石油采油工程技术中存在的问题与解决措施

发表时间:2021/6/28   来源:《工程管理前沿》2021年2月第6期   作者:韩文斌
[导读] 近年来我国综合国力的不断增强,工业的迅猛发展,
        韩文斌
        天津大港油田第五采油厂  天津 300280
        摘要:近年来我国综合国力的不断增强,工业的迅猛发展,涌现出大量的工业企业。我国是一个富煤贫油的能源需求大国,随着工业产能的不断上升,对石油的需求量逐年上涨。为了满足国内的工业生产石油需求,除了从石油大国进口原油外,我国还加大了对国内油田的开采。目前,我国部分开采时间较长的油田基本到了中后期,面临着开采难度上升、开采问题频发的现状,想要稳定产量和开采安全水平,我国需要进行采油工程技术方面的改进和优化,保证我国石油事业的稳步发展。本文就石油采油工程技术中存在的问题与解决措施展开探讨。
        关键词:石油工程;采油技术;问题;对策
        引言
        采油工程技术的优化就是在解决与改革当前我国石油开采所处的较难开发的三次采油阶段,使用先进的热力采油技术、气体混相驱采油技术、化学驱采油技术、微生物驱油法技术以及合理的对应条件的优化措施,对于提高开采原油效率、降低开采原油成本、增加国家的石油储备、稳定国家经济能源基础而均有有着非常重要的意义。因此,必须要优化采油工程技术措施,使用跟先进更合理的采油工程技术,才能攻克我国油田三次开采的困难局面,为我国石油开采打下牢固的基础,才能更快地开采出更多的服务于国民的石油。
        1采油工程技术的概念
        所谓的采油工程技术包括对井下油气进行合理开采而运用的相应的开采油气的技术手段,也包括维持油田稳定高量的生产而需要投入一定的工技术手段。也就说采油工程技术是有助于油田企业创造出更高的经济效益。
        2石油采油工程技术中存在的问题分析
        2.1注水技术问题
        注水是石油开采期间重要的技术,通过向石油井下注水来驱动石油上浮,提高石油的开采效率,降低开采难度,同时填充石油开采后造成的地下岩层空洞,保证地下岩层稳定。我国应用的注水技术从最初的笼统注水逐渐发展到分层注水,后又细分为固定式分层配水、活动式分层配水,随着油田开发面积不断扩大,偏心配水器应运而生。随着油田开采进入中期,地下水柱的磨损、腐蚀迫使技术人员研发小直径偏心配水器和压差式封隔器,分层石油开采中的注水技术开始有了更多契合实际情况的划分。但目前来看,注水技术始终存在有效性和效率的问题,这与注水井的测调难度高有关。不能有效注水的情况下,水驱开发效率必然受到制约,浪费现象随之而来,再加上地下注水管线必然存在的磨损和腐蚀现象,石油开采陷入高成本、低回报的困境。
        2.2三次采油问题
        三次采油问题主要发生在原油转化过程中,其发生的主要原因为油层集合物的驱动下促使原油随着时间的变化而产生的二类油层向三类油层的现象,这种转化过程对于原油的物理性质具有一定阻碍作用,从而造成油层分布不合理,导致油层之间的配注量出现差异。为此,为了避免以上问题的发生,在石油采油工程技术应用的过程中,应该通过合适的技术方式改变三次采油问题的出现,保证原油的质量,提高原油开采量。但是,就目前我国石油采油工程的技术应用情况来看,由于技术应用的不合理导致经常出现三次采油的问题,降低石油的质量,影响开采效率。为此,研究人员进行了深入分析和研究,发现三次采油的原因在于大部分石油采油工程是利用强碱三元复合进行石油开采,这样一来,导致油井容易出现结垢的问题,导致开采所用的机器泵运行过程中受到阻碍,从而降低石油的开采效率,促使油层出现集合物驱动着原油的转化,形成三次采油问题。


        3石油采油工程技术问题解决对策
        3.1注水技术问题的解决对策
