彭娟 田靜 於宏霞
摘 要:國內很多油田都進入到開采后期,油液含水率變高,給油田生產面臨著嚴峻的考驗。本文對油田開發后期的采油方式進行了簡單地論述,并對油田開發后期的采油工程技術措施進行了分析,最后對增產技術措施進行深入探討,可供相關人員參考。
關鍵詞:采油工程;采收率;開發后期
國內很多油田都進入到開采后期,由于地下儲層能量的不斷變小,原油的產量呈現出下降趨勢,油液含水率變高,需要對采油工程技術進行優化,有效減小原油開采成本,進一步提高油田企業經濟效益。
1 油田開發后期的采油方式簡介
采油工程技術,就是對地下油液進行開采所應用的工藝和技術,采用合理的人工舉升設備,對地下注入一定壓力的水或化學物質來提高地層壓力,使更多的油液進入到油井內,從而提高油井產量,達到對油藏進行開采利用的目的。油田勘探開發經歷三次不同的采油階段。一次采油時,由于地下儲層具備足夠的壓力和能量,油液會通過地層裂縫源源不斷進入到井筒當中,可以利用自噴采油來獲取到原油,是最為經濟的采油方式。隨著油田的持續的開采,地下儲層具備的壓力不斷下降,無法再達到油液自噴的狀態,這就要求采用二次采油技術,需要向地層進行注水、注氣等方式來提高地層壓力,采用抽油機、潛油電泵等人工舉升裝置將油液提升到地面,然后通過集輸系統輸送到聯合站。油田進入到開采后期,注水驅油技術會導致油液的含水率持高不下,無法獲取到更多的原油,油液的含水率會很高,熱力采油、聚合物驅、二氧化碳驅、表面活性劑等三次采油技術有著很好的驅油效果,特別是聚合物驅油技術,可以提高注入劑波及范圍,減小油液與巖石的吸附力,對提高油井開采效率和產量有著積極意義。同時,變頻螺桿泵、間歇性抽油等技術也被研發也來,可以根據油井的動液面情況來調節人工舉升裝置的運行速度,可以避免出現由于供液不足而出現的干磨問題,有著很好的節能效果,可以滿足油田后期剩余油開采的要求。
2 油田開發后期的采油工程技術措施
2.1 三次采油工程技術
三次采油技術可以達到很高的采收率,聚合物驅油技術,是將聚合物與水按著一定比例進行配制,注入到地下儲層當中,由于聚合物液體有著較好的粘度,可以提高油液的波及范圍,降低油液與巖體的附著力,將更多的油液驅替到油井當中。改進的三元復合驅油技術,是把聚合物、表面活劑性和堿液根據合理的比例進行配制再注入到地層,堿液對地層儲層油液有著很好的水洗效果,表面活性劑可對巖體進行浸潤,可以有效提高聚合物驅油效果。
混相驅油也可以實現很高的采收率,將地下儲層設置成油、氣間隔分布方式,隨著氣體的不斷向上運動,可以攜帶出更多的油液,從而達到增產的效果。二氣化碳、泡沫等驅油技術,能減小油液流動摩阻,可以有效提高油井產量。蒸汽采油技術也有著很好的驅油效果,將高溫蒸汽注入到地下儲層中,可以對巖石孔道隙縫進行加熱,建之起具備較高溫度的蒸汽區帶,原油的流動性得到很大改善,并隨著蒸汽的上浮而帶入到油井中,從而實現增產的目的。
2.2 強化注水工藝技術
進入到油田開發后期,注水驅水會使一些油層存在著水淹和過早見水等問題,需要對地下儲層進地細分,可以把薄、差儲層劃分成多個更細的油層,有用分層注水技術,可以進一步提高油液采收率,是油田開采后期重要的開采技術。這就要求工程技術人員結合開采區塊油層實際特點,制定出科學合理的細分油層方案,采用分層注水工藝技術來提高原油產量。
還需要合理配置注采井網,適當增當加密井數量,采用水平井開采技術,可以有效地提高單井產量,將油田剩余原油開采出來。還應該研發出新型的注水設備,實時獲取到注水井流量和壓力,可以更好地提高注水驅油效果。
2.3 微生物采油技術
