油田地質環境與油田開發技術

張喬斐(中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司濱南采油廠，山東 濱州 256600)

0 引言

隨著科技的不斷發展，石油作為不可再生資源，在長久的開采中，其開采難度正在不斷提升。所以為了保證油田開采質量，人們對油田開發技術的研究投入了非常多的資源，只有找出更加合理的油田開發技術，才能夠在可持續開發的理念下提高石油資源的供給。因此，有必要對油田地質環境與油田開發技術進行分析。

1 油田地質環境與開發技術之間的聯系

在油田開采過程中，油田地質環境帶來的影響非常大，所以在開采之前必須針對地質環境開展細致勘探與分析，在保證對于周圍環境特征全面了解的同時，選擇相對更加適用的油田開發方式。在石油資源開采時，開采期間所使用的設備儀器將會對地表的植被、巖石結構造成破壞。例如在進行鉆井工作時，鉆井工序就將導致土壤、巖石結構變得更加疏松，當土壤、巖石結構受到嚴重破壞時，就有可能在強降雨、冰雹等惡劣環境的作用下出現地表塌陷等問題，從而對環境帶來嚴重的影響。而且在采油期間，如果開采技術不合理，還會在開啟過程中影響到地下水資源的純凈性，從而為當地生物的用水安全性帶來影響，所以在優化油田開發技術時，為了保證油田開采效果，就必須在研究技術的過程中，關注開采技術對于周圍環境的影響，這樣才能夠在避免環境破壞的同時完成石油資源的高效開采[1]。

在石油開采期間，地質環境帶來的影響非常大。由于石油資源的存儲環境各不相同，所以在開采期間往往需要面對不同的油田地質環境。在較為簡單的地質環境中，石油開采難度將會大幅下降。而在較為復雜的地質情況下，則在開采期間就必須面對來自于巖石結構、土壤成分等外界因素的影響。由于石油開采行為將會對地質環境造成非常大的破壞，所以為了保護環境，我國專門提出可持續發展的油田開采計劃。這便要求在開采過程中盡量將對環境帶來的影響降至最低，為了保證油田開采效率，就需要對油田開發技術做出合理優化，通過技術層面的革新來降低對于地質環境的影響。

2 油田開發技術研究

2.1 低滲透油田開發

在針對部分油田進行石油開采作業時，會出現出油量偏低的問題，當油井產油量無法達到人們預期的效果時，便需要使用更加先進的油田開發技術，以此來提高油田開發質量。因為在面對出油量較低的油田時，如果存在技術不足，強行開采往往得不償失。在社會的高速發展下，如今的石油已經成為了稀缺資源，所以在面對石油匱乏的問題時，就必須對現有的開采技術進行更新。例如通過井網優化技術、水層解釋技術，就能夠有效提高油田的開發質量。井網優化技術大多會用在油井間距過大的情況下，在井網優化技術中，工作人員可以完成裂縫影響的解析，并識別油田開展線性注水的可能性，從而提高石油資源的開采量。而水層解釋則更多用于布局相對較為復雜的油田地區，能夠在使用期間完成對油層成因、導電機理的分析。

2.2 注水開采

油田在持續開發的過程中，其油壓將會出現持續下滑，從而影響到石油的采集效率與質量。所以為了優化石油能源的開采效率與質量，就可以利用注水開采的方式來提高油田壓力，從而降低石油資源的開采難度。在油田開采時，由于不同地區其地質條件往往各不相同，所以水在不同的油層中其推進速度將會出現差異，還有可能導致水流過快的油層出現過早被水淹沒的問題。所以在科學技術的不斷發展中，油田開發技術將會逐漸被完善。在進行注水開采時就可以利用特殊的井下設備隔斷油層結構，以此來幫助開采人員控制住處于不同油層的水資源推進速度。當處于不同油層的水資源其推進速度趨于相同時，油田的開采難度就會有所下降，從而提高油田的開采效率。除此之外，還可以在油田開采過程中，通過將某些較為特殊的化學物質與水融合，以此來提高油層自身的摩擦系數，進而促使水在油層中的推進速度得到合理管控。

2.3 MEOR 技術

MEOR 技術在油田開采過程中利用了生化原理，通過在石油開采時使用磷鹽、氮鹽等物質，能夠有效提高油田中微生物活性，從而令微生物實現高速繁殖。當微生物活性大幅提高之后，便會提高油田中原油的流動性，在增加石油乳化度的同時減少其粘度，而且利用MEOR 技術還能夠有效增加油層滲透率[2]。

