宋煒博 肖梅 羅新 寶心 瑪吾肯?阿依旦(新疆油田分公司采油一廠,新疆 克拉瑪依 834000)
石油工程中采油技術(shù)的要點(diǎn)分析
宋煒博 肖梅 羅新 寶心 瑪吾肯?阿依旦(新疆油田分公司采油一廠,新疆 克拉瑪依 834000)
從建國(guó)初到現(xiàn)在,石油的廣泛應(yīng)用給人們的生活帶來(lái)了很大便利,石油的開(kāi)采技術(shù)也越來(lái)越成熟,實(shí)現(xiàn)了從原來(lái)的分層開(kāi)采到現(xiàn)在智能開(kāi)采的跨越,使我國(guó)石油產(chǎn)能有了很大提高,為經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了突出貢獻(xiàn)。因此,本文將結(jié)合我國(guó)目前采油技術(shù)的現(xiàn)狀,對(duì)具體的采油技術(shù)進(jìn)行陳述,從而為將來(lái)采油技術(shù)的發(fā)展提供一定的依據(jù)。
石油工程;采油技術(shù);分析
目前,為了提高石油產(chǎn)能,更好地滿足市場(chǎng)需求,我國(guó)采油技術(shù)的發(fā)展也呈現(xiàn)出多樣化的趨勢(shì),熱處理油層采油法、震動(dòng)采油技術(shù)、聲波采油技術(shù)以及微生物采油技術(shù)都在石油產(chǎn)業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。但在多樣化的采油技術(shù)中,如何實(shí)現(xiàn)這些技術(shù)的合理應(yīng)用,提高石油的產(chǎn)量,就成為現(xiàn)在主要解決的問(wèn)題。
采油技術(shù),顧名思義就是進(jìn)行石油開(kāi)采的作業(yè)方法,它會(huì)對(duì)石油產(chǎn)能產(chǎn)生深刻影響,甚至在一定程度上決定了油田的產(chǎn)量和作業(yè)安全,因此,采取高效、合理的采油技術(shù)無(wú)疑將會(huì)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。自上個(gè)世紀(jì)九十年代開(kāi)始,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,以及生活水平的提高,人們的消費(fèi)能力也逐漸提高,由此帶動(dòng)了汽車等相關(guān)行業(yè)的發(fā)展。因此,為滿足社會(huì)需求,就需要在單位時(shí)間內(nèi)獲得最大的產(chǎn)能[1]。
這種采油方法就是在將地下原油升溫,增加原油的流動(dòng)性的前提下,再利用采油工具進(jìn)行石油開(kāi)采。通過(guò)加熱可以使原油的粘度值變小,流動(dòng)性能變強(qiáng),而且熱化后的石油體積會(huì)變大,在這種情況下進(jìn)行開(kāi)采,就可以使石油開(kāi)采的效率大大提高。具體的方法如下:
2.1 蒸汽吞吐采油
作為熱處理油層采油法的先驅(qū),其在應(yīng)用過(guò)程中具有耗費(fèi)少、操作方便、產(chǎn)量高的優(yōu)勢(shì)。這種技術(shù)是將經(jīng)過(guò)處理的高溫、高飽蒸汽輸入到地下油層中,在封閉井口后,對(duì)油層進(jìn)行加熱,最后再進(jìn)行開(kāi)采,尤其在開(kāi)采粘度比較大的石油時(shí),這種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)更加明顯。
2.2 蒸汽驅(qū)采油
這種采油方式是利用干度比較高的蒸汽對(duì)原油進(jìn)行驅(qū)趕,增強(qiáng)原油的流動(dòng)性,使其不斷向開(kāi)采井流動(dòng)。蒸汽驅(qū)采油的方法很好地解決了井筒周圍的原油難開(kāi)采的問(wèn)題,從而大大提高了石油的采收率。但是這種方法技術(shù)難度高且危險(xiǎn)系數(shù)高,使得其在應(yīng)用的過(guò)程中,出現(xiàn)利用率低的情況[2]。
2.3 火燒油層采油
這種方法顧名思義,就是采用火燒的原理,使得部分原油達(dá)到升溫的效果,驅(qū)動(dòng)底層原油流動(dòng)到井口,從而對(duì)其進(jìn)行開(kāi)采。這種方法也可細(xì)分為前驅(qū)火燒、逆向火燒以及水潤(rùn)火燒三種方式,其中以前驅(qū)火燒應(yīng)用最為廣泛,但也會(huì)在應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)滯流的現(xiàn)象。而逆向火燒則可以彌補(bǔ)前驅(qū)火燒的缺點(diǎn),但其費(fèi)用比較高,且風(fēng)險(xiǎn)大。水潤(rùn)火燒因其可操作性差,所以是目前應(yīng)用較少的一門技術(shù)。
