油田修井作業(yè)中油氣層的保護技術

王勇 唐軍 吳晨 朱慶

摘要：隨著經濟和技術的不斷發(fā)展，全球各國家對于可利用資源的依賴性越來越大，特別是石油，更是全球各國發(fā)生矛盾的原因之一，石油資源的使用效率和國內儲量將直接影響國家在全球的國際地位，近年來我國的快速發(fā)展使得石油資源的儲量逐漸減少，隨著人們對油井的全面開采，已經對地層造成了極大的傷害。造成油氣層發(fā)生損害的原因有很多，所以要找到根本原因，以科學合理的方式保護油氣層，避免造成資源浪費的情況發(fā)生，并且要注意后續(xù)工作的科學性。

關鍵詞：油田修井;油氣層;保護技術

隨著我國的經濟和技術水平的不斷發(fā)展，針對石油這類國家不可缺少的重要資源，對其的開采和使用是我們必須要探討的問題。在對石油進行開采的過程中，應該使用一些新型工藝技術來保證油井的產量和開采效率。在油田發(fā)展過程中，要注意對油氣層的保護，在油井修建中要注意工藝技術的使用，避免因修井液和工藝技術的原因而造成對油氣層的傷害。所以在當前形勢下，人們必須加強對油田修井作業(yè)中油氣層的保護技術的研究，完善修井工藝的弊端，分析地層受到損壞的原因以及具體的情況，使用合理的油氣層保護技術，完成油田修井工程。本文將對油田修井作業(yè)中油氣層的保護技術進行探究，為此類工程技術的發(fā)展奠定基礎。

1.油田修井作業(yè)中油氣層和修井液的意義

1.1油井的概念

油田修井工程屬于石油與天然氣工程一級學科，是人類采集地下石油的必要方式，為了能夠實現(xiàn)對地下物質的探索和對可利用資源的開采，關于油井的一系列工程十分重要。其中包括，油井的基礎建設、油井測量工程、油井開發(fā)鉆井工程、油井防護與支撐工程、油井修復工程的等等。隨著經濟的發(fā)展和科學技術的進度，石油資源對于人類發(fā)展的意義重大，油井工程的發(fā)展和進步不僅能幫助人們更好的使用資源，還可以讓我們了解到更加豐富的地下世界，同時幫助我們更好的了解對地下資源的檢測和調節(jié)，維護資源和環(huán)境的平衡。總之，油田修井工程十分復雜且意義重大，工作中的每一個流程都要謹慎認真的完成。

1.2修井液的概念和使用方法

修井液是高含硫氣井作業(yè)過程中最主要的入井液體，是實施壓井、防止井噴井漏最有效的手段。在起下管柱、射孔及封隔器坐封前，通過循環(huán)修井液，以達到保證作業(yè)施工安全、井筒清潔和儲層保護的目的。壓井是依靠修井液的自身性質來調節(jié)油井內部的壓力，由于修井液的介入，油井周圍地層一定會受其影響，但是這種影響并不全是負面的，也有積極的影響，但是這要通過修井液對地層產生的壓力來決定，并且還要參考修井液的具體組成成分和地層之間是否會發(fā)生反應。要確保修井液的性質要與地層環(huán)境相匹配。

2.修井作業(yè)中油氣層的影響因素

油層傷害主要是儲層與外來流體接觸后發(fā)生五敏效應，或顆粒堵塞儲層孔隙造成的。五敏效應是由儲層本身的固有特性決定的，儲層的固有特性是造成儲層傷害的內因，外來流體的作用是造成儲層傷害的外因。儲層五敏即速敏、水敏、鹽敏、酸敏、堿敏。（1）速度敏感性：速度敏感性是指流入井內的物質的移動速度會對地層產生一些負面影響，如穩(wěn)定性下降、滲透率降低、傳輸效率減少等等。（2）水敏感性：水敏感性是指與儲層不配伍的外來流體進入儲層后粘土礦物膨脹、分散運移而導致滲透率下降的現(xiàn)象。（3）鹽度敏感性：鹽度敏感性是指儲層在系列鹽水的作用下，粘土礦物水化膨脹而導致滲透率下降的現(xiàn)象。（4）酸敏感性：此類敏感現(xiàn)象是指酸性物質流入后與地層物質進行反應，形成沉淀物質，形成堵塞，降低滲透率。（5）堿敏感性：與儲層接觸到的工作液具有較高的pH值時，高pH值的液體進入地層導致地層中粘土礦物和硅質膠結的結構破壞，引起儲層傷害，稱為堿敏感性。

