于寒冰(大慶油田有限責(zé)任公司第二采油廠油田管理部,黑龍江 大慶 163414)
采油工程是一種實(shí)施開采石油作業(yè)時(shí)所使用的一種工業(yè)技術(shù),使用這種技術(shù)的最終目的是為了可以提高石油開采的產(chǎn)量以及提高石油的采收效率。由于開采石油時(shí)所處的地理環(huán)境不同,所使用的石油開采技術(shù)也有所不同,所以石油開采技術(shù)的水平高低直接影響了石油開采的質(zhì)量。
水力振動(dòng)采油技術(shù)就是用油管,在井下裝一個(gè)激振器,利用激振器所產(chǎn)生的具有一定頻率的脈沖,借助脈沖波驅(qū)動(dòng)水力,對(duì)地下油層中的石油進(jìn)行處理。水力波主要具有兩種作用:一是利用水力波可以清楚掉一些在井下已經(jīng)轉(zhuǎn)化為膠質(zhì)的沉淀物,例如泥漿以及一些雜質(zhì);二是對(duì)地下的鹽類沉積巖產(chǎn)生破壞的作用。利用諧振使沉積巖產(chǎn)生不規(guī)則的縫隙或者是未閉合的小孔,形成了這樣的結(jié)構(gòu)之后,再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的脈沖沖擊,沉積巖就會(huì)慢慢形成一種網(wǎng)絡(luò)裂縫,最終沉入地下地層。
所謂熱超導(dǎo),就是為了生產(chǎn)需要而對(duì)部分物質(zhì)進(jìn)行特殊的處理,最終使這種物質(zhì)的熱阻力降低為零或者接近零的一種新興技術(shù)。熱超導(dǎo)技術(shù)是將幾種化學(xué)物質(zhì)按照一定的科學(xué)比例混合在一起,然后將整合成的新的化合物放入一個(gè)密封的管柱內(nèi),通過(guò)加熱之后,使關(guān)注的兩頭產(chǎn)生受熱不均的現(xiàn)象。當(dāng)加熱到一定的溫度之后,管道內(nèi)的化合物就會(huì)發(fā)生一定的化學(xué)變化,激活出來(lái)的氣態(tài)分子因?yàn)樽陨淼倪\(yùn)動(dòng)性提高而產(chǎn)生一定的碰撞,碰撞后的分子就會(huì)生成非常強(qiáng)大的、可以以聲波的方式傳遞的能量。
目前我國(guó)石油的開采項(xiàng)目是比較廣泛的,在石油開發(fā)的后期,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)結(jié)垢以及鐵銹卡住油泵的現(xiàn)象,這樣的問(wèn)題給油井的生產(chǎn)帶來(lái)了很大的危害。結(jié)垢的地點(diǎn)一般都是在抽油泵、電潛泵吸入口、電潛泵葉輪等地,一方面由于長(zhǎng)時(shí)間的注水開發(fā),底層水與注入水的相互作用以及壓力下降,原油和巖石的相互作用,導(dǎo)致原來(lái)流體的物理化學(xué)平衡遭到破壞,析出垢物;另一方面管式泵以及電潛泵的機(jī)械結(jié)構(gòu),使過(guò)面狹窄處的流體流速急劇增加,導(dǎo)致壓力下降,這也是垢物析出所造成的。另外,溫度的變化也是導(dǎo)致垢物析出的一個(gè)主要原因。而鐵銹卡泵,則是由于石油的多年開發(fā),油井的套管在常年的磨損中不斷發(fā)生腐蝕,所產(chǎn)生的鐵銹就常年存在于套管的表面。一方面由于停注降壓的過(guò)程中鐵銹會(huì)因?yàn)閴毫Φ淖兓a(chǎn)生脫落,另一方面由于管柱作業(yè)時(shí),由于油管與套管的摩擦而導(dǎo)致鐵銹剝落,剝落的鐵銹就漂浮在液體中,隨著液體流入了泵中,從而產(chǎn)生了卡泵的現(xiàn)象。
我國(guó)大多數(shù)的油田都采用“堵水+酸洗+人工舉升”的開發(fā)模式,近些年來(lái),從實(shí)際的工作實(shí)踐來(lái)看,三輪后重復(fù)堵水措施選井比較困難,而且措施的有效性斷,效果也變差了,在重復(fù)堵水方面,主要存在兩方面的問(wèn)題:一方面是堵劑適應(yīng)差,強(qiáng)度小不說(shuō)而且成本非常高,對(duì)于遠(yuǎn)井地帶剩余的油的潛力不能很好的開發(fā),堵劑的酸性差,在中期的酸洗過(guò)程中,堵劑容易失效,反而再次形成了底水;堵劑進(jìn)入的范圍比較小,進(jìn)行深度堵水時(shí)缺少現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)也沒(méi)有理論的支持;另一方面我國(guó)目前的集檢系統(tǒng)不能適應(yīng)低產(chǎn)、低效的油井的開發(fā),在油藏開發(fā)的初期,油井的單井產(chǎn)量比較高,而且井口的溫度也比較高,地面一般都采用無(wú)伴熱管的集輸流程,而且管徑一般都比較大。這就導(dǎo)致在開發(fā)過(guò)程中的產(chǎn)液量不斷上升,進(jìn)而這種集輸模式也就越來(lái)越不適應(yīng)。
隨著我國(guó)綜合實(shí)力的發(fā)展,高新技術(shù)的日新月異,我國(guó)今后的石油開采技術(shù)一定一定會(huì)得到極大程度的發(fā)展。一是朝著自動(dòng)化、智能化以及實(shí)時(shí)性的方向發(fā)展,實(shí)現(xiàn)石油開采效率的提高;二是朝著數(shù)字化與信息化的方向發(fā)展,從而利用這些新技術(shù)為石油開采過(guò)程提供更多、更可靠的數(shù)據(jù)支持,更有利石油開采作業(yè)的實(shí)施;三是朝著石油開采、勘察、探測(cè)一體化的方向發(fā)展,致力使石油開采的過(guò)程越來(lái)越簡(jiǎn)易化;四是朝著低耗能、低污染、以人為本的發(fā)展理念發(fā)展,確保石油開采作業(yè)可以持續(xù)化的發(fā)展,盡可能的降低石油開采工業(yè)所造成的環(huán)境污染。
由于我國(guó)石油技術(shù)受國(guó)情限制,應(yīng)用采油工程新技術(shù)的油田僅有幾個(gè),而且工藝技術(shù)以及管理模式上與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比也欠缺很多,雖然近幾年我國(guó)已經(jīng)致力開采了一些難開采的儲(chǔ)量,在一些先進(jìn)工藝上例如小泵深抽工藝、小井眼采油工藝等也取得了比較好的成就,但是為了趕上國(guó)際的開采工藝,提高我國(guó)的開采效率,應(yīng)該更加注重裝備的選擇,專注于系統(tǒng)的優(yōu)化研究,致力使采油新興技術(shù)在石油開采過(guò)程中得到廣泛的應(yīng)用。
[1]陳斌,馬學(xué)禮,賈勝山,楊仙珍.關(guān)于采油工程技術(shù)的研究及展望[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量.2013(05).
[2]鄭文源.采油工程新技術(shù)的發(fā)展前景及展望[J].能源環(huán)境.2014(01).