石油工程采油技術(shù)現(xiàn)狀及展望

【摘 要】隨著我國(guó)工業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展，能源的開(kāi)采技術(shù)和使用方式也在發(fā)生著變化。石油工業(yè)是我國(guó)在工業(yè)建設(shè)中必不可少的基本環(huán)節(jié)，我國(guó)對(duì)于石油工業(yè)的技術(shù)要求也在逐漸提高。本文通過(guò)對(duì)現(xiàn)有采油技術(shù)的分析，結(jié)合其發(fā)展?fàn)顩r，對(duì)采油技術(shù)的未來(lái)發(fā)展做了展望，為采油工程技術(shù)提供有效的參考，從而提升石油工程開(kāi)采技術(shù)的效率和質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】石油工程;采油技術(shù);現(xiàn)狀;展望

0 引言

隨著我國(guó)社會(huì)的逐漸發(fā)展，采油技術(shù)有了一定的進(jìn)步和改善，也新增了一些全新先進(jìn)的技術(shù)手段，這使得采油的效率和質(zhì)量都得到了一定的提升。但是由于石油工程發(fā)展范圍廣泛，各個(gè)地區(qū)采取的方式并不統(tǒng)一，這也造成了石油質(zhì)量的良莠不齊。同時(shí)一些地區(qū)由于地理位置和技術(shù)的限制，也對(duì)我國(guó)石油工程技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了一定的阻礙。因此，針對(duì)上述的現(xiàn)狀，需要深入的進(jìn)行分析，并且結(jié)合采油工程技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行總結(jié)。

1 石油工程采油技術(shù)的現(xiàn)狀分析

通過(guò)查閱資料以及作者的親身經(jīng)歷，目前國(guó)內(nèi)的采油技術(shù)主要包括以下幾種：人工舉升工藝技術(shù)、分層開(kāi)采技術(shù)、熱超導(dǎo)技術(shù)、電動(dòng)潛油泵采油技術(shù)[1]。

1.1 人工舉升采油技術(shù)

人工舉升采油技術(shù)是指利用人力人為的將油井中的石油舉升至井口的采油方法。目前我國(guó)采油的主要技術(shù)就是人工舉升采油技術(shù)，有泵抽采油法和氣舉采油法兩種[1]。隨著我國(guó)在采油作業(yè)中采出石油量的日益增加，油層的壓力逐漸降低，尤其是注水開(kāi)發(fā)的油田，油井產(chǎn)水百分比逐漸變大，這兩種情況下都會(huì)造成油井自噴能力減弱。為了提高產(chǎn)量，通常需要采取人工舉升法采油。但是在這種采油操作過(guò)程中存在一定的危險(xiǎn)性，同時(shí)利用人力來(lái)進(jìn)行舉升對(duì)于采油的效率和質(zhì)量也有一定的影響。

1.2 分層開(kāi)采技術(shù)

在油井中會(huì)存在多套層系合采的情況，由于油層之間存在壓力、油層具有物理性質(zhì)、原油性質(zhì)復(fù)雜等特殊因素，各層之間往往互相干擾，就會(huì)造成部分油層不能發(fā)揮其作用。為了減少或消除層間干擾，需要分層開(kāi)采，就可以采取分層開(kāi)采技術(shù)。開(kāi)采方式包括分層采油、分層注水等相關(guān)采油技術(shù)。在不同的情況下，使用不同的分層開(kāi)采技術(shù)，需要首先分清該油井的地質(zhì)環(huán)境，再通過(guò)不同的方法進(jìn)行石油的開(kāi)采。

1.3 熱超導(dǎo)技術(shù)

熱超導(dǎo)技術(shù)也叫物理超導(dǎo)技術(shù)，主要的原理是利用石油的物理性能，通過(guò)物理的方法將其熱阻降到近乎為零的大小程度[1]。通過(guò)物質(zhì)熱能的變化性能從而促使油管內(nèi)的原油運(yùn)動(dòng)起來(lái)，進(jìn)而提高原油的流動(dòng)性狀態(tài)。是目前一種相對(duì)應(yīng)用廣泛的采油技術(shù)手段，也將采油技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)逐漸接近新技術(shù)。

