石油采油工程技术中存在的问题及策略探析

(整期优先)网络出版时间:2023-04-17
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石油采油工程技术中存在的问题及策略探析

贺金星

陕西省延长石油集团油田股份有限公司下寺湾采油厂 陕西省延安市 716100

摘 要:石油采油工程在油田开发中应用将会受到多种因素的影响和制约,要想充分发挥采油工程的效用,那么就需要对相关领域的技术进行深入细致的研发,明确其应用的重难点所在,只有这样才能真正有效的提升油田开发质量效果,保证油田内的石油资源得到充分开发。

关键词:石油采油工程;技术问题;改进策略

一、石油采油工程技术中存在的问题

1.油井中污垢的问题。在油田开采过程中,油井中的污垢将会逐渐增多,并且多呈现于油井的表面,在强碱的三元复合的驱动下相关问题可谓是更加明显,为了解决油垢问题,企业不得不缩短对生产井的检验周期,如部分生产井在此影响之下,间隔不足一个月就需要检修,这就使得工作效率大幅度降低,同时采油预算增加。

2.外围油田经济开采的问题。外围油田在开采时具有多方面的优势,比如说,油田产量增加速度迅速,油井的产油能力迅速提升。但结合实际情况来看,在采油时由于地质条件、技术设备等多种因素的制约导致各类采油工程技术的作用未能充分发挥。为了保证开采质量效果,需要投入较多的资金,才能保证一系列工作的顺利实施。

3.技术发展问题。注水开发油田在技术运行过程中,通常会存在注水窜槽情况,从而不能达到水驱的开发效果。水驱开发的油田高渗透储层十分容易出现早见水的情况,造成油井中含水量的提高,为油田的油气采集与运输造成不良影响。无效注水井的出现,造成注水的浪费,并且没有达到水驱开发的效果。注水井的测试调剖技术相比于油田发展十分落后,注水的囊括范围十分有限,对于水驱开发的技术标准难以达标。分层注水的井筒不能满足细分层驱替的需求,薄差油层的注水量不能达到小层吸水的需求,配注量与注水量存在较大差距,从而对薄差油层的开发造成不良影响。待油层开发进入到三次采油阶段时,会注入聚合物等成分,就会容易造成油层的堵塞,对于储层的渗透水平造成的影响。即便聚合物会增加注水的囊括范围,提高石油开采的效率,但是会给油田的后期开发提高难度,储层孔隙的阻塞,需要利用解堵调剖的技术手段才能对采剖面实施改良,提高油层的开发效率。待油田进入带开发后期,稳油控水措施的应用效果会十分不理想,造成油井的含水量提高,产油量会大大降低,油井开采的经济效益就会降低。即便应用各种挖潜增产措施,也难以达到较高水平的产油幅度的提升,难以满足对油田开发的生产要求与标准。

4.井下作业问题。由于储层的条件不断降低,平均单井压裂的改造厚度降低。并且油井压裂前的含水量提高,挖潜的空间逐渐缩小,为压裂施工与控制低效井工作带来了很大的难度,因此油井压裂改造挖潜的难度逐渐加大,水驱老井产油量大大降低。多数油田已经开发多年,目前已经进入到高含水开发阶段。堵水选层的难度大大增加,浅调剖对于吸水剖面的改造能力大大降低。因此堵水措施的效果明显降低。最后,井下作业工作依旧存在困难。由于整个油田的油水井数量不断增加,井下作业的工作量也不断提升。油水井维护行工作中检泵作业也存在偏磨比例维持高水平的问题,且杆管问题依旧普遍存在。

二、石油采油工程技术策略探究

1.建立良好的采油科研环境,创新采油工程技术手段。采油工程在油田开发中有效应用,虽然可以提升采油的产质量,但实际上采油工程所涉及技术内容复杂,为了更好地保证采油工程有效发挥作用,还需要做好技术研发工作,而这就需要良好的环境作为支撑。基于这样的原因,采油企业就应当立足于自身当前采油工程各项技术应用的现状,采油工程技术人员实际情况,构建适宜的科研环境,保证采油工程技术研发工作顺利推进。在相关工作实施期间,其需要企业投入巨大的人力、物力和财力,保证企业采油工程所应用到的各项技术是符合标准要求的,否则技术的应用将会受到制约,这样才能更好地发挥出采油工程在油田开发中的作用效果。

2.立足于油田开发实际,科学选择采油方案。在采油工程实施期间,需要明确的是我国幅员辽阔,不同油田所处位置不同,所需要应用的采油工程技术也存在有较大的差异。为了保证采油工程技术充分有效的发挥,还需要做好油田情况考察工作,分析油田的石油储量、地质环境情况等等,然后制定科学合理的采油方案,提高采油技术的适配度,以求能够使得采收率不断优化。

