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分析石油开采中增产技术运用及存在价值

2018-07-10王德俏

智富时代 2018年4期
关键词:石油开采应用

王德俏

【摘 要】随着世界的发展,石油的应用越来越广泛,从而导致油气资源越来越稀缺,通过热采技术将地球中的稠油开发出来,作为社会发展的基础能源之一。然而因高凝稠油的本身特性,具有相当的开采难度,提高石油产量是非常重要的。要想提高石油产量,就要使用恰当的增产技术。本文对石油开采中的增产技术进行了探讨。

【关键词】石油开采;增产技术;应用

一、导言

随着社会产业的发展,石油需求量越来越大,增加了石油开采的负担。为了提高石油开采的水平,积极推行增产技术,根据石油开采的具体情况,全面落实增产技术,一来增加石油开采的产量,二来降低石油开采时的损耗,规范石油开采的过程。

二、背景分析

近年来,人们对能源的消耗不断增多,提高原油的采收率,探讨石油开发的增产技术一直以来都是石油行业中的重要研究方向。一般情况下,可以将石油的开采工艺大致可分为:一次采油、二次采油及多次采油。其中,通过油层中的天然能量来进行石油開采活动的属于一次采油,一次采油中压力往往可达到10MPa 以上,初期可能会保持一段时期的自喷作用,然后机械抽采可能会保持数月以至数年,从而达到增产并且降低能耗的目的;二次采油,是以事先制定的工艺技术作为依据,例如,人们经常使用的注水采油模式就是按照该原理进行。注水的目的就是为了使油层中的压力提高,然后利用水流的驱替作用来提高油井的石油采收率;三次或者多次采油,则利用热能的升温效应来降低原油的粘度,并有效地提高油层的压力,从而提高石油采收率和石油产量。在实际生产中,原始石油地质储量中不可能拥有足够的开采区域,只不过是其中的一部分可以作为开采矿区而已,由此可见,一次采油和二次采油的产量都不高,特别是粘度较大的稠油和沥青砂矿等的一次和二次采油的采收率极低,因此,探讨石油开采中增产技术意义重大。

三、石油开采常用的增产技术

(一)热力采油法

在石油开采过程中,热力采油法是应用比较多的一种方法。它主要是向开采出来的原油中注入一定的热空气,从而提高开采效率。根据应用方式的不同,可以将热力采油法细分为不同的开采手段,其中,比较典型、高效的方法有2种。

1.蒸汽吞吐热采法

蒸汽吞吐热采法是比较常用的一种热力采油法,它主要是在油层内部注入相应的饱和蒸汽,促使饱和蒸汽在油层内部发生反应,以达到石油开采的目的。具体来说,使用饱和蒸汽能够降低石油原有的黏度,提高其活化效率,促使其更好地流动。随着饱和蒸汽的涌入,油层内部的压力也会相应升高,这在一定程度上有利于提高石油开采的效率。使用这种方法时,主要是按照相应的周期采油,即先在油层内部注入一定量的饱和蒸汽,之后就可以进行相应的开采工作。一般来说,使用这种方法后,开采时间可以维持数周,开采周期一般6~8周最佳,直至开采量降低后便可再次注入相应的饱和蒸汽,促使其再次发生反应,进而执行下一周期的开采任务。该方法适用于开采地下800m以上的油层,并且开采效率最佳。

2.蒸汽驱油热采法

除了蒸汽吞吐热采法外,蒸汽驱油热采法也是比较常用的一种方法。由开采原理可知,这种方法主要是由蒸汽吞吐热采法发展而来的,它主要是在蒸汽吞吐热采法的开采效率降低之后使用。使用这种方法的目的是弥补由蒸汽吞吐热采法造成的不足。随着开采周期的缩短,油层内部的油汽比不断降低,严重影响了采油效率,但是,其内部的饱和蒸汽仍有一定的驱动效果。如果能够有效利用这种驱动效果,那么,必然会提高石油的开采效率。从我国蒸汽驱油热采法的应用情况看,其应用效果并不是十分理想,无法达到增产的目的,所以,必须要优化和完善采油法。从目前存在的影响因素来看,需要重点研究的问题有以下3点:①选择恰当的油层开展开采工作,对那些存在明显不适标志的油层,不能使用这些方法;②在具体的应用过程中,要充分关注地层压力造成的影响,以保证蒸汽驱动效果达到最理想的状态;③合理设计油层开采中的井网布局和相应的结构是比较重要的内容,如果设计不当,会对蒸汽驱油热采法的应用造成一定的干扰。