微生物采油技術,是培養出適應地下儲層環境下生長和繁殖的微生物,利用微生物對有機物質進行氧化處理的作用,提高剩余油流動性,來改善地層的滲透率,實現驅油增產的效果。微生物驅油技術不會對地下儲層造成污染和破壞,是一種新型的綠色采油技術。該驅油技術是通地油水進向地下儲層中注入一定數量的微生物菌群,并提供微生物生存的營養液,微生生物可以在地層環境下不斷繁殖,新陳代謝的產生會與油液相互作用,油水界面的膜強度會進一步減小,原油粘度的減小會使得流動性會得到極大的改善,從而實現增產目的。
由于地下儲層存在微生物代謝的活性劑,并釋放出一定數量的氣體,地層的滲透性會得到改善,油液粘度的降低使得流動摩阻變小。釋放的有機溶劑有效地減小了油液與巖層界面的張力,油液流動力得到提升,油井會實現增產的目的。當前,微生物采油技術還需要不斷完善,地層中的微生物可以利用飽和烴作為生存的物質條件,發酵類的細菌代謝具有驅油作用,通過優化可以達到聚合物驅油技術相同的效果。大規模應用微生物發酵驅油技術,應該配套的微生物工程技術,設計出最合理的驅替產能,可以進一步提高采收率。
2.4 人工舉升技術
所謂的人工舉升技術,也就是人為方式來補充地層能量,將油液從油井中抽取到地面集輸生活費統,需要根據油井產液能力選擇最為合理的人工舉升方式,從而有效提高油井產量,還可以起到節能降耗的效果。抽油機采油技術是應用最為廣泛,利用常規游梁抽油機設備將油液抽到地面,通過電機驅動抽油機運行,將電能轉變成上下往復的機械能,帶動油井內的抽油泵實現往復運動,該采油設備皮實耐用,但機械效率一直不高,在很多油田中還在應用。近年來,一些塔架抽油機和平衡抽油機被研發出來,有著很好的節能效果,后期的維護保養費用也得到了有效控制,可以滿足油田后期的生產需要。潛油電泵多應用到供液充足的油井中,利用鎧裝電纜將電能輸送到潛油電動,從而驅動離心泵進行高速旋轉,可以實現較高的油井產量。該采油技術需要在離心泵下部安裝好分離器,避免油液中存在氣體對泵效產生不利影響,還需要對套管空間的氣體含量進行控制,可以使潛油電泵正常運轉。
進入到油田開發后期,高產油井數量不斷減少,采用傳統的抽油機、電潛泵采油方式存在著油液供應不足導致的機組燒毀問題,也不利于節約電能。螺桿泵采油技術有著轉速低,泵效高的特點,已經在很多油田得到了推廣和應用。需要配套變頻調速技術,通過地面電機驅動抽油桿來使螺桿泵運轉, 可以根據油井供液情況來調整螺桿泵運行速度,避免出現空抽現象,還有著很好的節能效果,采油效率會得到進一步提升。螺桿泵抽油技術可應用到含有聚合物等物質的油液,油液粘度大油液會提高泵效,提升抽油泵的排量。應用該抽油技術需要在地面驅動頭安裝反轉裝置,避免由于停機使抽油桿積聚過大的能量,如果控制不好會產生反轉而出現飛輪現象,會對作業人員生命造成威脅。間歇式抽油機有著更高的節能效果,通過配套的傳感器來監測油井的液面,當液面達到足夠高度時啟動抽油機運轉,將油液提升到地面集輸系統中。如果地層的產液量不足時,可以及時停止運轉,避免持續運轉造成的抽油泵燒毀。
3 油田開發后期的增產技術措施
針對油田開發后期油藏特點,可利用高效的化學堵水劑對出水地層進行封堵,提升儲油層產油能力,將更多的剩余油開采出來。針對薄、差油層有用壓裂酸化增產技術,可以進一步提高地下儲層的滲透率,為油液建立起良好的流通孔道。還應該對油田產能數據進行動態分析,采取節能增效的技術措施,降低油液含水率,淘汰高能耗的處理設備,將集輸系統伴熱水溫度調整到合理范圍,有效降低原油開采成本。
4 結束語
綜上所述,進入到油田開采后期,會面臨著產量遞減、含水率大的問題,需要結合油田實際特點,采用切實行可的采油工程技術,進一步挖潛增效,降低原油開采成本,采用技術經濟性高的采油技術來提高原油產量,從而為企業創造更多的經濟效益。
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