3.核心技术优化。首先,细分控制压裂技术。细分压裂技术能够在新环境中完成石油生产,但不适合有限流量填充技术。这种方法能够优化石油开采流程,对于油井状况可以详细调查分析。以此调节分解速率,提高主要石油生产水平。在老油井开采石油时,将现有边际压裂技术进行改良,制定合适的压裂指标,提高石油开采效率。在厚油层生产时,对于抽水不良的情况,需要加强稠油层的研究,调节采油过程,必须与单独采油过程共同生产。技术改良能够提高断层压力与采油准确数据,以及断层中采油量与含水量数据,帮助控制石油生产。对于低水平测试技术,需要不断提高技术水平,减少手动控制与改进因素造成的差距,提高测试准确性。其次,增强对采油成本的关注。增加对成本的关注能够促进低成本、高效率开发,节省时间与费用,提高石油控制与维护效率。在油回收装置中应用单层驱油层绝缘和压力注入技术,应用层注技术,将工艺流程优化,减少聚合物驱油情况。结合计量技术与工艺回收技术,提高聚合物驱扩容和驱油能力。

4.井下作业施工优化。首先降低抽油机检泵率,增加应用防偏磨技术,完善防偏磨措施。应用油管防断漏技术。积极建设杆管数据库,引进抽油杆修复技术。其次控制电泵井检泵率。增强方案计划工作,将工艺优化,保证计划有效。增强日常管理,对异常井处理有效解决。推广变频措施,延长机组运行周期,降低能耗。再次,延长螺杆泵检泵周期,推广螺杆泵专用抽油杆、空心转子泵等技术。对杆柱扶正、杆柱防脱、螺杆泵扁平设备予以试验。对三元驱和外围稠油出砂等问题予以螺杆泵试验。最后减少作业返工井数,加强对油管与工具的管理,问题油管及时更换。将管柱予以优化,保证封隔器良好密封。

三、石油采油工程技术发展展望

1.新一代工程技术与装备将大幅提升油气勘探开发规模和效益。随着信息技术的高速发展和油气技术的不断创新,形成了以旋转导向钻井、自动控压钻井、深水钻井、随钻成像测井、“两宽一高”(宽频、宽方位、高密度)地震采集、分段压裂等为代表的新一代油气工程技术与装备,大幅提升了油气勘探开发规模和效益,推动全球油气勘探开发领域由浅层向深层、超深层,由常规向非常规,由浅海向深水、超深水,由中高渗整装向低渗透、低品位、难动用领域不断延伸和拓展。以高精度叠前深度偏移成像为核心的“两宽一高”地震勘探依然是主流技术,海量数据快速处理、各种偏移成像方法和全波形反演技术仍然是地震数据处理的研究热点;地震技术进入大数据时代,定量解释技术快速发展;大数据、压缩感知、自适应光学成像等前沿技术引起关注。随钻测井技术应用更加广泛,探测能力大幅提升;测井仪器不断更新换代,耐温耐压能力达到260摄氏度和210兆帕,纳米传感器进入实验室验证阶段。工厂化作业+高效PDC钻头+高造斜率旋转导向钻井系统+强化参数钻井成为非常规油气钻井中常用的技术组合,推动“一趟钻”不断刷新钻速和进尺纪录。

2.人工智能技术迅猛发展推动油气行业数字化转型。随着信息技术的快速发展,人工智能正被加速引入油气行业,国际大石油公司和油服公司高度重视智能化业务,将智能化作为新的技术创新主攻方向之一,积极加大智能化领域的研发投入,主动与IT巨头联手推进油气行业的智能化,相继推出了一些智能化油气技术、装备及软件平台。比如,斯伦贝谢的DELFI平台、GE公司的Predix平台等,从根本上改变了勘探开发各个环节的工作方式,大幅度提高了工作效率,实现了综合效益最大化,开启了勘探开发一体化新篇章。未来,随着新一代人工智能技术在油气行业中的应用,智能地质、智能物探、智能油田、高精准智能压裂等技术将助推油气行业产生一次全方位的“智能油气”革命,激发油气产业新动能。

结束语

总之,在石油开采期间,只有不断提升采油工程技术水平,才能获取更加优质的石油,使得我国采油技术朝着更好的方向发展和进步,解决石油开采期间所面临的一系列难题,为石油事业的可持续发展注入更多活力,提高油田开发的经济效益。

参考文献

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