大量的人力资源成本。
4 结束语
石油工程采油技术专业性强、风险性高、不确定因素多,尤其在石油需求量大幅增加的背景之下,对采油技术的专业性、高效性、适
用性提出了更高的要求。
因此,石油开采企业应当始终秉持与时俱进的观念,不断对采油技术进行创新和升级,积极借鉴先进的技术经验,来弥补自身的不足。
参考文献:
[1]王国平.石油工程采油技术存在的问题及对策[J].化工管理,2020(16):219-220.
[2]梁可,包文龙.关于采油注水工艺技术问题的思考[J].中国化工贸易,2020(10):101-103.。