石油開(kāi)采技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)分析

楊娜 郝志磊 薛榮鑫 李晶

摘要：石油是全人類都離不開(kāi)的不可再生資源，與其他發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的石油開(kāi)采技術(shù)在世界范圍內(nèi)尚不領(lǐng)先，故此如何針對(duì)國(guó)內(nèi)的石油開(kāi)采技術(shù)現(xiàn)狀進(jìn)行分析并提出相關(guān)策略進(jìn)行調(diào)整，對(duì)國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活的意義都十分重大。筆者通過(guò)分析文獻(xiàn)，總結(jié)了當(dāng)前我國(guó)石油開(kāi)采技術(shù)的兩個(gè)主要方面，并對(duì)此進(jìn)行分析，據(jù)此提出相應(yīng)的革新策略，以期為我國(guó)石油領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展提供一些參考。

關(guān)鍵詞：石油;開(kāi)采;技術(shù)應(yīng)用

隨著石油開(kāi)采環(huán)境的日益復(fù)雜，在石油仍然是社會(huì)發(fā)展所必須的能源前景下，就必須對(duì)石油的開(kāi)采技術(shù)不斷進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新，從而提高原油的開(kāi)采效率和質(zhì)量，確保石油產(chǎn)能與社會(huì)需求保持相互平衡的狀態(tài)。

一、石油開(kāi)采及其技術(shù)現(xiàn)狀

我國(guó)現(xiàn)有的油氣田數(shù)量較多、分布廣泛、環(huán)境復(fù)雜，油田種類主要有稠油油田、低滲透砂巖油氣田、中高滲透多層砂巖油氣田以及復(fù)雜斷塊氣田等，這些復(fù)雜的環(huán)境給油田的開(kāi)采帶來(lái)的不少的問(wèn)題，而目前石油開(kāi)采技術(shù)從大的層面來(lái)說(shuō)就只有自噴式和機(jī)械式兩種，針對(duì)陸地上的油田，大部分石油企業(yè)都是采用比較常規(guī)的開(kāi)采方式，譬如機(jī)械式的注水開(kāi)采，這種開(kāi)采方式會(huì)造成開(kāi)采不完整等缺點(diǎn)，使得地底下會(huì)遺留大量的原油，也就是投入了機(jī)械設(shè)備，卻不能夠達(dá)到很好的開(kāi)采效果，這些開(kāi)采技術(shù)相對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)說(shuō)還有很大的差距，將近落后五到十年。這主要是由于技術(shù)研發(fā)的投入資金不夠，因而為了改變這種現(xiàn)狀，就必須加大研發(fā)資金的投入。

二、石油開(kāi)采技術(shù)應(yīng)用

1人工智能技術(shù)

人工智能包括人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)模糊邏輯等技術(shù)，它結(jié)合以統(tǒng)計(jì)學(xué)、ANNS技術(shù)、模糊邏輯，單井多相流的分析診斷理論為基礎(chǔ)的電器設(shè)備，從而為石油的開(kāi)采提供很大便利。當(dāng)井下環(huán)境復(fù)雜時(shí)，它可以提供自動(dòng)處理方案和相應(yīng)的處理手段。然而在實(shí)際情況中，考慮到成本問(wèn)題，該技術(shù)在油田中的應(yīng)用并不是很廣泛，因而這些也是亟待處理的問(wèn)題。

2數(shù)字油田技術(shù)

從廣義上來(lái)說(shuō)，數(shù)字油田是指以信息技術(shù)為手段全面實(shí)現(xiàn)油田實(shí)體和企業(yè)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和可視化的一種系統(tǒng)技術(shù)，在這一系統(tǒng)中，油田所有的影響變量都被數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化，通過(guò)地理空間坐標(biāo)為手段，將油田作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)作為對(duì)象，實(shí)現(xiàn)勘測(cè)、生產(chǎn)等多方面的技術(shù)應(yīng)用。它涉及到了計(jì)算機(jī)學(xué)、信息學(xué)、地質(zhì)學(xué)等幾十個(gè)學(xué)科。這項(xiàng)技術(shù)在油田中的應(yīng)用具有較強(qiáng)的針對(duì)性，尤其是在數(shù)字采集方面，但它同時(shí)受到現(xiàn)有技術(shù)和成本因素的制約，因而有需要改進(jìn)的地方。

3地理信息系統(tǒng)技術(shù)

地理信息系統(tǒng)技術(shù)（GIS）是一種主要應(yīng)用于勘測(cè)地質(zhì)信息的系統(tǒng)技術(shù)，它結(jié)合現(xiàn)代信息、地理學(xué)以及遙感等技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)油田的構(gòu)建物化探數(shù)據(jù)庫(kù)，完成油田勘測(cè)信息管理，同時(shí)也可以將油田各個(gè)部分的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，達(dá)到個(gè)角度可視化分析的目的。目前該技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，但還是存在一些問(wèn)題，如入庫(kù)效率低、應(yīng)用深度不夠等。

