張意 劉蕾(中海石油(中國)有限公司秦皇島3-6作業公司,天津 300459;中國石油渤海鉆探工程公司鉆井技術服務分公司,天津 30080)
油氣田的開發與社會的進步息息相關,對油氣田的開發過程進行研究,能夠滿足社會發展需求。如何在開采過程中提高采收率,降低成本是油氣田開采中的難點。我國對于油氣田開采的技術研究一直很重視,尤其是我國包含多種類型的石油田,在開發過程中需要根據不同的石油田類型來選擇合適的采油技術。只有對采油技術的開發和建設,客觀的認識不同的采油技術,才能推動采油工藝的發展,提高采油效益,促使經濟快速增長。
我國對于油氣田開發過程的研究從未停止,開采技術又是其中的重點內容,對于開采技術的研究也一直在進行,越來越多的新興技術被應用到油氣田的開采過程中,為油氣田的開采提供了新的可能。在采油工程的發展過程中,對其有了更加明確的認知與規劃,對采油技術的合理應用也有了清晰的認知。在這樣的基礎上不斷研究,對油氣田開采技術的研發與應用有了更加系統的認識。社會發展進程的加快使石油需求量也不斷上升,但石油與天然氣資源都十分有限,因此必須降低開采過程中的浪費,充分開發現有的石油田。對石油田的類型、分布情況有著充分的掌握,才能夠達到高效開發的目的。在現今的油氣田開采中,開采技術的相關工藝還需進一步研究,最終實現生產力的提升。
我國的采油工程技術的發展大致分為三個階段,第一階段在我國的上世紀五十年代至七十年代,主要是分層采油技術的發展。通過相關技術的應用與技術總結,分層采油技術實現了進一步的完善。第二階段為上世紀七十年代至九十年代,主要是采油工程技術的發展,通過對不同油氣田的性質的研究,研發技術以適應我國不同類型的油田。第三階段的發展是采油工程體制的發展,體制的成熟促進了采油技術的改進,有效的解決了采油工程中面臨的一些難題。不同的采油技術出現是為了適應不同的油氣田,開采工藝能夠適應油氣田環境。一些油氣田開采技術的應用大大減少了開采過程中產生的污染,在提高經濟效益的同時避免了能源的不必要消耗,促進了油氣田資源的進一步開發。
多相流是油氣田開發過程中常見的問題之一,對多相流問題進行研究,通過大量的計算和試驗,能夠使石油開采中各類模型的精度有所提高。對多相流問題本身的研究,也是解決油氣運輸中的某些制約因素的手段。相對于陸地油氣田的多相流問題,由于海洋油氣田開發的環境更加復雜,面對的多相流問題也更加困難,因此多相流技術在海洋油氣田的開發中極為重要。多相流技術能夠在海洋油氣的油藏、開采、輸送和運營中都能起到正面的作用。多相流技術應用到海洋油氣田的開采時,能夠解決由于忽略兩相流動性而導致的對水平部分相對較小的壓差無法預示的問題,彌補了水庫理論的這一缺陷。同時多相流技術在油井的試井與測井的力學模型的構建中,能夠減少摩阻損失產生的影響。
分支井技術能夠應用于油氣田開采過程中的許多環節,有利于從成本和開采率兩個方面來實現油氣田整體效益的增加。分支井技術的應用雖然能夠在各類油氣田的開采中應用,但產生的效益有所差別。在重油、地面敏感地區、衰竭油藏、海上邊際油田等多類型的油氣田中,產生的經濟價值更高。分支井技術能夠開發層狀油藏,提高儲層的泄油效率,減少海洋油氣開發的風險,有著極高的經濟價值。分支井技術的應用,能夠提高油氣田開采的速度與收益,降低開采工程的成本。在海洋油氣的勘探與開采中,分支井技術越來越重要,且隨著相關技術的成熟與新興技術的應用,分支井技術也在不斷的成熟,在將來的海洋油氣開采中的應用將會越來越頻繁。
微生物采油技術利用的是微生物能夠分解氧化有機物的特性,通過在油層中灌注微生物菌群或者營養液,以使油層中含有活性微生物,實現生產能力的有效提高。微生物采油技術能夠解決油氣田開采中面臨的許多難題,且其環保性能較高,成本低廉,大大提高了采收率。在油氣田中,存在一部分喜溫細菌,這類細菌是油氣田儲層中本來就存在的微生物,他們的集聚展現了油氣田本地微生物的多樣性,促進了微生物采油技術的進一步研發。微生物采油技術的應用,如防垢、防腐蝕、防蠟、增產等,都有效解決的油氣田開采中面臨的一些難題。而微生物技術與水驅的結合應用到海洋石油的開采時,解決了注水系統中污垢沉積的難題,保證了水力壓裂的增產效果,能夠從多個方面促進海洋石油的開采效率。
機械采油技術在油氣田的開采中也較為常見,它重要是通過采油的相關設備,開采井內油流。在機械采油技術中,有著不同類型的機械,可用于各類油氣田開采技術。如抽油機采油技術適用的是梁式抽油機,能夠將實現油氣混合物的開采,處理后能夠得到相應的產品。螺旋泵采油技術適用于較粘稠的油氣田,避免因此類問題造成的油氣田開采效率的降低,從而增加油氣田開采成本。現在已經出現了無螺旋桿泵采油技術,大大拓寬了該技術的應用類型。潛油電泵采油技術是由于大流量的油氣開采,通過電纜繩來帶動井下的多級離心泵,從而完成進內液體的輸送,同時能提高液體排量。在潛油電泵采油技術的應用中,需要采取相應的措施來避免油氣進入分離器,避免液體進入電動機,保證潛油電泵采油技術的正常運轉。
復合驅油法與混相法是兩類新型采油技術,其中復合驅油法在因外來油氣田的開發過程中,往往面臨的環節較為復雜,且在開發需求上也各有側重,因此可以通過幾類驅油法的綜合應用,達到更好的驅油效果,以滿足不同的開發需求。復合驅油法的成本、效果上各有不同,需要在具體的應用中進行綜合的考慮。混相法在油氣田的開發過程中的應用也十分廣泛,主要是通過灌注流體,通過形成的混相區段與混相法的綜合應用,通過混相法能夠實現油氣田采油效率的提高。在混相法的具體應用中,需要對油氣田的綜合情況進行考察,在使用過程中加大對于油氣層的保護,盡可能避免影響采油效果的因素,確保油氣田開采技術的應用效果的最大化。
在油氣田的開發過程中,采油技術的應用是重點內容。在采油技術的發展歷程中,適用于不同類型油氣田的采油技術被不斷研發出來,能夠有效的降低開發成本,提高采油效率,減緩資源緊缺問題。但對于油氣田的開發問題,還需要我們對之進行更加深入的研究,研發新的采油技術,對相關工藝進行不斷地革新,推動石油業的發展。