摘要:石油是一種非常重要的自然資源,對于經濟的發展至關重要,但是石油是一種不可再生的資源,隨著開發程度的不斷深入,石油資源不斷減少,開采的難度日益增加,采收率不斷下降。在油田開發的過程中,采油技術是一個十分關鍵的環節,采油技術的水平直接關系到油田的采收率和產量,因此,加強采油新技術的研究和應用推廣是目前最可行的方法。本文將對采油新技術在油田生產中的應用進行分析與研究,以期為促進油田企業可持續發展提供參考。
關鍵詞:采油;石油;新技術;生產;油田
1 引言
近些年以來,隨著科技的不斷進步與經濟的快速發展,人們對各種資源的需求也日益增加,特別是對石油等不可再生能源的需求量與日俱增。目前,我國很多油田都已經步入勘探開發中后期,油田的采收率在不斷降低,平均水平僅為40%左右,嚴重影響了石油企業的生存和發展,對于我國石油產量的提升是極為不利的。另外,與一些歐美國家相比,我國的采油技術仍然比較落后,因此,要積極開展采油新技術的研究和應用推廣,提高油田的采收率和產量,才可以滿足國家經濟對石油的需求,同時也可以保證石油企業實現可持續發展。
2 采油技術的發展歷程
采油技術的質量和水平與油田的采收率和石油產量息息相關,對油田企業的經濟效益也有比較大的影響。通過對一些相關文獻的調研可知,采油技術的發展主要經過了以下3個階段:①開采工藝發展階段;②采油突破發展階段;③采油工程系統的行程階段。首先,從20世紀50年代開始,我國在采油技術研究方面的進行了一些具有突破性的實驗,先如火燒油、防砂、堵水、水力壓裂、人工舉升等,并通過大量分析和實驗,最終研發出了分層采油技術。然后,采油技術的研發主要是針對不同地質情況的油氣藏進行的,研發出了很多采油技術,其中的稠油熱力開采技術在我國很多油田都得到了廣泛地應用,如遼河油田、華北油田、勝利油田等,并且確定了很好的應用效果。最后一階段是為了滿足油田中后期的開發需求,根據采油生產過程中出現的各種技術難題來開展技術研究,這時各種采油新技術就應運而生了,對于提高油田的采收率和產量具有極大的促進作用。
3 采油新技術在油田開采中的應用
隨著石油工業的不斷發展,采油技術也逐漸出現了一些新型技術,如CO2驅油技術、微波技術、磁處理技術、納米技術、微生物技術、人工智能等,采油新技術的推廣應用給油田企業的可持續發展帶來了極大的動力。
3.1 CO2驅油技術
目前,在各大油田中主要使用的采油技術就是CO2驅油技術,該技術是將CO2融入原油中,使兩者之間發生一定的作用,改變原油的流動性和油藏的滲透率,從而提高油田的采收率。低滲透油藏中存在原油粘度較高、油水界面上的張力較大,導致這種油藏的采收率較低的問題,CO2驅油技術可以有效地解決上述問題,效果比較突出,因此,在各大油田得到了廣泛地推廣和應用。但是,CO2驅油技術也存在一定的缺陷:材料不易運輸,設備容易磨損老化,成本較高,而且存在安全隱患。
3.2 微生物采油技術
微生物采油技術有著比較突出的優點,自從誕生開始,就受到了普遍地的關注。該技術是將微生物輸送到地下油藏儲層中,微生物會進行不斷的繁殖,在繁殖過程中,微生物所產生的一些代謝產物可以改變原有的化學性質,增強了原油的流動性,從而提高了油田的采收率。相對于傳統的采油技術而言,微生物采油技術不僅費用較低,而且操作簡單、便捷,另外,該技術還是一種環保型的采油技術,不會對地層造成污染,特別是在一些采油效率低、流動性差、滲透性不好的油藏中,效果十分顯著,相信經過不斷地優化和改進,微生物采油技術將會在石油開發中創造出更大的價值。
3.3 納米采油技術
納米采油技術是在當今科技快速發展的背景下衍生出來的一種創新型的采油技術。該技術主要是利用新型納米物質的特殊性質來提高油田的采收率。目前,各大油田普遍使用一種納米XD驅油膜的材料,這種材料的狀態為非膠束,主要成分為蛋白子、生物酶、大分子等具有十分獨特的優點,并且可以滿足實際采油工程的需要。由于水能夠產生較好的靜電排斥效果,在使用納米采油技術的過程中,可以將水作為介質,從而能夠減小原油的粘附力,在一定程度上減小石油開采的難度。
3.4 磁處理采油技術
我國最早使用磁處理技術的是大慶油田,磁處理采油技術是利用磁場來影響原油的物理、化學的形成,改變原油的物性,降低原油的粘度和凝結度,從而提高油田的采收率。一般情況下,磁處理采油技術有2種建立磁場的方法:電磁場和永磁體。磁處理采油技術可以分為3種:增磁注、磁減阻和磁防蠟,這3種技術可以有效地解決油井結蠟的問題,效果比較明顯。與此同時,磁處理采油技術還可以提高注水吸收的效果,也可以降低高粘性原油在地面的集輸的難度,較好地提升有油田的采收率。
3.5 熱超導采油技術
目前,熱超導采油技術可以分為2種:熱洗采油技術和自平衡能耗采油技術。熱洗采油技術是利用熱超導技術提高油套管中產出夜的溫度,進而提高井筒中的溫度,可以有效地去除井筒中的結蠟,達到提高采收率的目的。該技術在的產熱速度比較快,不會污染油井。超導液具有較好的導熱性,自平衡能耗采油技術是利用超導夜的導熱性,減小抽油機懸點的承受力,進而提高抽油泵的工作效率,另外,該技術也可以有效地去除井筒中的結蠟,降低原油黏度,確保采油作業可以順利進行。
3.6 微波采油采油技術
微波采油技術是使用較大功率的微波發射器發射一定頻段的微波,將其傳播到地下儲層,對儲層進行加熱處理,可以降低原油的粘度,從而提高油田的采收率。按照儲層位置來劃分,該技術可以劃分為以下3種:①地面加熱法;②井下加熱法;③多底井地層加熱法。在實際應用過程中,微波采油技術的針對性較強,使用范圍比較廣泛,但是該技術不是很成熟,仍然處在探索階段,很多問題仍然沒有得到有效地解決。
3.7 人工智能采油技術
人工智能技術是近些年發展起來的一種先進的技術,已經在很多行業領域得到了有效地應用。人工智能的技術并不單一,它是一種復合技術,包含了各種技術方法,如計算機技術、信息技術以及網絡技術等。在采油作業過程中,利用人工智能技術可以對采油作業中的各種儀器設備進行有效地控制,提高了采油作業的自動化程度,減少了人工成本,極大地提高了采油作業的效率。
4 結語
總而言之,采油技術的發展和應用推廣對提高油田的采收率和產量具有十分重要的作用,對油田企業的發展也有較大的促進作用,因此,我們應該不斷加強采油新技術的研究,提高油田的采收率和產量。隨著社會經濟和科學技術的快速發展,給采油技術的發展和應用也帶來了一定的機遇和挑戰,很多新技術已經取得較為可觀的效果,但這些技術各有優缺點,因此,在實際應用中應該根據現實情況,對各種采油技術進行一定的優選,合理利用一些新技術,有效地提高油田的采收率,從而進一步促進我國石油工業的發展。
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作者簡介:曲冬雪(1977-),女,漢族,遼寧鞍山人,本科,工程師,主要從事采油方面的工作。
(作者單位:中國石油天然氣股份有限公司遼河油田分公司特種油開發公司)