范海波(大慶油田第三采油廠第五油礦,黑龍江 大慶 163000)
需要通過一系列作用于藏油的工程技術措施即為采油的任務,其目標是經濟有效地提高油井和原油采收率。采油不是一個單獨的工程,它與油藏工程和礦場油氣集輸工程都有著緊密的聯系。
采油需要面對不同地質條件和動態不斷變化的各種油藏,在這種情況下作為采油工作者必須進行多方面的勘查和綜合對比分析。不能照搬理論,要根據油藏地質條件和動態變化,合理的選擇工程技術方案。
勘探井和開發井在鉆井的最后階段都是完井,常用的有直井、叢式井、定向斜井、水平井等的裸眼完井、下套管射孔完井、襯管完井和對出砂井的不同的防砂管如套管內外繞絲篩管、礫石充填等多種完井方法。我國通過不斷優化設計對完井工程技術進行創新。
如何提高注水的波及效率使多層油藏注水開發中的一項關鍵技術。我國研制了多種水質過濾的裝置,使分層注水工藝技術形成配套系統,另外還包括防腐注水管柱以及測試儀表等。
(1)抽油機有桿泵的采油
這是機械采油的主要方式,我國通過不斷吸收國外發達國家先進經驗因地制宜結合自身國情實際,最終研究出了抽油井井下診斷和機桿泵優化設計技術,應用此類新技術很大程度提高了抽油機井的效率和管理水平,提高了油藏開采效率。
(2)電動潛油泵采油技術
電動潛油泵包括井下、地面和電力傳遞等三個部分,電動潛油泵作為一種新的機械采油設備,由于它具有排量大,下工作壽命長、適應中高排液量、定向井、高凝油、中低粘度井,管理方便、井地面工藝簡單、經濟效益明顯等多種優點而得到了推廣和應用。電動潛油泵系指電動潛油離心泵,在離心泵出口上部裝有單流閥,其作用是在停機時將油管內的流體與離心泵隔離,避免液體倒流造成離心泵葉輪倒轉,在單流閥上部裝有泄油閥,用于起出機組作業時,將油管內液體泄入井筒。
(3)采用水力活塞泵采油技術
水力活塞泵是一種效率很高的液壓傳動的復式活塞泵,可適應用于直井、斜井、叢式井、水平井等。通過應用實踐證明,大力活塞泵采油技術在一些比較困難的高凝油開采和常規油藏含水較低的油藏下應用中取得了成就。
(4)驅動螺桿泵采油技術
地面驅動頭通過抽油桿帶動井下螺桿泵產生動力來采油的容積泵我國已經開始研制并逐漸運用,它有安裝簡便等很多優點,更適于開采高粘度類原油,目前在海上油井應用較多,通過不斷改進和發展將在陸上逐漸推廣。
(5)氣舉采油
油井在停噴后向井內注入氣體使舉升井下流體。在氣舉采油的施工過程中我們研究開發了診斷設計軟件,獲得了很好的效果。同時我國還開發應用了空心抽油泵和有桿泵無油管采油技術等多種技術。
在采油工程中,壓裂、酸化是相當重要的技術。我們在發展完善了中深井和深井壓裂之后,又高效率的研究并推廣了限流壓裂技術和封隔器、投球、化學暫堵劑選擇性壓裂技術取得很大程度的進展,不斷為油藏開采更新技術。
目前我國已經大致形成了機械和化學的堵水、調剖技術,同時我國開展了室內試驗研究,進行了核磁物模試驗等應用了多方面新興科技,使堵水、調剖機理的認識更加深入,奠定了技術基礎。
隨著采油技術不斷發展,目前的復合型采油技術包括二元復合驅與三元復合驅等。表面活性劑聚合物復合驅、堿聚合物復合驅是目前二元復合驅研究比較多的。三元復合驅屬于堿聚合物表面活性劑體系,可以最大限度減少油水界面的張力,為了提高驅油效率與波及系數,此項技術引入廉價的堿部分或全部代替較貴的表面活性劑。
混相法一般來說指的是在壓力下把一種流體注入油層,然后利用復雜的相變關系使之與油藏中的石油形成一個混相,如此一來。它就能夠讓排驅劑所到的地方的油近乎百分百的高效率采出。此外,提高波及系數的技術和這種技術相結合,會大程度提高采收率,甚至可以達到95%以上。雖然有很多種氣體能夠用于混相,但其中最重要的就是烴類氣體,同時烴類氣體還是比較昂貴的化工原料。
要想減小油藏中的流動阻力可以通過降低原油粘度、升高油藏溫度等途徑。熱采工藝依照產生熱量地點可以分成兩種:一種是在油層內產生熱量,將熱流體從一些井連續的注入油層;另一種是從地面通過井筒把熱流體注入油層。
微生物的應用十分廣泛,微生物技術可用于提高大油田的原油產量,減緩腐蝕等。化學復合驅在很多采油方法中,不管是在增加采油率,還是降低成本方面的發展空間都是很大的,因此我們應該不斷完善化學復合驅采油技術,為以后的采油奠定科學基礎。
在今后的采油發展中,我們不僅要與國內發展相適應,還要吸收國際上的先進經驗,發展適應于多種類型流體與油藏的采油工程的技術;發展相應的技術,進行綜合研究,使采油技術更加完善,提高我國國民經濟。
[1]周紅慶.工程采油技術的發展趨勢研究[J].中國石油和化工標準與質量,2012,32(7)
[2]敬華,于富利,劉新春等.采油技術的發展現狀及展望[J].地球,2014,(4):92-92.