1.4 電動(dòng)潛油泵采油技術(shù)

電動(dòng)潛油泵采油技術(shù)，簡(jiǎn)稱潛油電泵采油。是一種利用潛油電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)潛油泵從而將井下的原油舉送到地面的一種采油技術(shù)方法[2]。由電動(dòng)潛油泵系統(tǒng)、井下機(jī)組系統(tǒng)、地面控制系統(tǒng)和電力傳送部分組成的一套系統(tǒng)性的采油機(jī)制。電動(dòng)潛油泵采油技術(shù)有采油排量大、井下工作使用壽命長(zhǎng)、地面工藝簡(jiǎn)潔、管理便潔等突出的特點(diǎn)。但是也存在一次性作業(yè)投資高，采油耗能大，儀器維護(hù)費(fèi)用高，對(duì)出砂井和高氣油比井不適用等缺陷，所以目前并沒(méi)有大范圍的應(yīng)用到采油技術(shù)當(dāng)中。

2 采油新技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

2.1 信息技術(shù)采油的應(yīng)用與發(fā)展

我國(guó)信息技術(shù)的發(fā)展速度飛快，信息技術(shù)也在我國(guó)采油技術(shù)中也有了一些應(yīng)用。隨著信息技術(shù)的發(fā)展周期的縮短，其在采油工程技術(shù)中的應(yīng)用仍有著極大的發(fā)展空間。也包括一些人工智能技術(shù)、微電子技術(shù)等高新采油技術(shù)[3]。其中人工智能技術(shù)是目前炙手可熱的信息發(fā)展技術(shù)，對(duì)于人工智能在采油技術(shù)中的應(yīng)用目前石油作業(yè)中的聲音也是褒貶不一，但是就目前的社會(huì)信息發(fā)展的趨勢(shì)來(lái)講，人工智能采油技術(shù)還是擁有很大的發(fā)展空間。同時(shí)微電子技術(shù)在近幾年也慢慢發(fā)展起來(lái)，尤其是我國(guó)現(xiàn)在正在大力發(fā)展微電子技術(shù)，這使得微電子技術(shù)在石油工程中的應(yīng)用就顯得尤為重要，這也將是一項(xiàng)偉大的工程。在這些新興技術(shù)在采油工程的作業(yè)過(guò)程中承襲了信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)：可靠性、高效性、功能豐富性等，這些都為采油工程提供新型的技術(shù)支持，也有效地促進(jìn)了石油行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。通過(guò)高效的信息的分析和處理，以及直觀的標(biāo)識(shí)和測(cè)量，也為石油工程的效率和質(zhì)量提供了保障。

2.2 微生物技術(shù)的發(fā)展

微生物采油技術(shù)是一種采收效率較高的采油技術(shù)，其主要應(yīng)用微生物在油層中的生長(zhǎng)、繁殖和代謝等過(guò)程，從而會(huì)引起油井中的巖石、油、氣、水等油井組成部分的性能發(fā)生改變[4]。微生物采油技術(shù)在施工工程中擁有簡(jiǎn)單、成本低的特點(diǎn)，是一種廉價(jià)并且有效的采油技術(shù)，有望成為未來(lái)油田開(kāi)發(fā)的重要應(yīng)用技術(shù)之一。

2.3 物理、化學(xué)等原理在采油技術(shù)中的應(yīng)用

物理、化學(xué)等原理在采油技術(shù)中的應(yīng)用近年來(lái)也尤為廣泛。其中物理采油技術(shù)主要有工藝簡(jiǎn)單、采油成本相對(duì)低，普適性，環(huán)保性等特點(diǎn)。在目前的環(huán)境看來(lái)，物理采油技術(shù)更適用于廣泛的采油工程。目前常見(jiàn)的相關(guān)采油技術(shù)有：納米采油技術(shù)、聲波、振動(dòng)采油技術(shù)、磁增注采油技術(shù)、熱力、水力采油技術(shù)以及化學(xué)原理中的CO2驅(qū)油技術(shù)等，還有復(fù)合驅(qū)油技術(shù)等新興技術(shù)[5]。其中這些技術(shù)在采油市場(chǎng)中的地位越來(lái)越突出，尤其是在使用了物理和化學(xué)相結(jié)合的技術(shù)作用下，各項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)也都相互融合。這些發(fā)展中的采油技術(shù)就是在社會(huì)和采油技術(shù)的發(fā)展情況下，結(jié)合物理和化學(xué)原理，并將兩種技術(shù)相互結(jié)合、取長(zhǎng)補(bǔ)短，從而形成了復(fù)合型采油技術(shù)[5]，這樣無(wú)疑有效的提高了效率。

