油田开发后期的采油工程技术研究

(整期优先)网络出版时间:2022-07-14
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油田开发后期的采油工程技术研究

徐生华 ,欧阳凯丽 ,赵君

中国石油长庆油田分公司第五采油厂营盘山采油作业区,宁夏 吴忠 751500

摘要:油田开发生产任务的高质量完成关系到我国工业化建设和经济发展。因此,油田企业应高度注重油田开采效果的提升。客观来说,我国现阶段绝大多数油田油井开采已经到达中后期阶段,此时提升提高稠油、含聚合物的油流的开采效率已然成为当务之急。广大油田企业应具备忧患意识,与时俱进,持续优化采油工程技术,提高出油量,为现代经济发展保驾护航。

关键词:油田;开发后期;采油工程技术

1 导言

油田开采后期综合含水量不断增加,存在多个问题,比如:负荷失衡以及设备老化等等,其开采有很大的难度。因此,必须在油田开发后期不断完善采油工程技术,这样才可以保证油田开采顺利进行。通过提升油田开采水平,使油田能够在后期正常出油,保证油田不断产出大量的油。

2 油田后期开发特征

油田开采过程中随着开发时间的推移,油田开发可细分为初期、中期及后期三个阶段。其中在后期开发阶段时油井综合产能会呈缓慢降低趋势,产液中绝大多数为水,处理液消耗总量也呈上升趋势,不仅会增加采油的综合工作面而且导致生产成本显著提升。油田中油藏随着生产推移会出现动态的变化,油井产能会直接影响油田经济效益。虽然油田开采处于后期,但地层中仍有一部分剩余油、注水开发未波及或波及影响较小区域往往存在油流,采用合适的采油工程技术可实现地层中剩余油的高效开采,延长油田生产时间。对油田内剩余油资源分布情况及油含量进行系统性分析(如采用数值模拟技术),找出油资源分布规律,根据实际生产情况调整油田开发方案、采用合理的采油工程技术方可达到油田长期、稳定生产能力。采用常规的压裂技术可提高油水井综合生产效率,使得油水井产能达到甚至超过正常生产水平。在油田开发后期采用合理的稳油控水技术可控制油井含水量,来满足油田开发需要。油田注水井采用化学调驱技术来调整注水驱替效果;机械采油井综合利用率相对较高,通过延长抽油机井检泵周期达到延长机采井服役时间,推移水淹井时间。

3 在油田开发中采油工程技术存在的不足

在运用采油工程技术时,抽油机系统是应用次数最多的,而这个系统选用的抽油泵是大泵直径,其目的是可以提高油井的产能,然而大泵在抽液作业过程中难度很大,在实际运行中也必须要花费很多动力。随着开发时间越来越长,油井中的供液能力也慢慢降低,出现大泵不能充满的情况,进而导致泵效不明显。面对这个问题,采用的方法是提高泵挂深度,增加抽油杆的承载力,很有可能造成抽油杆出现疲劳的情况,甚至出现弯曲以及变形等情况,也有可能使得抽油系统不够稳定。其实,对水平井以及定向井进行开发时往往都是很难的,具体表现在:对薄层采油层进行开采时,必须要运用最适合的采油工程技术,这样才可以确保与预定的开采技术要求相符。因此,必须要对采油技术的缺陷进行弥补,既要提高开采效率,又要获得丰富的油气产量,以做好油田开采后期作业。

4 油田开发后期的采油工程技术

通过探究油田开发后期的采油工程技术,不难发现,并不是最先进的技术就是最佳的,必须根据油田开发生产中的具体情况,发现有效的开采技术,这样才可以提高开采量,真正达到预期的开采目的。以确定油田开采区和开采周围的地质情况,再次定义油田,根据具体情况,综合考虑各个方面的因素,合理运用采油工程技术,以增加油田的产能。

