摘要:近年來,隨著我國社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展,油氣勘探開發(fā)程度有了很大的提高,特別是近些年來石油工業(yè)的管理模式和建設(shè)技術(shù)都有了顯著的進步,對國民經(jīng)濟的發(fā)展起到了舉足輕重的作用。油井建設(shè)是石油工業(yè)建設(shè)的重要組成部分,因此,如何創(chuàng)新油井建設(shè)思路,加強油井的建設(shè)速度、縮短建設(shè)周期,尤其是增加油井的產(chǎn)量,成為當前我們需要考慮的主要問題。文章將對我國當前油井建設(shè)現(xiàn)狀及存在的問題進行深入的探析,并在此基礎(chǔ)上提出建設(shè)性建議,以期為我國石油工業(yè)的發(fā)展做出一點貢獻。
關(guān)鍵詞:油井;增產(chǎn)措施;創(chuàng)新;研究
中圖分類號:TE323文獻標識碼:A文章編號:1006-8937(2012)05-0178-01
近年來,隨著我國社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展,石油工業(yè)發(fā)展迅速,不論是管理模式還是建設(shè)技術(shù)都有了顯著的進步,對國民經(jīng)濟的發(fā)展起到了舉足輕重的作用。從一定意義上來講,油井建設(shè)是關(guān)系到國計民生的大事,隨著國際化進程的加快,市場經(jīng)濟條件下的油井建設(shè)可謂機遇與挑戰(zhàn)并存。特別是在油氣田開發(fā)的后期,儲集層孔隙的通道很容易發(fā)生淤塞,造成滲透能力急劇下降,最終造成了油井產(chǎn)量的下降。從實踐來看,油井儲集層孔隙的淤塞現(xiàn)象多發(fā)生在油井儲集性能較差層段,因而產(chǎn)生了顯著的儲集層非均質(zhì)性問題,這就造成了油井采收率的嚴重下降,大大增加了油井的后期開發(fā)難度。針對目前我國油井普遍存在的問題,筆者認為,可以采用以下幾種新技術(shù)來提高油井的產(chǎn)量。
1井下超聲采油技術(shù)與和高壓放電、人工可控震源
采油技術(shù)
基于目前我國油井產(chǎn)油中存在的問題分析,清除油井儲集層的淤塞,恢復(fù)和改善長期開采后儲集層的滲透性能是提高油井產(chǎn)量的重要方法之一。在二十世紀中期,超聲波采油技術(shù)在世界主要產(chǎn)油國中得到了廣泛的應(yīng)用。進入二十一世紀以來,高壓放電、人工可控震源采油技術(shù)在各大油田中得到了廣泛的應(yīng)用,并進行了工業(yè)試驗與規(guī)模推廣。
1.1井下超聲采油技術(shù)
井下超聲采油技術(shù)是利用超聲波對油井儲集層的淤塞進行清理,從而恢復(fù)其滲透性,最終達到提高產(chǎn)量的目的。超聲波清洗儲集層的機理是超聲波的液體空化作用。通過超聲波的作用,在液體的局部會產(chǎn)生瞬時負壓區(qū),液體中會出現(xiàn)一定量的空穴和氣泡(其中含有液體的蒸汽和空氣),這些空穴和氣泡隨超聲波聲壓的增強而不斷增大,并做振動運動。當聲壓達到一定的數(shù)值時,空穴和氣泡就會破裂。隨著氣泡和空穴的不斷破裂,將油井儲集層中的空氣、膠體以及沙粒等污染物進行清洗。超聲波對液體的空化作用,能快速地對油井復(fù)雜的孔道進行有效的清洗,而且對儲集層結(jié)構(gòu)不會造成任何傷害,簡單、易操作。
1.2高壓放電和人工可控震源采油技術(shù)
