前言:随着我国石油工程发展壮大,国内大部分油田开采已经步入中后期,开采工艺需要进一步结合油田实际情况,积极开展工艺技术分析和研究工作,及时调整工艺技术应用方案,提高采油效率和质量[1]。
1.机械采油工艺在油田开采中的应用
机械采油工艺在油田开采中应用广泛,在实际应用过程中可以有效提升采油效率,可以减少人工操作和时间成本,通过高性能机械设备就可以完成采油过程。机械采油工艺适用于石油内部压力不大导致的石油无法自喷情况,在实际应用时,通过机械采油工艺进行石油提升,通过制油管压力调整和精准控制,确保石油提升高度[2]。目前,机械采油工艺主要采用无杆泵机械和杆泵机械两种方式,其中杆泵机械主要是通过相关机械设备以及抽油杆作为依据,从而对油井当中的原油进行开采,而无杆泵机械采油主要是以螺杆泵、离心泵、振动泵和深井泵等相关设备作为依据进行采油。在采油过程中,通过机械方式对油层增加机械能,从而逐步提高油层高度,将石油抬升到地面后再进行开采和处理,对油层进行控制。机械采油工艺的优势在于在开采过程中可以通过抽油杆进行压力控制,确保油田开采过程中压力符合采油要求,从而避免石油流出的情况,造成不必要的损失。
机械采油工艺中,数据采集、处理和应用非常重要,对数据要求比较高,一方面机械采油工艺中数据采集需要高性能设备,包括测压设备、计量器等,对数据要求比较敏感,同时在数据处理方面需要及时发现问题并优化机械采集方案,及时调整相关数据和参数。另一方面数据应用要做好采油数据和其他数据综合分析,探索常态化机械采油,实现数字化管理,优化机械采油工艺。此外,机械采油对于机械设备的要求比较高,新的机械采油设备种类不断丰富,包括碳纤维抽油杆、玻璃式抽油杆等新设备逐步推广和应用,使其更好的满足采油工艺的强度要求和抗腐蚀性[3]。
2.稠油采油工艺在油田开采中的应用
油田开采中稠油是常见的原油之一,在石油开采中占比较大。稠油采油开采难度比较大,其在流动过程中因为黏度高而产生较大的阻力,如果采用传统机械抬升的方案,开采提升难度高,且开采高耗能,效果并不理想[4]。
稠油采油在实际开采过程中需要特殊的采油工艺,包括热力开采、微生物开采和化学开采等,有效解决开采难的问题,提升开采质量与效率,降低开采能耗。首先是热力开采。结合稠油的黏性大、阻力大等特性,通过热力开采的方式可以有效解决稠油的物理特性,从而降低开采难度和开采能耗。热力开采主要是对油层进行加温,通过温度提高的方式,改变稠油黏性大的特点,提高其流动性,确保其在抬升过程中阻力降低,流动性增加,从而通过传统机械采油方式将稠油提到地面,由机械采油方式进行后续处理。其次是微生物处理方式。稠油采油通过热处理的方式进行采集增油量效果并不理想,同时成本居高不下,因此稠油采油冷却采集一直是行业关注重点,通过微生物采集的方式,可以将微生物作为驱油剂,解决稠油采油过程中稠油黏度高的问题。目前,在胜利油田等多个油田开采中,通过微生物开采方式已经实现了油田增产增收的目标,同时降低了开采成本,减少注汽费用,让稠油采油冷采开发得到肯定。目前,国内外在稠油采油微生物研究方面均取得进展,稠油采油问题逐步解决。最后,化学开采。稠油采油过程中,通过多种工艺可以有效解决稠油黏性问题,但随着稠油提升又会出现机采举升过程中稠油卡泵或漏失等问题,影响整体开采效果,因此需要通过化学手段进行采集。化学开采主要是通过化学降黏剂的方式,逐步稀释从而提高其流动性,让开采更加顺畅,同时避免稠油黏性大,提升举升效果也便于后续开采。此外,近些年,针对稠油开采问题,国内外进行了深入研究,国内多个油田对稠油开采进行实践并取得了积极进展。在实际开采过程中稠油采油并不是只应用一种工艺,而是多种工艺共同作用,通过工艺整合、优化的方式,提高稠油开采经济效益,提高日产出同时降低开采成本,实现节能降耗增效目标。
3.低渗透油田注水开发工艺技术的应用
注水开采工艺是油田开采常用方式,在实际开采过程中可以有效解决石油开采中出现的底层变化,提高开采石油的质量和安全性,提高开采的效率。低渗透油田的开采在我国油田开采中较为常见,通过注水可以提高压力和能力,实现采油效率提升和采油质量提升[5]。
低渗透油田注水开发过程中,通常是采油和注水同步进行。在开采初期,通常采用高注比注水,通过长周期的连续注水,可以有效解决石油开采过程中底层压力问题,在开采过程中确保压力保持在正常水平,同时提高开采的效率,提升油田开采的质量。在实际应用过程中,高注比注水方式得到了广泛应用,一般是以年度为周期,通过观察采油底层压力等数据,结合单井开采效率、采注比进行综合研判,分析高注比效果。注水开采过程中,需要结合采油井的实际情况进行研判,综合采用多种方式进行有效注水,确保注水比持续上升,此外在注水过程中,需要根据新注井的特点和采调转井的实际情况,采用不同的注水措施,例如对新投注井应该采用同步分层注水的方法,或者采用直接注水开采的方法,提升注水比例,提升采油效果。新投入的井在注水选择方面灵活性强,在实际应用过程中需要做好注水开采增提方案规划和分析,选择最优方案。此外,针对老分层井间的矛盾,可以采用更加精细化的分层采油对策,这样才可以进一步针对矛盾进行解决,全面提高分层采油的效率。在注水过程中,精细化分层采油需要加强注水研究工作,及时利用大数据分析模型进行整体分析,确定精细化管理方案,在实际运行过程中也需要及时调整方案,确保底层压力保持在正常水平。最后,对于出现套管损坏的井应该合理对封隔器进行选择,确保套管的密封效率,充分将分层采油的作用发挥出来。周期注水采油过程中,需要进一步加强油层分析工作,对出现油田不均匀性情况时,需要及时了解油层发育情况,根据发育实际情况,及时调整注水方案。实际采集过程中,由于存在高渗透层和裂缝突变的现象,容易导致吸水与出油层数出现不断减少的趋势,容易加大各油层之间的矛盾,对油层的利用情况非常不好。采用周期注水采油的方式,可以有效避免以上问题,还可在解决问题的过程中避免含水率增加,提升注水质量,降低水资源浪费问题,同时提高产油量,确保产油稳定。
总结:石油工程油田开采工艺根据不同油田情况和油气集输需要,在工艺选择方面有所不同。随着我国石油开采工艺不断发展,开采工艺的技术应用能力也在不断提升,新的开采工艺和手段不断推出,为我国石油行业发展提供了有效支持。
参考文献
[1] 刘晓宁.油田开发中后期的采油工程技术优化[J].化学工程与装备,2023(11):69-71.
[2] 冯渝,胡雪斌,甘建红等.远程监控技术在油田信息化管理中的应用[J].中国石油和化工标准与质量,2023,43(17):65-67.
[3] 翟光麾.油气田开发分层注水工艺技术现状与发展[J].化工设计通讯,2023,49(06):41-43+58.
[4] 董娟.油田注水开发后期提升采油率的技术措施分析[J].石化技术,2023,30(05):19-21.
[5] 白海明.采油工程在油田开发中面临的问题和对策[J].石化技术,2023,30(04):7-9.