4.1微生物采油工艺

微生物可分解氧化有机物,微生物采油工艺正是利用了其这一特征。在具体操作中,油田开发团队会将微生物菌群灌入井底抽层位置,其在自然生长繁殖过程中会产生大量代谢物,从而达到去驱油目的,提升油井生产量。由于微生物作用不会对生态环境产生负面影响,同时工艺成本相对较低,且基本可以实现油田的高产和稳产,所以现阶段微生物采油工艺在油田开发后期应用较为广泛。

4.2热力采油技术

经过三次采油阶段后,油田开采逐渐进入后期阶段,此时石油粘度身高,大幅度增加了开采的难度系数。在这种情况下,石油企业为追求更高的经济效益,会想方设法降低油流粘度,而热力采油技术就是为达到这一目的而提出的。通过热力采油,油流温度升高,开采阻力会相对减少,开采速度明显得到提升。具体来说,热力采油技术的主要工艺流程是借助压缩机将蒸汽压入油层中,促使油层升温。而伴随着油层中蒸汽的移动,油层中部分区域会逐渐加热,油油的粘度会下降,将石油开采到地面也就成为一种可能。除此以外,石油企业可结合具体开采需求选择其他热力采油工艺模式,如蒸汽吞吐、闷井处理等,提升开采效率水平。

4.3抽油机工艺技术

当油田开发至一定阶段,抽油机的动力将会受到持续上升的含水率影响而有所下降,导致抽油机系统的耗能增加。所以,在采用抽油机工艺技术对后期油井进行开采的过程中,企业方面应注意优先选择节能环保型抽油机设备,通过变频调速以及电动驱动来降低电能耗费。大量经验表明,相比惯常的游梁式抽油,塔架式抽油机以及链条式抽油机在保养维护以及运作效率方面都具有明显优势。所以,石油企业在后续开采工作中应结合工作实际选择配套的抽油机,提高能量传递水平。

4.4 特殊钻井技术

采用定向井、水平井及大位移井等钻井技术可以显著改善油田开发后期面临的生产率降低问题,降低原油生产难度。在钻孔时采用合理的钻进技术不仅可降低钻进工程量而且可减少对存储的污染,从而极大的提升油田产能及经济效益。采用水平井钻进可显著提升油田产量并降低钻孔施工数量,节省生产成本。水平井施工后可开采一定量的水平方向油流,解决薄差油层开采时面临的生产困难问题。将水平井、水力压裂等技术相融合,可显著提升油储层渗透性,以便排采出更多的剩余油。在对油田进行改造时,在油井套管通过钻进开窗,利用原有的钻孔实施分支井钻进,从而将钻孔附近的剩余油开采出来,降低采油井新钻进成本,从而提高油田开采后期产量。

4.5 注水措施

在油田开发后期,绝大多数油井已经见到水区,甚至有部分油井水量极大,已然达到被水淹的程度。对于这部分油井,可通过科学的井下作业将其转化为注水井,从而驱替周围油井的油流,令其保持良好的躯替效果。再对油层水进行充分利用时,务必要杜绝油井报废的隐患。与此同时,由于各大油田油层地质存在差异,所以注水措施绝不能一概而论,而应该由相关开采负责人员开展油层地质专项研究,细分油层并调整油水井的连通,在此基础上进行注水,开辟水驱油通道。最后,石油开采人员须注意对剩余油的分布规律进行分析总结,以便在后期工作中对注水措施进行持续优化,使得注水效率最大化。

4.6 油水井分层测试技术

抽油率低是油田后期开采工作中的共性特征,若这一问题无法得到有效解决,有很大概率会造成资源的浪费。石油作为一种不可再生资源,本就相对较为紧缺。所以,即便在后期开采工作中,企业也必须高度注重能源节约问题,加大能耗控制力度,采用油水井分层测试技术,为工业化、城镇化建设助力。

5 结束语

总之,本文对油田开采后期采油工程技术展开分析探讨,现场应用时应根据油田自身开采特点选用一种或者多种组合的采油工程技术,以便达到降低油井含水率、提高油井产量以及稳油控水目的。通过不断的优化采油工程技术,降低油田开发后期生产成本,以便实现较好的经济效益。

参考文献

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