本文關(guān)鍵詞：采油工程　　

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1 淺談采油工程技術(shù)現(xiàn)狀及展望 采油工程的目的是使油氣升至地面，為實(shí)現(xiàn)油田開(kāi)發(fā)指標(biāo)和完成原油生產(chǎn)任務(wù)提供技術(shù)保證。采油工程技術(shù)是由多項(xiàng)學(xué)科，，多項(xiàng)技術(shù)融合而成，這其中包括機(jī)械、化工、材料力學(xué)、計(jì)算機(jī)、電子等多項(xiàng)領(lǐng)域。采油工程技術(shù)是實(shí)現(xiàn)油田開(kāi)發(fā)方案的重要手段,是決定油田產(chǎn)量高低、采油速度快慢、最終采收率大小、經(jīng)濟(jì)效益的優(yōu)劣等重要問(wèn)題的關(guān)鍵。中國(guó)采油工程技術(shù)大致經(jīng)歷了探索、試驗(yàn)階段、分層開(kāi)采工藝配套技術(shù)、發(fā)展多種油藏類型采油工藝技術(shù)、采油工程新技術(shù)階段。隨著技術(shù)的進(jìn)步,采油工程已經(jīng)取得了顯著的發(fā)展,這是有目共睹的，然而，為滿足日益增長(zhǎng)的市場(chǎng)的需求，工程采油技術(shù)仍需我們改進(jìn)。 一、采油工程技術(shù)現(xiàn)狀 我國(guó)采油技術(shù)經(jīng)歷了多次改革。從 1982 年開(kāi)始，我國(guó)石油科技部門(mén)和國(guó)家有關(guān)科研院所,聯(lián)合組織科技攻關(guān),開(kāi)展聚合物驅(qū)、三元復(fù)合驅(qū)和多元泡沫驅(qū)等三次采油技術(shù)研究,取得突破性進(jìn)展。其中最先進(jìn)的聚合物驅(qū)油技術(shù),在大慶油田的應(yīng)用規(guī)�？胺Q世界之最,并在聚合物驅(qū)油配套工程技術(shù)上取得了突破性進(jìn)展,繼注水驅(qū)油后又開(kāi)采出石油儲(chǔ)量的20％。可是，由于受復(fù)雜的地質(zhì)條件限制,油田開(kāi)發(fā)按傳統(tǒng)的自噴、水驅(qū)技術(shù),只能分別采出地下石油儲(chǔ)量的 20％和 2 15％ ，導(dǎo)致剩余資源無(wú)法得到有效的開(kāi)發(fā)和利用。 目前，我國(guó)采用較多的采油工程技術(shù)系列主要包括：采油過(guò)程中油氣層的保護(hù)、油氣井的防砂技術(shù)、采油機(jī)械設(shè)備的配套、壓裂酸化設(shè)施的配套、稠油的熱采配套設(shè)施、淺海采油、三次采油以及石油微生物等系列。三次采油技術(shù)無(wú)疑是石油技術(shù)的重大進(jìn)展,我國(guó)的其他油田,相繼開(kāi)始了三次采油技術(shù)的實(shí)驗(yàn)和應(yīng)用，大大提高了地下石油資源采收率。然而，三次采油技術(shù)也不可避免地存在一些問(wèn)題：油品聚合物的驅(qū)替對(duì)象已開(kāi)始向二、三類油層的開(kāi)發(fā)轉(zhuǎn)向。同時(shí)，平面與縱向上的非均質(zhì)性表現(xiàn)得更加嚴(yán)重，油的物理性質(zhì)變差，油層的厚度變薄，導(dǎo)致油層的配注量差異出現(xiàn)明顯變化，有的油井甚至出現(xiàn)了對(duì) 3 種分子量需要同時(shí)注入的需求，這極大的提高了分層分質(zhì)注聚工藝的技術(shù)水平與指標(biāo)。其次，采用強(qiáng)堿三元復(fù)合驅(qū)采的方式使得油井結(jié)垢的現(xiàn)象明顯，這樣使得機(jī)采井的檢泵周期遠(yuǎn)遠(yuǎn)短于水驅(qū)和聚驅(qū)的采油方式的周期，部分生產(chǎn)井的檢泵周期不到 50 d。這大大降低了其工作效率，并極大的增加了采油成本。 除此之外，近年來(lái)微生物采油技術(shù)也得到有效地利用，取得了重大成果。生物技術(shù)被認(rèn)為是石油工業(yè)中一種必不可少的方法。它能夠通過(guò)提高從上游經(jīng)營(yíng)、中間運(yùn)輸部門(mén)到下游部門(mén)整個(gè)鏈條的附加值,最終帶來(lái)有形的利益。新穎的生物技術(shù)設(shè)計(jì)、流線型的模擬以及油田的實(shí)際監(jiān)測(cè)得到大家的 3 一致認(rèn)可，也取得了可喜成果。然而，微生物采油方法也并非十全十美的，也有其自身的局限性：①對(duì)于高溫（＞89°C）或高含鹽量（ ＞10%）的地層通常不能適用。