3 對(duì)未來(lái)采油技術(shù)發(fā)展的展望

信息技術(shù)、物理化學(xué)原理的結(jié)合應(yīng)用、以及微生物采油技術(shù)等這些新興技術(shù)在采油技術(shù)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，發(fā)展的也越來(lái)越迅速。相對(duì)于傳統(tǒng)的采油技術(shù)，這些新興技術(shù)完成了人們對(duì)于采油技術(shù)的一些期望：效率提升、質(zhì)量保證、以及環(huán)保性能和安全性、便捷性、準(zhǔn)確性等。這些都是高新技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，也是采油技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。但是在使用這些技術(shù)的時(shí)候，我們也需要發(fā)現(xiàn)這些高新技術(shù)的不足和缺點(diǎn)，這些高新技術(shù)本身也存在著一些未知性和發(fā)展中的狀態(tài)，在石油中的發(fā)展也是剛剛開(kāi)始，同時(shí)一些技術(shù)的推廣也要考慮地域、經(jīng)濟(jì)條件等問(wèn)題，所以我們可以將傳統(tǒng)的技術(shù)和高新技術(shù)結(jié)合起來(lái)，相互結(jié)合取長(zhǎng)補(bǔ)短。以目前的狀態(tài)來(lái)看，高新技術(shù)在石油作業(yè)的工作下有著良好的發(fā)展趨勢(shì)，石油產(chǎn)業(yè)也嘗到了高新技術(shù)的甜頭，所以在未來(lái)的石油技術(shù)中，我們需要因地制宜，才能更好的將石油資源利用起來(lái)，也為國(guó)家的環(huán)保出一份力。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)目前石油工程采油技術(shù)的主要方法包括人工舉升工藝技術(shù)、分層開(kāi)采技術(shù)、熱超導(dǎo)技術(shù)、電動(dòng)潛油泵采油技術(shù)。在采油技術(shù)的持續(xù)發(fā)展中，對(duì)于微生物采油技術(shù)、納米采油技術(shù)以及物理、化學(xué)等復(fù)合型采油技術(shù)的應(yīng)用也會(huì)不斷加強(qiáng)重視程度。在未來(lái)的石油技術(shù)發(fā)展的過(guò)程中，隨著社會(huì)的發(fā)展還會(huì)有更多的綜合性知識(shí)應(yīng)用到采油技術(shù)當(dāng)中，使物盡其用，增加石油開(kāi)采的質(zhì)量和效率，同時(shí)也響應(yīng)環(huán)保意識(shí)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 溫小斌，陳洪緒，龔國(guó)強(qiáng).淺析CO2驅(qū)油注采工程技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展[J].當(dāng)代化工研究，2018（10）：48-49.

[2] 中國(guó)石油學(xué)會(huì)，石油大學(xué).石油技術(shù)辭典[M].北京：石油工業(yè)出版社，1996.

[3] 周琳.淺析新技術(shù)在采油工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀及展望[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2016，36（16）：45+47.

[4] 劉曉寧.采油工程技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J].化學(xué)工程與裝備，2018（01）：235-236.

[5] 吳宇瀅.石油工程采油技術(shù)的現(xiàn)狀及對(duì)未來(lái)的展望探究[J].化學(xué)工程與裝備，2017（10）：202-203.

作者簡(jiǎn)介：

郭洋（1986-），男，漢族，遼寧昌圖人，本科，工程師，主要從事采油作業(yè)方面的工作。

（作者單位：中國(guó)石油天然氣股份有限公司遼河油田分公司特種油開(kāi)發(fā)公司）