“互聯網+”采油技術的分析及應用

秦建國(中國石油長慶油田分公司第九采油廠羅龐塬作業區姬三聯中心站，寧夏 銀川 750000)

0 引言

目前采油工作中，大部分井仍選用人工的方式來調配工作中所需的摻稀量，該操作有較高的勞動強度，工作效率不是很高。采油的巡檢環節也使用較多的人力并投入一定數量的物力，但實際的巡檢成效不高，不少問題不能及時被發現。同時自動報警的功能也并未完善，延誤處理時機，在后續操作記錄中也因人為的不確定因素而產生一定的誤差，費時費力。物聯網的建設下，決策者根據“互聯網+”技術所提供的大數據等，對管理模式和組織結構進行調整，及時對采油技術做到分析并與“互聯網+”結合，優化生產流程，提升采油效率。

1 采油技術的發展

在20世紀50年代我國正式開發了西部的油田后，在實踐中開始探索一些與我國實際情況相契合的工程技術并在20世紀70年代得到相應的完善。20世紀80年代后，已對新老油田進行挖潛，也對特殊油藏做到極為合理地開發，同時引入國外較為先進的技術加以探索和改進，以符合國情和地區的特點，故出現多層砂巖油藏、常規稠油油藏等十類不同的油藏開發的工程技術。

2 采油技術的分類

采油技術主要有以下三類：一次采油，即依托于地層所具有的天然壓力來進行采油的辦法；二次采油，是當地層壓力開始下降后，通過注水的方式來對地層所需的壓力進行相等的補充，而后進行采油的方式。通常需通過物理或化學等方式來對流體的性質進行改變，對于相態也應根據實際情況來轉變，如氣變液、液變固等，使注入水能夠在較大的范圍內發生作用，繼而使驅油的整體效率提升；三次采油，即對原油的采收率進行提升，通常選用熱力法、化學法和微生物法等。工作人員會根據采油的需求去選擇，同時化學法也能細分為微生物和堿驅法等。

3 我國目前的采油技術

3.1 混相法

混相法是在油層中注入一種特殊的流體，并對其施以溫度壓力，讓其開始產生較為復雜的相關效用，在石油中呈現出混相區段。該方法通過實踐證明對于采油收率的不斷提升有著切實有效的價值，受到工作人員的青睞，極具吸引力。同時還能與一些波及系數類的技術進行聯合的使用，對于含有烴類或非烴類氣體的油田更為適用，能使油層的采收率保持在95%甚至更高。

3.2 熱力采油法

熱力采油法通常是借助高熱量的方式來使原油的粘度降低，讓油藏在流動時所受的阻力減少，繼而提升采收率。實踐中，根據熱量產生的地點不同，將該技術分為以下兩類：第一，油層內產生熱量時，在一邊的井中將熱流體注入油層，然后從另一部分的井中產油，使流動中的阻力減少，同時帶來驅油的極大動力，如火燒油層；第二，是從地面通過井筒將熱流體注入流層。

3.3 復合驅油法

相關部門通過一定的實踐，認識到每種不同的驅油法都有著其優缺點，對于不同環境下的一些油層的需求做不到滿足，使部分驅油操作成效不高。技術人員對采油的方式及所使用的技術進行較為全面地分析，開始將多種驅油的方法進組合而衍生出新的采油技術，例如二元或三元復合驅，以適應當前采油的多種需求。

4 采油工程技術中的新興技術

4.1 納米技術的應用

采油的過程中，相關人員已對納米技術進行較為深入地探究，與采油技術結合，將以往所使用的傳統材料做出新的改進。技術人員已開始采用環保類型的納米水性涂料，并對納米驅油、納米MD、礦場實驗等方面做到研究，使目前的涂層技術得到優化。

4.2 信息技術的應用

石油行業與信息技術有著緊密的聯系，凸顯依賴性，故是率先與信息技術結合的行業，為后續“互聯網+”的引入打下扎實的基礎。采油工作中，對石油進行勘測時，收集到的數據是由計算機技術來進行分析和處理，為后期的決策帶來當時較為準確的依據，也是當時較為主要的計算機使用公戶。當下，信息技術飛速發展，采油技術也開始優化，油藏模擬、盆地模擬、虛擬實現技術等也趨于成熟，提升采油量。

4.3 生物技術的應用

采油工程中的微生物技術多用于混相驅、化學驅、熱力采油方面，即細菌采油。該技術在趨于干涸的一些含水量少的老油田中特別適用，表現出極強的活力，提升工作效率。微生物技術有著較好的重復性，成本較低且操作很簡便，作業速度得到提升。

4.4 新型材料的應用

新型的材料能夠提升實際的采收率，也能增強管道剛的韌度，有著較強的防裂能力，在封隔器和連接管的接頭位置的應用中彰顯出其價值。對于耐磨材料，有高韌性的硬質合金、耐磨土層等，同時對材料的防腐蝕方面也有新的技術，如新型陰級保護、耐蝕涂層等。