微生物的種類非常廣泛，不同的微生物群體能夠發揮出的效果也有所不同，所以可以通過定向培養的方式來獲取所需的微生物。在油田開采期間，可以采用平板劃線的方式來完成微生物的提純，通過定向培養來獲取厭氧型微生物菌落，以此來提高油田開采效果。在培養微生物時，還要利用指數計量的方式來掌握所需微生物的大致數量。目前MEOR 技術的使用方式大致可以分為兩種，即利用外源、內源微生物來提高油田內部原油的整體流動性。在使用外源微生物時，需要保證油層內部具有帶著特殊功能的微生物，這樣才能夠在僅使用氮磷等營養物質的情況下提高原油的活性。而在使用內源微生物時，則需要在提供營養物質的同時提供微生物，這樣才能夠令微生物具有足夠的適應時間。因此MEOR 技術的使用要點就在于對油層所需微生物的測定以及微生物、營養物質的投放方式。

相較于其他開采技術而言，MEOR 技術自身的優勢有很多，其主要優勢如下：第一，成本低。在使用MEOR 技術時并不需要投入太多的設備資源與人力資源，而使用的營養物質與微生物的成本并不高，所以能夠有效降低微生物的使用成本。而且因為我國很多油田都處在溫帶以及亞寒帶區域，此類地區相對更加適合微生物的生長與繁殖。在利用外源微生物時，還可以節省微生物源的成本投入，因此MEOR 技術的成本完成可以得到保障。第二，操作簡單。MEOR 技術的使用方式極為簡單，通過特定器具往油層中輸入所需物質即可。而且物質、微生物源的投放可以由生物企業來完成，因此無需深入學習相應知識，節約學習時間。第三，效果顯著。MEOR 技術的使用效果取決于微生物的繁殖能力的，通過對激發微生物活性，能夠在短時間內實現快速繁殖，從而提高采油效率。第四，環保性。MEOR 技術誕生的主要目的就是解決石油污染問題，所以能夠對受到污染的地表進行清理，從而達到土壤凈化的作用。

2.4 三維技術

在科技的高速發展過程中，油田開采難度變得越來越高，在三維技術的不斷發展中，人們可以通過計算機完成油田開采工程的模擬，通過在三維環境中模擬石油開采工作，并在模擬期間掌握對應數據，此時獲取到的相關數據可以通過可視化技術進行分析與研究，為油田的開采帶來更多便利，避免因為失誤操作等問題而影響到油田的開采效果。而且在油田開采期間，往往還會遇到很多未知問題，因為諸如氣候條件以及其他外界因素將會嚴重影響到油田的開采效果。所以可以通過三維建模來提前掌握開采期間需要面對的問題，并針對外界因素提前做好準備，以便在石油開采工作出現問題時，能夠在第一時間解決[3]。

2.5 數據庫技術

在油田開發技術中，通過結合大數據技術，可以對數據庫進行完善，形成能夠幫助管理層完成決策的數據體系。由于油田會隨著開采時間的推移而導致開采難度逐漸上升，所以其中的各種數據信息帶有非常強的變動性，通過強化數據挖掘能力能夠有效提高數據質量，確保在需要各類數據時能夠在第一時間找出所需的數據信息。而且隨著時間的推移，當各類數據信息逐漸形成規模之后，數據分析時的準確性也將有所上升，此時便可以更好地幫助油田解決開發期間遇到的難題。

在油田開采期間，通過收集開采區域的各項地質信息，能夠有效提高油田開采質量，當油田開采活動逐漸增多后，所產生的各類數據信息便會出現大規模增長，數據信息作為重要資源，可以在現代化技術的作用下實現高效管理與分析，此時數據信息的利用率將會得到大幅提高。除此之外，不同地區在開展油田開采工作時，部分油田的數據信息具有一定的參考價值。所以還可以利用數據庫來搭建出一個足夠完善的油田開采數據平臺，從而為油田開發技術的優化提供數據層面的支持[4]。

3 油田開發技術的發展分析

石油作為推動國家發展的重要資源，油田開發技術的開發研究極為關鍵，通過油田開發技術的持續發展，能夠有效保證原油產量以及供油時的穩定性。但是油田開發技術的持續優化是一項長期工作，只有擁有足夠的科技能力作為技術支撐，才能夠保證油田開發質量。在油田開采技術發展期間，應該結合油田類型來提高技術針對新，降低油田開發技術的開發難度。我國油田以中高含水、低滲透、稠油三種為主要油田類型，所以需要針對此類油田進行技術開發。除此之外，還可以通過強化海洋油田開發技術的方式來開發海洋資源[5]，以此來滿足對于石油資源的需求。

4 結語

總而言之，在石油開采領域中，油田地質環境與油田開發技術的重要性毋庸置疑。油田地質環境與開發技術相互之間有可能造成非常大的影響。為了在提高油田開采質量的不影響周圍地質環境，就必須針對油田類別完成油田開發技術的合理優化。