石油开采技术的应用和创新分析

朱丹(中国石化股份胜利油田清河采油厂，山东 寿光 262714)

石油开采技术的应用和创新分析

朱丹(中国石化股份胜利油田清河采油厂，山东 寿光 262714)

随着经济的快速发展，对化石能源的需求越来越多。其中随着环境的需要，石油越发有一种超越煤炭需求的趋势。然而石油始终是一种不可再生资源，地球上的油量储蓄是有限的，所以为了提高石油开采质量和效率，同时降低原油的开采成本，就必须对现有的石油开采技术加以改进和创新。因此本文在介绍了我国现有的一些石油开采技术的现状后，再分析了在现有的实际情况下如何提高原油开采效率所进行的技术创新，旨在促进我国能源经济发展。

石油；开采技术；应用；创新

石油，作为人类文明发展进程上的重要驱动资源，在化工、能源、医药等方面有着重要的应用。而我国经济在经历了三十年的快速发展，在这期间，那些相对容易开采的油田油量几近枯竭，而传统的原油开采技术在面对境况复杂、不易开采的油田时，显得有些力不从心，不仅使得开采成本有很大提升，而且对开采设备也不利。基于石油在社会发展中的重要地位，就有必要进行技术革新，以此来提高原油开采效率和质量，降低开采成本。

1 石油开采及其技术现状

我国现有的油气田数量较多、分布广泛、环境复杂，油田种类主要有稠油油田、低渗透砂岩油气田、中高渗透多层砂岩油气田以及复杂断块气田等，这些复杂的环境给油田的开采带来的不少的问题，而目前石油开采技术从大的层面来说就只有自喷式和机械式两种，针对陆地上的油田，大部分石油企业都是采用比较常规的开采方式，譬如机械式的注水开采，这种开采方式会造成开采不完整等缺点，使得地底下会遗留大量的原油，也就是投入了机械设备，却不能够达到很好的开采效果；而针对海上油田，则是采用自喷的形式，通过地底下的高压让原油自下而上的喷入海平面，对于其他的废气则就地燃烧。这些开采技术相对发达国家来说还有很大的差距，将近落后五到十年。这主要是由于技术研发的投入资金不够，因而为了改变这种现状，就必须加大研发资金的投入。

2 石油开采技术应用

石油开采勘探是十分复杂的，包括钻井设计、测井试井解释、模型建立分析、三维四维地震数据分析等等。而针对这些过程所拥有的技术主要有人工智能技术、数字油田技术、地理信息系统技术等，这些技术在应用方面的区别较小，以下就其应用做具体说明。

（1）人工智能技术

人工智能包括人工神经网络、专家系统模糊逻辑等技术，它结合以统计学、ANNS技术、模糊逻辑，单井多相流的分析诊断理论为基础的电器设备，从而为石油的开采提供很大便利。当井下环境复杂时，它可以提供自动处理方案和相应的处理手段。然而在实际情况中，考虑到成本问题，该技术在油田中的应用并不是很广泛，因而这些也是亟待处理的问题。

（2）数字油田技术

从广义上来说，数字油田是指以信息技术为手段全面实现油田实体和企业的数字化、网络化、智能化和可视化的一种系统技术，在这一系统中，油田所有的影响变量都被数字化、网络化和智能化，通过地理空间坐标为手段，将油田作业现场作为对象，实现勘测、生产等多方面的技术应用[1]。它涉及到了计算机学、信息学、地质学等几十个学科。这项技术在油田中的应用具有较强的针对性，尤其是在数字采集方面，但它同时受到现有技术和成本因素的制约，因而有需要改进的地方。

（3）地理信息系统技术

地理信息系统技术（Geographic Information System：GIS）是一种主要应用于勘测地质信息的系统技术，它结合现代信息、地理学以及遥感等技术可以实现对油田的构建物化探数据库，完成油田勘测信息管理，同时也可以将油田各个部分的数据进行整合，达到个角度可视化分析的目的[2]。目前该技术已经趋于成熟，但还是存在一些问题，如入库效率低、应用深度不够等。

3 石油开采技术创新

针对前文中提到的人工智能、数字油田、地理信息系统等技术，在实际应用中存在一些急需解决的问题，只有将这些问题加以解决，才能使得这些技术得到更大范围和深度的应用，从而很好的提高原油开采效率和质量。

对于人工智能技术，主要有数据接口不统一、高维数据处理困难、模拟与分析结果无法可视化等问题。数据接口不统一使得不同类型的数据无法输入，使数据处理和模型建立变得很低效，因而在以后的发展中可以通过建立统一的数据接口标准，，使得不同模式和类型的数据可以得到统一的处理，以此提高了效率；此外由于一些高维的数据很重要，但是该技术无法有效的对其进行处理，从而影响了勘探效果，阻碍原油开采，因而如果将快速计算机引入该技术中，提高对高维数据的分析与处理能力，从而促进勘探结果的进一步分析和油藏的精细化。

对于数字油田技术，由于油田开采过程中所需数据量大，在传统开采向数字油田过度时要耗费很大物力、成本高，因此数字油田需要解决大数据管理、控制成本的问题。因此可以通过技术间的融合，将GIS引入数字油田，并将其他现代信息技术投入油田使用，逐步实现油田技术设备的升级换代。

对于地理信息系统技术，主要有数据入库效率不高、数据的管理不具有针对性等问题，导致数据入库需要花费更多的人力财力，同时使得数据更新速度跟不上勘探工作的部署，因而，就必须加大资金投入促进模拟库和GIS应用的不断开发和应用，使得系统数据管理分析能力得到提高，实现技术创新。

总之，随着石油开采环境的日益复杂，在石油仍然是社会发展所必须的能源前景下，就必须对石油的开采技术不断进行改进和创新，从而提高原油的开采效率和质量，确保石油产能与社会需求保持相互平衡的状态。同时在石油行业必须提倡大力发展原创技术和专有技术，开发高端制造设备，促进我国石油产业蓬勃良好发展。

[1]赵光辉.浅析中国石油开采技术以及一些技术在石油开采中的应用[J].内蒙古石油化工,2013,(9):100-101.

[2]杨光海.我国石油开采业可持续发展战略研究[D].中国地质大学（北京）,2007.

朱丹（1975-），女，汉族，重庆市人，大学本科学历，助理工程师，现在中国石化股份胜利油田清河采油厂从事石油开采工作。