(二)注水增油技术

此技术的应用,主要是利用注水设备,按照开采计划,将符合注射标准的水,注入到指定油层中,借助水动力,来驱逐原油,使其能够从存储层中出来。因为油田不同,所采取的注水方式,常用的注水方式包括面状、点状、切割注水等,各类方法的应用优势不同,对此需要合理的选择,以确保采油效率。此方法也较为分层注水法,利用油管与套管,采取分段注水的方式,将油层分为两层。使用封隔器进行隔离,以将油层分为两侧,使用套管实现上层注水,利用油管进行下层注水。开展注水前,需要合理计算需水量。此方法的应用较为简便,而且效果较好。除此之外,可以利用注水管柱,将封隔器放在埋设较深的管柱中,将油套内部空间,给固定封住。向油层中下管时,要按照先深后浅的方式,将深管柱放在下层,控制注水段的水量。

(三)酸化、压裂技术

酸液与压裂液是工业生产中常用的化学物质,它们被应用到石油开采工作中,都可起到“增产”的作用,其基本原理在于:酸液与压裂液物质自身的导流能力很强、过滤能力很强,在注水之前先注入该前置液体,可调度、控制好注水时的速度以及石油资源流出的速度与方位。一方面,前置液体不会影响注水增油技术的有效落实,不会与石油资源与水资源融合,造成一定的生产障碍,并能起到一定的“控速”作用,所以其技术优势明显,劣势较弱;另一方面,经前置液体多次引导、填充,储存层中的漏洞和空隙槽会被有效弥补,这样可保证注水增油技术在实施的过程中始终保持深度一致的开采环境。

(四)复合介质热采

复合介质热采在石油开采中,属于新兴的增产技术,也是现代石油开采经常采用的增产方法。复合介质热采具有明显的优势,其可提升石油开采的油量。复合介质热采的核心是:在相关的发生器中,增加水,增加发生器内的蒸汽含量,进而提高开采的效率[3]。复合介质热采时,发生器内的物质,基本是原油、柴油,利用燃烧的方法增加发生器的内部温度,待温度升高后,就要在发生器中增加水,降低发生器的温度,确保发生器内部的温度,能够达到开采的需求。复合介质热采时,介质起到石油增产的作用,也会在增产的过程中,产生水蒸气,水蒸气保障石油开采的效率。复合介质热采增产时,要控制好注水的速度,特别控制一次性注水的量,选用段塞式的方法,把控注入量,随时调节发生器内部的压力、温度,保障石油开采的高效性。

(五)压裂技术

利用酸化压裂技术,能够实现高黏度压裂液与酸液交替注入,利用酸化压裂的作用,实现石油增产。此方法的应用,通过交替注入压裂液与酸液的方式,不仅集中投入较少,而且能源消耗较小,具有较强的应用效果。此方法的应用,利用导流与滤失能力,以充分的发挥其增产的作用。在开采作业中,要按照酸液与前置液注入程序,先注入前置液,再注入酸液,合理的控制滤失速度,不可过慢或者过快。酸液和前置液结合应用,酸液负责引导前置液前进,形成溶蚀空隙槽,为石油开采,提供技术支持。

四、结束语

综上所述,切实提高石油开采量是当前社会研究的重点问题之一。石油开采量的提高必然会推动社会经济的快速发展,基于这一点,研究相应的技术是极为必要的。在实际开采的过程中,做好石油开采技术改进与升级,选择适当的增产技术,以实现增产,促使石油工业可持续发展。

【参考文献】

[1] 李锐,张晓光,董明. 石油开采中增产技术的运用[J].化工管理,2014,11(132):129-134.

[2]刘文铁.浅述石油开采中增产技术的运用[J].科技与创新, 2016,(01):139.

[3]蒋建勋,赵勇.论石油开采中增产技术的运用[J].石化技术,2015,(04):87+72.

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