三、提高開(kāi)采技術(shù)的策略分析

1、技術(shù)革新

任何領(lǐng)域的發(fā)展都離不開(kāi)關(guān)鍵技術(shù)的支持，這在石油領(lǐng)域同樣適用。石油開(kāi)采技術(shù)直接決定了我國(guó)石油的產(chǎn)量和開(kāi)采效率，這就要求國(guó)內(nèi)相關(guān)部門(mén)工作人員要提高對(duì)此問(wèn)題的重視，并針對(duì)這一點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。技術(shù)革新應(yīng)主要集中于以下幾個(gè)方面：首先，加強(qiáng)技術(shù)的科研投入，讓科研帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展正是跟基于此。及時(shí)的引入科技術(shù)成果，并加強(qiáng)對(duì)相關(guān)技術(shù)人員的技術(shù)培訓(xùn)，以更好地支持工作進(jìn)程。其次，相關(guān)工作人員要善于在實(shí)際工作中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)的短板和缺陷，并據(jù)此尋求更好地解決方案，從實(shí)踐中進(jìn)一步的完善和優(yōu)化現(xiàn)有的技術(shù)手段。再者，及時(shí)的更新技術(shù)設(shè)備也是很重要的，設(shè)備的更新往往能反映科技新成果，新的更為高端的設(shè)備，在技術(shù)上一定能帶來(lái)更有效率的支持。

2間歇采油技術(shù)

在油田開(kāi)采的過(guò)程中，往往會(huì)存在一些低滲透的油井，這些油井的開(kāi)采效率往往比較低，如果采用連續(xù)采油的方法，不僅采油效率比較低，還容易造成空抽現(xiàn)象，對(duì)采油設(shè)備造成傷害。為了有效對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行解決，可以采用間歇采油技術(shù)。通過(guò)智能間歇采油系統(tǒng)，來(lái)及時(shí)對(duì)油井的采油狀態(tài)進(jìn)行有效的分析，掌握油井的實(shí)際情況，了解油井的出油情況，一旦發(fā)現(xiàn)油井出油效果不好，再繼續(xù)開(kāi)采很容易造成空抽情況，就會(huì)直接停止采油，等油井生產(chǎn)條件回復(fù)之后，再繼續(xù)進(jìn)行采油生產(chǎn)。通過(guò)這種采油生產(chǎn)方式，可以有效提高采油機(jī)的生產(chǎn)效率。

3鉆井自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)

在鉆井系統(tǒng)的傳統(tǒng)運(yùn)行中，經(jīng)常采用的是人工監(jiān)控的方式，需要根據(jù)鉆井狀態(tài)參數(shù)的變化，來(lái)調(diào)整鉆井的系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)，對(duì)操作人員的要求往往較高，一旦處理不當(dāng)或者不及時(shí)，就容易導(dǎo)致系統(tǒng)在低效率狀態(tài)下運(yùn)行，對(duì)設(shè)備的使用壽命也會(huì)造成不小的影響。為了有效解決這個(gè)問(wèn)題，可以采用鉆井自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)會(huì)通過(guò)對(duì)各種傳感器的應(yīng)用，來(lái)收集鉆井系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)信息，并及時(shí)將信息反饋到服務(wù)器中，通過(guò)服務(wù)器對(duì)這些信息的分析，就可以掌握系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，然后通過(guò)設(shè)備的操作，及時(shí)對(duì)該狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，讓鉆井系統(tǒng)在高效率區(qū)間進(jìn)行運(yùn)行，還可以及時(shí)對(duì)各種異常情況進(jìn)行處理。

4對(duì)不同的油井應(yīng)該采用不同的采油方法

對(duì)于一些滲透率比較低的油田，其采油的難度普遍比較大，如果對(duì)這些油井進(jìn)行廢棄處理，往往會(huì)造成比較大的資源浪費(fèi)，為了有效達(dá)到節(jié)能降耗的目的，可以采用間歇開(kāi)采的方式。活動(dòng)式螺桿泵間間歇采油技術(shù)，在油田采油中的應(yīng)用比較普遍，通過(guò)萬(wàn)向連軸節(jié)對(duì)螺桿泵進(jìn)行連接，在對(duì)泵進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，就可以實(shí)現(xiàn)有效的采油，中轉(zhuǎn)站可以負(fù)責(zé)對(duì)采到的原油進(jìn)行加工，可以大大節(jié)省采油的成本，進(jìn)一步簡(jiǎn)化了采油的程序，有效解決了油泵在啟動(dòng)過(guò)程中的扭矩問(wèn)題，通過(guò)對(duì)間歇時(shí)間的控制，可以達(dá)到控制扭矩和油井恢復(fù)程度的作用，該技術(shù)在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用越來(lái)越多。

四、討論

隨著時(shí)代的發(fā)展，石油總量逐漸枯竭，石油行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)相比以前更加激烈。因此針對(duì)于石油工程的石油開(kāi)采工藝技術(shù)，我們要進(jìn)行深入的研究與探討，才能更好地發(fā)現(xiàn)更好的開(kāi)采工藝進(jìn)行石油開(kāi)采，同時(shí)要積極地借鑒國(guó)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合本國(guó)的石油開(kāi)采實(shí)踐進(jìn)行創(chuàng)新與改革，對(duì)于新技術(shù)新設(shè)備以及新經(jīng)驗(yàn)要敢于運(yùn)用，不能夠一直守著傳統(tǒng)技術(shù)不做改善，創(chuàng)新工藝技術(shù)才能更好地促進(jìn)我國(guó)石油工程的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，為我國(guó)石油業(yè)的發(fā)展做出巨大的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]王志軍。關(guān)于石油開(kāi)采技術(shù)的研究與探討[J]。經(jīng)營(yíng)管理者，2015，21：430.