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采油工程技术的发展与展望

2015-03-28李扬大庆油田有限责任公司第二采油厂第四作业区机关黑龙江大庆163000

化工管理 2015年24期
关键词:工程技术油藏砂岩

李扬 (大庆油田有限责任公司第二采油厂第四作业区机关,黑龙江 大庆 163000)

1 我国采油工程技术发展历程

我国的采油工程技术从无到有,到目前已经形成了多种类型,在不同的石油产区形成了适用区域。具体来说,从上世纪五十年代开始,我国陆续针对多层砂岩油藏、低渗透砂岩油藏、气顶砂岩油藏等十几种油藏类型展开了采油工程技术研究。

1.1 探索阶段

1949年建国开始到上世纪60年代,这一阶段是我国采油工程技术的探索期,在技术的应用方面主要依赖于苏联、罗马尼亚的技术支持,针对砂岩油藏开辟了一系列的技术,如油田堵水、人工举升、火烧油层等等。这些都为日后的采油工程技术奠定了基础。

1.2 发展阶段

从上世纪60年代到70年代,国内石油开采的范围逐渐增大,尤其是在大庆油田勘测完毕之后,作为一个世界级的大油田,极大地促进了我国的采油工程技术发展和进步。

这一时期主要的采油工程技术包括分层注水技术、分层采油技术、分层测试技术、分层改造技术以及分层管理技术等;基本上是围绕着陆相砂岩油藏展开的分层开采及工艺配套技术,其中与分层注水技术为中心。

1.3 扩展阶段

时间为上世纪70年代到80年代,随着我国油藏发现数量的增加,以及所处的不同环境类型多样化,我国开始进行了自主采油工程技术的大规模探索,其目的主要是适应国内油藏地质环境的需要,提高石油产能。这一金额短主要出现的是复杂断块油藏采油工程技术以及天然气田开采技术。

1.4 成熟阶段

在上世纪80年代到90年代,随着采油工程技术的不断成熟,相关的配套技术也日渐完善,包括完井工程技术、压裂酸化技术、堵水调剖技术等。这一时期我国的石油工业产业链基本形成。

2 我国采油工程技术现状及问题分析

2.1 产能严重下降

任何一种技术都有它的极限。采油工程技术的应用也存在自身的生命周期,在早期的采油作业中,常规的技术完全可以满足产能需求,且不需要投入太多的成本。而石油作为一种不可再生资源,随着日渐开采逐渐减少,就需要更多的手段提高产能。产能的严重下降表现为油田开采进入二次开采或三次开采阶段,而任何一种维持产能的手段,都会造成新的成本增加。

2.2 设备亟待更新

虽然国内的采油工程技术经历了多次的更新和改革,但很多基础设备依然在持续应用,并没有脱离整体的技术框架。随着不断地采油作业,大部分采油设备都出现了老化、生锈、堵塞等现象,给日常的生产造成很大的障碍。一方面,要采用各种方式(化学方法、物理方法)来进行维修和治理,另一方面,要从整体角度考虑,利用更好的技术思路去更换现有的陈旧设备。

2.3 堵水效果变差

我国目前的油田主要的采油动作为“堵水、酸洗、人工举升”的综合模式,其中堵水效果随着油田的不断开采出现效果变差的现象。原因主要是由于堵水剂的适应性差,成本高,不适应长期发展需要;同时,随着堵水剂进入地层的范围增加,缺乏更好的采收率支持。

3 我国采油工程技术发展趋势

随着科技的发展,为了应对日渐出现的采油工程技术难题,新的技术不断地通过尝试并得到了应用。结合目前情况来说,未来的发展中较为典型的新技术主要有以下几种。

3.1 热处理采油技术

热处理采油技术主要利用的热胀冷缩的原理。采取升温措施之后,油藏内的粘度减小,石油存储膨胀,石油资源可以快速的被开采到地面。这一技术具体应用手段是“火烧油层”。但这种技术才操作中存在一定的风险,目前并没有广泛地应用。

3.2 微生物采油技术

微生物采油技术是近年来最具有发展前景的一种技术形式,其特点是成本小、资源广、效率高。通过向油藏中注入特定的驱油微生物,经过不断地发酵,推动地下残油汇集,变得更容易开采。这一技术可以在二次和三次开采油田中进行推广。

3.3 纳米采油技术

纳米采油技术主要利用的是MD膜,提高石油在油藏中的运动性,进而提高采油率。纳米采油技术操作方便,但是成本过高,目前还没有更好的同类替代产品。

3.4 热超导采油技术

热超导采油技术是一类新型技术的代表,通过热超导材料,提高分子的运动能力,降低石油的开采难度。目前来说,这是一种最容易控制、最经济节约的驱油手段。热超导材料可以反复应用,降低了材料的损耗以及对环境的污染,具有广阔的市场前景。

4 结语

客观来说,我国在采油工程技术方面的技术底子较薄弱,与国际先进的采油工程技术相比还存在很大的差距。结合现阶段情况以及未来的发展趋势,应该遵循技术与现实结合的原则,充分考虑我国石油存储的复杂环境和开采难度,逐渐摸索出一个适应我国的采油工程技术模式以及改良机制。

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