        为了应对石油开采水驱过程中的无效注水问题,可采取的对策主要有以下几种:第一,为了避免无效注水对分层控水工作的影响,在开采新油田期间就需要采取一定的对策,不要等到含水率上升后再考虑处理措施。新油田开采过程中,技术人员可结合新油田的实际情况选择更新、更先进的细分控制压裂技术。传统的压裂技术在遇到小层数多、油层薄、隔层薄、井段长、水淹情况复杂的小油层时,或者遇到物性差、断层多、应力情况复杂的小油层时,往往压后单井小油层的产能达不到开发需求,采用细分控制压裂技术后,能够将小油层的开采率提升上来,降低压后井下含水率的上浮比例,提高井下产能。细分控制压裂技术的实施,需要多个预测技术奠基,比如水平缝缝间干扰预测技术、难压层预测技术等;细分控制压裂技术中的控制技术主要包括分层工艺控制、射孔控制等。在实际应用过程中,细分控制压裂技术能够有效提高对难压层的预测,提高对小油层解放数量的提升,提升幅度在23.5%左右;在垂直缝薄互层分层压裂方面,比例提高至87.7%,提高了油储层的动用程度,从而有效提高了小油层的开采率。第二,在高含水期油田开采的过程中,技术人员可使用油水井分层注水技术,改善层内、层间、平面的状况,提高注水效果,提高油田开采产量。分层注水技术主要是为了应对油藏各层之间不均质性、吸水能力不同而是用的技术,只有这样才能提高注水效率和效果,避免无效注水,提高油田产量。在实际应用过程中,分层注水技术产量占油田总产量70%以上,其效果远超传统注水技术。除注水技术外,限流完井技术也是油田水驱油开采过程中的一项重要技术。限流完井技术受到石油开采实际环境的限制比较大,需要技术人员在开采前着重分析油田地质环境,判断是否适合使用限流完井技术,预测单井产量及油田总产量。且限流完井技术与细化控制压裂技术相结合能够有效应对新型厚油层开采需求,增大对地层压力的释放控制,增加油井的产能。
        3.2三次采油问题的处理
        为了有效避免三次采油问题的发生,应该对这种方法进行革新,在具体落实过程中,应该注重方法的可行性,开发和探究新方法,寻找新方法代替强碱三元复合法。例如,可以将分流注入法应用于石油采油工程中,通过较为先进的集合物驱动单管分层分压油油层,从而有效避免由于油层集合物驱动对象导致原油发生变化,另外也可以使用三元复合驱分层注入的方式,实现对油层集合物的驱动分层处理,保证石油采油工程的实际效率,增加石油开采量。除此之外,由于油井容易出现结垢的情况,导致石油采油过程中容易出现堵塞的问题,因此,需要实施具有物理性质的防垢技术或具有化学性质的除垢技术,从而有效解决油井结垢问题。物理防垢技术主要为螺杆泵防垢技术,化学除垢则是通过对结垢的原理和因素进行分析和研究,提出具有针对性的除垢剂方法。
        3.3油水井分层测试工程技术
        在油田中后期的开采作业中,油田的出油量很低,而为了油田的开采往往需要大量的人力物力,付出与回报不成比例,这导致了企业大量资源和资金的浪费。如何在减少资源的浪费还能加大石油的开采量成了使用开采企业所面临的难题,油水井分层测试工程技术为石油开采企业提供了一个途径,这项技术通过油水井的分层测试获得大量的数据和资料,然后将这些得到的数据资料进行合理的运算和加工,就能得到企业需要的结果。通过这些结果企业就可以制订出更有效地开采方案,在减少了资源浪费的同时还能极大的提升开采石油的效率和产量。
        结语
        我国石油开采事业虽然起步较晚,但发展比较迅速,已经开始遇到技术上的难题。采油工程技术领域的专家学者需要从技术角度入手,实现对技术的优化,推动我国石油开采事业始终走可持续发展道路。
        参考文献
        [1]张志祥.石油采油工程技术中存在的问题与对策分析[J].化工管理,2020(27):114-115.
        [2]万云.石油采油工程技术中存在的问题分析与解决对策探讨[J].探索科学,2019(10):14.
        [3]王钰博.采油过程的问题探讨[J].化工设计通讯,2020,46(4):47,85.
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