②營(yíng)養(yǎng)基中有時(shí)含有一定量的重金屬離子，可能對(duì)微生物有副作用。③某些細(xì)菌能產(chǎn)生黏性滲出液即菌膠團(tuán)，堵塞地層。④鋼套管、油管及泵受到硫酸鹽還原菌產(chǎn)生的腐蝕性化學(xué)物質(zhì)的侵蝕，能使低硫原油性能破壞。⑤由于硫酸鹽還原產(chǎn)生的 H2S 在地層中與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵黑色沉淀，經(jīng)常堵塞污染生產(chǎn)管線。⑥有些微生物能導(dǎo)致用于泵油工藝的化學(xué)劑降解。 鑒于以上弊端，目前研究的微生物只能在適中的溫度，鹽含量及壓力下存活。如果地理?xiàng)l件多變，這些微生物的有效利用會(huì)受到限制。然而，有顯著的證據(jù)可以說(shuō)明石油儲(chǔ)存庫(kù)不像一些實(shí)驗(yàn)室研究所表明的那樣是微生物經(jīng)受不住的環(huán)境，事實(shí)上微生物能從深的儲(chǔ)存庫(kù)中得到分離，并且它們可能已發(fā)展了專門(mén)的機(jī)制來(lái)克服低氧。一些不需氧的微生物已被分離了。對(duì)這些微生物的進(jìn)一步研究可能會(huì)利于石油工業(yè)中有用微生物的開(kāi)發(fā)。另外，也可對(duì)現(xiàn)有采油微生采用基因修飾等手段以克服其局限性。 以上幾種采油工程技術(shù)是我國(guó)目前使用得最為普遍的技術(shù)，經(jīng)過(guò)時(shí)間的檢驗(yàn)，在實(shí)際應(yīng)用中顯示出了各自的優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì)。隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，人們已經(jīng)探索出了一些更加高效、安全、環(huán)保的采油工程技 4 術(shù)，以實(shí)現(xiàn)采油工程業(yè)的長(zhǎng)足、穩(wěn)定進(jìn)步，以及國(guó)家經(jīng)濟(jì)的全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展。 二、采油工程技術(shù)的展望 1.生物工程技術(shù) 生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)涉及醫(yī)療、糧食、環(huán)境、能源等領(lǐng)域。據(jù)估算，生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)容量約是信息產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)的十倍。若 21 世紀(jì)的頭十年是 IT 產(chǎn)業(yè)時(shí)代，下一個(gè)十年將是生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)時(shí)代。隨著老油田的綜合含水的不斷上升，油田污水處理問(wèn)題越來(lái)越突出，應(yīng)積極探索生物法處理污水技術(shù)，為油田污水處理提供新的技術(shù)保證�？梢灶A(yù)料，隨著生物技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，生物工程技術(shù)將在提高原油采收率方面發(fā)揮巨大的積極作用。 2.納米技術(shù) 納米技術(shù)是研究~m 內(nèi)原子、分子和其它類型物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)和變化的學(xué)科。由于納米微粒的小尺寸效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)等，使得它們?cè)诖�、光、電、敏感等方面呈現(xiàn)出常規(guī)材料不具備的特性，在磁性材料、電子材料、光學(xué)材料、高致密度材料的燒結(jié)、催化、傳感、陶瓷增韌等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。如用碳納米管這樣輕而柔軟又非常結(jié)實(shí)的材料制作油管或抽油桿，將比現(xiàn)在使用的鋼質(zhì)油管和抽油桿更具有優(yōu)越性；納米陶瓷可用來(lái)制造超硬但不脆裂的鉆頭及切削工具、抽油泵的柱塞，還可用于井下工具，徹 5 底解決井下工具的腐蝕問(wèn)題；納米橡膠技術(shù)可提高封隔器及其它井下工具的密封膠圈的使用壽命；同時(shí)，納米生物技術(shù)是一項(xiàng)涵蓋生物學(xué)、化學(xué)和物理學(xué)的綜合性跨越領(lǐng)域技術(shù)，可以借鑒這一技術(shù)幫助油田清理管道堵塞和井下臘卡及防砂治砂，甚至用來(lái)疏通地層中的原油流動(dòng)通道，改善地層流體能力。 