此外，地層因素也會導致油氣層受到傷害。地層因素大致分為七種，第一，地層壓力。修井液流入地層后應保持井內壓力穩(wěn)定，使井內工作產生的影響不會使地層流體進入井;第二，滲透性。修井液的選擇應考慮到井內周邊地層的失水性，保證流體不會滲入井內或者干燥形成的堵塞;第三，土質量。在油井周圍的環(huán)境中有著許多種類的黏土，這些黏土的需要進行特殊處理，防止再次礦化，影響施工;第四，地層。滲透性較強的地層應該加入酸性物質形成沉淀減少液體的流失;第五，溫度。在油井中工作溫度會不斷變化，應加入一些混合鹽水來控制溫度;第六，過敏性。濾液對儲層的敏感性十分重要，產層中黏土含量和類型對流體的敏感程有大致五種，五敏即速敏、水敏、鹽敏、酸敏、堿敏;第七，地層流體和修井液是否能夠共存，應在加入之前取樣做相融實驗。

3.油田修井作業(yè)中的油氣層保護技術

3.1使用先進的修井液技術

在對油氣層進行保護的過程中，應重點考慮修井液技術的選擇，既要能夠保護環(huán)境，又可以中的要求，對油水泵進行積極改造，并選擇型號較合適的泵，對油氣田的集輸系統(tǒng)的實際運行參數(shù)進行合理配置，其能夠使油水泵的具體運行效率得以有效提升。

3.2無功補償技術

隨著科學技術的迅速發(fā)展，油氣的開采以及生產技術也產生較大的變化，具體的開采產量以及油氣田的集輸系統(tǒng)所具備的處理能力之間也具有較大的差距，大部分設備的運行能耗較高，但效率較低，這就會致使機泵無法在高效區(qū)進行穩(wěn)定的運行，從而使油氣田的集輸系統(tǒng)的實際運行效率無法得到有效提高。根據(jù)相關研究顯示，將油田開采過程中配電室所產生的具體用電負荷與實際生產的需求相結合，并通過無功補償技術的使用，對油氣田的集輸系統(tǒng)實施動態(tài)補償實驗，實驗的結果顯示，該技術的運用，具有顯著的節(jié)能效果，不僅可以使油田電網的整體功率得到有效提高，并使油氣田的集輸系統(tǒng)當中的無功功率進行長距離的輸送有效減少，而且還能夠使電能的實際利用率有效提高，具有顯著的節(jié)能降耗效果。

3.3熱泵回收技術

油氣田的集輸系統(tǒng)在實際運行過程中，通常會造成大量的污水，且這些污水的溫度通常較高，具有大量的熱量，通過對熱泵回收技術的有效運用，能夠將部分熱量進行回收，并實現(xiàn)再利用，從而使能源的浪費得以有效減少。熱泵的運原理主要是指通過對載熱裝置的利用，對污水中所產生的熱量進行吸收，之后再將熱量輸入到熱量的回收裝置當中，其能夠使高溫位的熱能有效的轉換為低溫位的熱能，從而使能源的浪費得以有效減少。

3.4低溫集油技術

油氣田的集輸系統(tǒng)當中的加熱環(huán)節(jié)通常會產生較多的能量消耗，通過對低溫集油技術的有效應用，并通過摻常溫水或者是摻低溫水的使用，不實施集油加熱，其能夠使油氣田的集輸系統(tǒng)所產生的能耗得以有效降低。

4.結束語

綜上所述，油氣田的集輸系統(tǒng)產生的能耗，通常對油田的有效開采與其經濟效益具有直接的影響，因此，油氣田的集輸系統(tǒng)在運行過程中應用節(jié)能降耗極為重要，通過與油氣田的集輸系統(tǒng)所產生的能耗狀況以及多種科學技術的結合應用，并采用有效的機械設備，其能夠使油氣田的集輸系統(tǒng)得以有效的運行，并使集輸成本得以有效降低。

參考文獻：

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