高壓放電是將電火花作為震源,產(chǎn)生激波與彈性波的過程。利用高壓放電技術(shù)對井下儲集層清洗的原理是:通過高壓放電,在井下產(chǎn)生高壓并對電容器充電至32 kV,使電容器放電,進而產(chǎn)生電火花,使周圍的介質(zhì)產(chǎn)生高溫、高壓。當溫度和壓力突然變化時,會在周圍的介質(zhì)中產(chǎn)生強大的沖擊波,使液體中產(chǎn)生的氣泡發(fā)生強力的破裂,氣泡的強力破裂將對油井儲集層孔隙中的污染物產(chǎn)生有效的清洗作用;人工可控震源發(fā)出的不是非線性沖擊波,而是低頻彈性波,因此其輸出能量遠遠低于高壓放電過程中所產(chǎn)生的強大沖擊波;由于在儲集層的孔隙液體中不能產(chǎn)生空化作用,因此利用沖擊波對油井儲集層孔隙通道進行清洗的效果并不明顯。但其振動能力較強,可以增加儲集層孔隙通道的橫截面積,這將大大改善儲集層的滲透性。同時振動作用也能促使儲集層孔隙通道表面上油質(zhì)顆粒脫落,并匯聚成油滴,對提高油井的產(chǎn)量具有重大的意義。
2鈉棒熱能熱堿油井增產(chǎn)技術(shù)
該技術(shù)的提出,主要是因為目前大多數(shù)油井的開采已經(jīng)進入到中高含水期,原油和產(chǎn)出水中的重烴質(zhì)及無機鹽類大量析出,造成蠟質(zhì)和膠質(zhì)沉積物嚴重堵塞產(chǎn)油通道。
鈉棒熱能熱堿油井增產(chǎn)技術(shù)的機理是:通過鈉棒熱能處理工藝的作用,使金屬鈉與水發(fā)生化學反應(yīng),放出氣體、熱量,并生成堿。該化學反應(yīng)中放出的熱能,通傳導(dǎo)作用對油層的近井地帶進行加熱,不但解除了油層有機物質(zhì)的堵塞,而且使原油的黏度大大降低;同時,化學反應(yīng)放出的大量熱能氣體,能夠進入液體無法進入的孔隙之中,沖散沉積在其中的污染物,使出油孔隙恢復(fù)通暢,從而提高了油井的產(chǎn)量。據(jù)測算,在標準狀態(tài)下,1 000 g的鈉與適量的水進行完全化學反應(yīng)后,可以產(chǎn)生5.68方的氫氣,同時放出1348.5兆焦耳的熱量。在理想的絕熱環(huán)境下,可以使化學反應(yīng)液的溫度上升至160℃。此外,恒容狀態(tài)下產(chǎn)生的0.46兆帕壓力,可以加快剩余液體的返排速度??傊免c棒熱能熱堿采用技術(shù),不但能夠順利實現(xiàn)增產(chǎn)的目的,而且不會對環(huán)境造成影響,既高效可行,又節(jié)能環(huán)保。
3支撐劑回流控制技術(shù)
在現(xiàn)代油井開采過程中,壓裂井支撐劑回流是油田在進行油氣井壓裂改造后最常出現(xiàn)的問題。支撐劑回流會會對壓裂井的正常生產(chǎn)產(chǎn)生嚴重的影響,對井下 設(shè)備造成嚴重損害,甚至還會造成油井的報廢。針對這一問題,在水力壓裂增產(chǎn)措施中可采用支撐劑回流控制技術(shù)。將支撐劑顆粒懸浮在粘稠的流體里,注入到由流體壓開的油井裂縫中,當注入的壓力下降時,支撐劑就會逐漸留在裂縫里,使裂縫保持張開的狀態(tài),將其空間作為流體流向井筒的通道。通過支撐劑回流控制技術(shù),提高裂縫的導(dǎo)流能力成為現(xiàn)代油井壓裂工藝中的重要措施。據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,目前我國大部分油田油井壓裂后都會產(chǎn)生不同程度的支撐劑回流問題,嚴重地影響了油井的產(chǎn)量以及生產(chǎn)設(shè)備的正常使用,因此,采用支撐劑回流控制技術(shù),能夠有效地提高油井的產(chǎn)量。
4結(jié)語
總而言之,加大科技創(chuàng)新力度,探尋新的油井增產(chǎn)措施,對國民經(jīng)濟的發(fā)展具有重要的意義。
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