3.微電子及人工智能技術(shù) 我們知道，油井井下狹小的空間使很多技術(shù)難有用武之地。微電子技術(shù)的發(fā)展則可充分利用井下狹小空間發(fā)展高新采油工藝。人工智能技術(shù)的應(yīng)用，將提高故障診斷符合率。 4.信息技術(shù) 在傳統(tǒng)行業(yè)中，石油行業(yè)是應(yīng)用計(jì)算機(jī)最早、對(duì)信息技術(shù)依賴程度最高的行業(yè)。在計(jì)算機(jī)的發(fā)展初期，采油工程中的石油勘探資料處理和解釋就與計(jì)算機(jī)緊緊聯(lián)系在一起，成為計(jì)算機(jī)主機(jī)時(shí)代的主要用戶。目前信息技術(shù)在采油工程的應(yīng)用和發(fā)展是多領(lǐng)域、多層次的，這其中包含了多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，例如：盆地模擬、地震成像、油藏模擬、虛擬實(shí)現(xiàn)技術(shù)、過(guò)程模擬、實(shí)施優(yōu)化等技術(shù)。 5.高科技儀器儀表 新型儀器儀表與元器件將正朝著微型化、集成化、成套化、電子化、數(shù)字化、多功能化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、計(jì)算機(jī)化、綜合自動(dòng)化、光機(jī)電一體化的方向發(fā)展。毋庸置疑，高 6 新技術(shù)的儀器儀表可比較廣泛地應(yīng)用于石油計(jì)量、自動(dòng)控制、機(jī)械加工及設(shè)計(jì)領(lǐng)域。 進(jìn)入 21 世紀(jì)后，隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展及其在日常生活中的廣泛應(yīng)用，信息、生物、新材料、納米、能源等高新技術(shù)將得到迅猛發(fā)展，整個(gè)采油工業(yè)將處于高新技術(shù)營(yíng)造的嶄新世界中，采油工業(yè)將獲得新的發(fā)展機(jī)遇，同時(shí)也面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。中國(guó)石油工業(yè)面臨高含水油田開(kāi)采、低滲透油田開(kāi)發(fā)、西部沙漠超深油田開(kāi)采、灘海油田開(kāi)發(fā)建設(shè)和稠油、超稠油油田改善熱力開(kāi)采等諸多難題和挑戰(zhàn)。為了把握機(jī)遇、迎接挑戰(zhàn)，石油公司必須依靠新技術(shù)，改善經(jīng)營(yíng)管理方法，處理好企業(yè)迫切講求效益與高新技術(shù)前期投入之間的關(guān)系，避免亂花錢引進(jìn)技術(shù)，單純依靠大量的資金獲得長(zhǎng)足的進(jìn)步，這是片面且錯(cuò)誤的。應(yīng)該做到真正運(yùn)用恰當(dāng)?shù)母咝录夹g(shù)，依靠自己的研究且提前進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃。在應(yīng)用部門(mén)重點(diǎn)支持的同時(shí)，提倡市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)原則，鼓勵(lì)創(chuàng)辦高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)、興辦公司等多種形式，促進(jìn)高新技術(shù)在采油工程中的應(yīng)用。只有順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需求，加強(qiáng)高新技術(shù)在采油工程中的運(yùn)用，才能保證我國(guó)的石油行業(yè)取得長(zhǎng)足、穩(wěn)定的可持續(xù)發(fā)展，才能在世界的能源行業(yè)中處于屹立不敗之地，走在世界的前沿，為我國(guó)建設(shè)成能源大國(guó)、能源強(qiáng)國(guó)提供充足的保障！ 作者簡(jiǎn)介：劉敏艷，女，1982 年 1 月出生，陜西長(zhǎng)安人。目前就讀于西安石油大學(xué)油氣儲(chǔ)運(yùn)工程專業(yè)。 7