這種采油技術(shù)主要包括兩個(gè)方面,即人工地震法采油和水力振動(dòng)法采油。
3.1 人工地震法采油
這種方法主要是通過(guò)引起地面震動(dòng),進(jìn)而將地震波傳導(dǎo)到地下,促進(jìn)地下石油能夠朝著一定的方向形成大面積的流動(dòng)。這種方法在實(shí)施的過(guò)程中,因?yàn)椴粫?huì)發(fā)生化學(xué)變化,且無(wú)污染,工作效率比較高,因此得到了廣泛應(yīng)用。
3.2 水力震動(dòng)采油
這種方法的工作原理是充分發(fā)揮油井下方振動(dòng)裝置的功能,從而產(chǎn)生水壓波,這種水壓波在波動(dòng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生機(jī)械能,從而促進(jìn)油層的流動(dòng)。除此之外,振動(dòng)波在引起地層震顫的過(guò)程中,還能開(kāi)拓出更多的油層區(qū)域,從而使原油的結(jié)構(gòu)以及特性發(fā)生變化,進(jìn)而增強(qiáng)流動(dòng)性能。
聲波采油技術(shù)是在新形勢(shì)影響下產(chǎn)生的技術(shù),并且已經(jīng)在除垢、降旱等領(lǐng)域發(fā)揮了非常大的作用,現(xiàn)在又逐漸應(yīng)用到了油層處理中。它的工作原理主要是利用聲震技術(shù),將聲波傳送到地下油層,從而促進(jìn)地下油層進(jìn)行周期性的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。這種技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中,距離開(kāi)采點(diǎn)的遠(yuǎn)近將會(huì)對(duì)其效果產(chǎn)生很大的影響。距離越近,產(chǎn)生的聲震就越強(qiáng)烈,隨之而來(lái),原油的粘度就會(huì)越低,這樣也就越有利于開(kāi)采的進(jìn)行。
聲波采油技術(shù)也包括很多種,例如超聲波降黏,超聲波脫蠟以及超聲波防垢。其中,超聲波降黏,是指在對(duì)油液進(jìn)行處理時(shí),可以通過(guò)超聲波技術(shù)將凝固的油液變成細(xì)小的顆粒或者氣體。這樣就可以減少分子間的作用力,從而增強(qiáng)石油的流動(dòng)性。而另外一種超聲波脫蠟技術(shù),則是指利用超聲波能夠使油液在流動(dòng)過(guò)程中生熱的特性,來(lái)加強(qiáng)地下石油的流動(dòng),從而擴(kuò)大整個(gè)油管油液的流動(dòng)面積。最后一種超聲波防垢技術(shù),這種技術(shù)利用的是超聲波對(duì)鹽垢微粒的阻礙作用,從而引起其與金屬表面發(fā)生剪切錯(cuò)位,使得油液中的作用波與金屬中的作用波區(qū)分開(kāi)來(lái),以此增加原油管線的流量[3]。
這種技術(shù)的應(yīng)用,主要是基于目前微生物研究的不斷推進(jìn),使得其在石油行業(yè)也能發(fā)揮重要的作用。其工作原理是將微生物投放到原油中,從而在發(fā)酵的過(guò)程中,產(chǎn)生生物發(fā)酵反應(yīng)堆,這種反應(yīng)堆會(huì)通過(guò)新陳代謝作用將原油吸出,從而提高原油的開(kāi)采效率。利用這種方式進(jìn)行采油,不僅可以大大降低投入的成本,而且也不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生任何的負(fù)面影響,因此,可以在石油開(kāi)采中廣泛應(yīng)用。
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,我國(guó)的石油開(kāi)采技術(shù)也在不斷創(chuàng)新,并且在應(yīng)用中也推動(dòng)了整個(gè)石油行業(yè)的發(fā)展。因此,在石油工程具體的實(shí)施過(guò)程中,我們要具體問(wèn)題具體分析,采取合理的措施進(jìn)行石油開(kāi)采,在保證質(zhì)量的前提下,提高生產(chǎn)效率,從而促進(jìn)我國(guó)石油產(chǎn)業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。
[1]孫培耀.石油工程采油技術(shù)之現(xiàn)狀及展望[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2016,11:76-77.
[2]陳曦.探究石油工程中采油的技術(shù)要求[J].化工管理, 2015,20:82.
[3]常偉.對(duì)采油工程新技術(shù)的探索[J].化工管理,2014,20: 126.