探讨海上油田采油工艺技术与生产实践

探讨海上油田采油工艺技术与生产实践

董军生

探讨海上油田采油工艺技术与生产实践

胜利油田海洋采油厂海一生产管理区埕岛中心一号平台管理队董军生

摘要：为提高海上油田的采收率，满足企业高速高效发展的需要，采油工艺必须解决好层间矛盾、层内矛盾及井筒自身矛盾，解决好油水分离、含油污水处理等问题，与油藏研究、钻完井设计、工程设计及油田生产等实现无缝衔接，注重新技术的研究。

关键词：海上油田；采油工艺；发展思考；提高采收率前言石油企业发展的基础和基石是能够发现更多的油气储量，而发展的质量和快慢程度则取决于油气产量的多少。研究采油工艺技术，推动提高采收率就有着特别重要的意义。采油工艺担负任务：第一，与其他专业密切配合，深入开展前期研究，保证提交高质量的油气田开发方案；第二，与油田生产密切联系，及时协助解决生产过程中遇到的重点难点问题，保证油田开发的高质量和高效益；第三，适时开展创新性、实用性工艺技术研究，以满足发展的需要。

１油气开采工艺矛盾采油工艺需要解决三类矛盾（１）解决层间矛盾。在油气井投产之时，为了高效开发油气田的需要，往往选择若干个油气层同时射开，同时投入生产。但是，由于地层的非均质性、地层之间的压力供给系统存在差异、各个地层与其中流体性质的不同等因素，地层能量的衰竭程度就会产生差异。注重层间矛盾，就是要把这种从井筒吸入液体的地层和停止向井筒供液的地层堵住。对部分出水的地层有选择地进行控制，使流出油气的比例提高。解决层间矛盾，就是把该堵的地层堵住，把该开的地层打开，使井筒在生产期间发挥产出油气的最佳效果。

（２）解决层内矛盾。解决层内矛盾，就是要根据油气井产量的变化，广泛利用各种资料，对油气层进行合乎客观规律性的分析。综合使用各种技术以及实验，定期或不定期地跟踪地层内剩余油所在的位置，弄清楚剩余油之所以存在于该区域的原因。然后，有针对性地制定措施，最大限度地把地层内的剩余油开采出来。（３）解决井筒自身矛盾。由于井筒是油气生产的唯一通道，维护好井筒，保证井筒不串、不漏，是全部获得地层产出油气的唯一保障。为使油气井投入生产，不仅下入生产管柱，而且按照钻完井设计，在完成每段钻井作业以后，还在井筒内下入套管。在套管与地层之间注入水泥浆，通过水泥浆的固化形成水泥石，不仅把套管与地层之间进行封固，而且把地层与油气层之间进行封堵，以防止地层之间出现串槽或者漏失。但是，油气井投产之后，油管和套管会因腐蚀而遭受损坏；随着生产制度的变化，温度会随之而不断变化，油套管与水泥石随温度变化而产生热胀冷缩的幅度存在着很大差异。这种变化幅度上的差异会破坏水泥石与套管之间形成的第一界面，甚至破坏水泥石与地层之间形成的第二界面，从而导致漏失或串槽。另外，由于钻井打破了地层的应力平衡关系，在这种被破坏的地层应力作用下，地层会产生搓动，从而挤坏水泥石，甚至使套管变形或者断裂。上述所有原因造成的漏失和串槽，会减少油气商品的数量，可能污染某个地层，对该地层造成永久性的损害。因此，对油套管和水泥环及其２个界面的任何损坏，必须随时探测清楚并及时进行修复，以保证油气生产通道完好畅通。