5 新技術與“互聯網+”的結合

采油工作中，相關部門已建立起相應的物聯網系統，由生產管理、數據傳輸、數據的采集與監控這三個部分的子系統組成。生產管理子系統有著預測預警、對生產趨勢分析、對工況進行診斷等功能，也能對站庫等信息做到展示。數據傳輸子系統通過有線或無線的網絡，對生產的數據進行實時的采集，也可以收集相應的音視頻，提供最為準確的信息，為采油工作的優化帶來強有力依據。數據的采集與監控能對站庫的數據進行較為全面地采集，同時對井做到監控，將采集到的信息進行相應的展示，兼顧遠程控制的先進功能，也有報警的功效。

5.1 “互聯網+”混合組網技術

該技術下集成了較為先進的智能傳感器，常見的有：電參儀表、攝像頭、高壓流量控制儀等，同時有著遠方數據終端，又配有4G無線及有線網的多種模式，形成混合網技術。首先，對于環境惡劣的地區，如溝壑、沙漠等可以選用無線網絡，就地組網的操作較為方便又快捷；其次，科技進步的背景下，該技術趨于智能化，使用方面更為簡單，故應用廣泛；再次，該技術將有線與無線進行完善的結合，使二者憑借自身的優勢對缺陷進行互補，呈現出高速的特點，且在運行中更為可靠，對投資成本做到節約，可謂經濟且快捷。然后，智能傳感器是一體化集成，故有著多功能，可以代替人工的一些操作，也能做到監控，如其中的RTU技術對所需參數進行采集，同時也對控制儀表的參數做出相應的設定，極為智能。此外，混合組網技術有著一定的兼容性，工作人員可以在眾多工作環節進行采用，如摻稀、加藥等，且改造所需的工藝也較為簡單。最后，該技術可以實現無人值守的操作，借助其監控的作用對入網標識、物聯所用的多個設備等進行監控并施以遠程的管理。

5.2 “互聯網+”注水技術

“互聯網+”與精細注水技術的結合下形成新的技術模式，即將三代高壓流量的自控儀器，例如主板和智能變速技術等，再加上監控配套和4G的通訊設備嵌入枝狀的串聯短注水流程中，以做到精細化的技術操作。采油廠會根據自身的實際情況及采油的需求對該技術進行相應的調整，例如，注水壓力較高的情況下，工作人員會選用耐高壓差的自控儀，做到集計量、通訊等為一體的操作，同時還與有線或無線形式的壓力變送器進行搭配，對井口做到自動化方式的調配，凸顯“互聯網+”注水技術的成效。該技術的創新與調整下，工作人員憑借自身的經驗使枝狀串接操作得到簡化。

5.3 “互聯網+”油井診斷技術

該技術是4G通訊和能夠采集井口多種參數的新型傳感器結合，對壓力、電參數等做到收集，再配以多功能的監控技術，凸顯該模式下的智能化。首先，對于多功能的監控平臺而言，該技術能集成多個系統下的全部參數，在數據采集方面有著較高的頻次，使單井工況下的信息能夠更為全面的收集。與此同時，通過實時的監控對站庫和井的作業情況進行了解，及時發現采油過程中的故障并報警，使工作人員在第一時間趕赴故障位置，對故障的原因進行快速且準確地分析，盡快制定并實施處理的方案，使故障在最短的時間內被解決，讓采油工作繼續進行，也能憑借該技術完善預警功能。其次，該技術的應用下形成診斷的模范，對采油的管理進行有效分析，診斷各操作環節及工況的程序是否標準化等，減少人為因素的干擾而出現的誤差。參與內檢、外檢的工作人員可以對采油的過程進行快速地診斷，使以往繁瑣的操作間接化，縮短整體的診斷時間。最后，該技術還能運用于報表系統，例如基層工區的報表，可以代替人工記錄，因其每2h便生成相應的巡檢類報表。工作人員還能夠借助該技術調取油水井的生產情況，繼而生成相關的日報，并將該報表錄入數據庫，免去人工因素的失誤，保證數據的精準性，降低勞動強度，提升工作效率。

6“互聯網+”采油技術的應用效果

原油的開采作業中，若原油呈現出稠油的狀態，應增加注入水的壓力，通常使用中的高壓流量自控儀已不適用，這時“互聯網+”技術與新型自控儀結合，憑借其1269MPa的耐壓特點，滿足采油作業的需求，并將計量和調控等集成，將技術體系轉變為枝狀串接和智能井口技術的模式，使后續摻稀、注水的費用等得以降低。4G物聯網體系的構建下，數據的傳輸速度愈發加快，也做到自動的調控和在線遠程的配水操作等。采油工作中，相關人員可以建立相應的微信群，對各單位的每日工作情況進行及時反饋，尋找問題，有的放矢。

7 結語

社會進步的前提下，采油技術也愈發先進并開始與“互聯網+”結合，朝著信息化的方向前行，使油氣生產工作高質高效，滿足市場多樣化的需求。多種高新技術不斷引入的當下，相關部門要看清未來發展的趨勢，立足當前，在環保及節約資源的基礎上對采油量進行增加，滿足日益增長的社會需求。