２采油工艺需要解决问题一是将产出的流体进行分离，把油气中所含的水分和杂质脱去，以输出符合质量要求的商品原油；二是将分离出的含油污水进一步处理，以达到环境保护的要求。由于海上环境保护的要求日益严格，经处理后符合标准的污水，将不再允许向海中排放。因此，将处理合格后的含油污水回注到地层里面将成为唯一的选择。虽然把经过处理达到标准以后的含油污水回注到正在生产油气的地层当中去，既能够满足环境保护的要求，又能够达到保持地层能量、提高采收率的目的。首先是如何长期保持注水水质相对稳定的问题；其次是如何长期保持注水量相对恒定的问题；三是如何解决注入压力随着注入时间的延长而逐步升高的问题；四是注入流程防腐防垢的问题。

３采油工艺与油藏工程衔接（１）与油藏研究之间的无缝衔接。就采油采气来说，油气藏实际上是一个流体场，当在油气藏中钻了井，开始生产的时候，这个流体场内的压力平衡就被打破了，原来储存在这个流体场内的压力就逐步的由势能转化为动能，通过挤压而驱动储存在这个流体场内的流体从四面八方向井筒流动。研究和解决如何布井才能更为有效地利用这个流体场内的能量，最大限度地把这个流体场内的油气开采出来。对于一个封闭性的油气藏而言，当生产进行到一定的阶段以后，这个能量场的能量一定会出现衰竭。对于一个非封闭性的油气藏而言，伴随着油气藏的开发，近井地带的能量会逐渐衰竭，其补充能量不论是边水还是底水，都会以挤压推进的方式，沿着渗透率高的方向形成泄流的优势通道。原本作为能量补充的水，就会沿着这种优势通道，很快地推进到生产井中。这种优势通道一旦形成，就会造成能量阻隔，而这种能量阻隔会极大地阻遏油气向井筒输送泄漏。（２）与钻完井设计之间的无缝衔接。因为井筒是获得油气产量的唯一通道，井筒在油气藏相关位置的合理与否，对于有效利用油气藏内的能量，提高油气藏的泄油效果和采收率都具有十分重要的意义。在钻井过程中，当钻头打开油气藏的时候，不仅可以获得地层最原始的资料，而且在钻井活动中保护好油气藏，对于油田投产后以适当的采油速度、提高采收率也是十分重要的。以完井为标志的井筒建成以后，根据完井设计而下入井筒内的管柱成为获得油气产量的唯一通道。随着生产时间的延长，前述三类矛盾会逐渐产生，也就会逐渐地影响到油气产量。完井管柱是解决这三类矛盾的依据和基础，（３）与工程设计之间的无缝衔接。第一，根据工程设计建造的海上设施，是将油气产量转换为商品的场所，其生产流程的合理性及其可改进性，能够有效地展现企业的技术水平；第二，随着生产过程的推进，随着对油气藏认识的深入，需要依据可采储量的变化对产量进行调整并对生产流程进行改造，工程设计为这些改造提供了基础；第三，随着油气田的老化，产出物中的含水越来越高，水处理的压力越来越大，还需要留有余地，以适应因后期变化而进行改造的需要。（４）与油田生产之间的无缝衔接。采油工艺技术还必须与油田生产之间做到无缝衔接，跟踪各个油气田、甚至某些重点井的生产动态，及时发现问题并帮助他们解决问题。由于现阶段人力资源紧缺，还没有力量做到动态跟踪。

４注重新技术研究集中精力对海上油田开采技术、三低油藏开采技术、老油田稳油控水技术等方面开展研究，发挥作用，要广泛关注石油行业内新技术和新工艺的最新成果和发展动向。同时，还要充分注意到其他行业的科技成果。只要能够为提高和改善采油技术所用，就要通过自主研发、合作研发、或者直接引进的形式，来满足企业高速高效发展的需要。目前，采油工艺要注重以下７个方面的技术研究：①以提高采收率为目标的井筒检测和维护技术；②不起管柱、不压井的稳油控水技术；③高效分离技术；④高效水处理技术；⑤稳恒注水技术；⑥深层调剖技术；⑦移植并完善其他行业可以用以提高采收率的技术。

参考文献：[1]丘宗杰．海上采油工艺新技术与实践［Ｍ］．北京：石油工业出版社，2009