油藏开采中提高采收率及增产增注新技术分析

2020-05-25 20:00姬忠昌
大众科学·上旬 2020年3期
关键词:采收率

姬忠昌

摘 要:石油天然气资源一直是社会建设和发展的重要能源,随着油田开采进度的加快,易于开采的原油几乎已经面临枯竭,为了深度挖掘油井贮藏的石油资源,我国不断开发新技术并应用到油井深度开采当中去。现如今我国的油井开发已经进入到了第三阶段,这个阶段对于油井开发技术的要求很高,为了探索新技术如何加大原油的开采量,本文从油藏开采中提高采收率及增产增注新技术分析的角度进行探析,旨在解决油井开发效率的相关技术问题。

关键词:油水井;增产增注;采收率

油井在不同阶段的开采所使用的技术是不一样的,一般来说,油井第一开采阶段较为容易,相关工作人员利用天然能量进行原油的开采,像是利用水流和岩石或者是重力为能量,油井一旦被开采就会迅速进入第二开采阶段,这个阶段的石油开采进入了关键期,工作人员需要把油井当中蕴藏丰富的石油发掘出来,这个阶段用到的技术就是注水或者注气的开采方法,注水或者注气的开采方式相较于第一阶段的利用天然能量的方式开采在效率上提升了不少。当第二阶段开采的石油资源面临枯竭时,人们又把目光定在了第三开采阶段,这个阶段的石油开采较为困难,为了挖掘埋在油井深处的石油资源,工作人员会向岩层中注入各种化学药剂,像是活性水驱、微乳液驱及气体混相驱这三种方式,除了后者不是以保压为目的的注气,剩余的则是通过相应的原理进行原油的开采。

一、提升原油开采效率的方法

(一)关于开采各类发展的探讨

当人类未发现石油能源时,西方国家最开始便用鲸油来作为能源,那时进入大海从事远洋捕捞技术是危险的,这种方法一直持续了多年,后来人们发现了地底下蕴藏着丰富的原油,这时人们的视线就从海洋转移到了陆地上,和开采鲸油一样,地底原油开采也面临着各种风险。人们为了克服开采中的各种困难,开发出了许多新型的技术应用于原油的开采当中,随着采油技术的不断发展,人们逐渐掌握了原油开采的技术。随着原油开采的深入,原油开采的难度相对应的上涨,慢慢的人们摸索出原油在不同时期的开采特征,并且根据这些特征把原油开采阶段划分为三阶段。第一阶段利用天然的能量记性原油的开采,其中常用的方法有以下几种,分别是溶解气驱、气顶驱、天然水驱以及利用岩石和自然重力的因素进行原油的开采工作,当第一阶段的原油开采达到上限时,人们必须使用新的技术继续发掘油井下蕴藏着的丰富石油资源。油井第二阶段的开采难度和技术相比第一阶段要提升不少,首先,为了继续保证第二阶段原油的开采效率,工作人员需要采取新的技术来解决采油工作中遇到的阻碍,通常为了节省不必要的资源浪费,工作人员常常采用注水的方式提高原油的开采效率,经过第一、第二阶段的原油开采过程之后,由于开采技术的限制,油井内部有大量的原油隐藏在岩层的缝隙当中。原油作为支撑人们生活和工作的重要能源,人们对于它的依赖和需求是无法估量的,所以为了满足人们的日常生活需要,相关工作人员需要加大原油的开采力度,对于滞留在岩石缝隙中的原油来讲,这类对象也是人们重要的能源来源。如何把岩层缝隙中的原油开采出来成为了一个难题,经过人们长期的探索和发展得出,利用注水的方式能够轻易解决人们在第三原油开采阶段面临的难题。就这样原油开采也在慢慢的摸索和发展之中形成了一个完备的体系,目前应用到原油开采的技术有流度控类,这类技术可以提高原油的开采效率,而像活性水驱、碱水驱、复合化水驱这类技术可以提高洗油效率,以此来帮助原油的开采。最后两类技术分别是通过降低原油粘度和成分来提升原油的开采效率,其中这类技术最具代表的是利用微生物采油[1]。

(二)原油的开采原理

提升原油开采效率的技术基本上采用的都是流度控类,这类技术利用了聚合物的流度控制作用,可以使水相粘度增大,渗透率大大减低,目的是为了降低界面张力,从而使表面的活性剂与原油中的酸产生化学反应,借此原理来降低相间界面张力和油液的饱和度。另一类复合类试剂是通过碱和原油中的酸反应,利用的是碱的乳化携带,收集,合并,湿润反转等工作机理[2]。

(三)利用气体混相驱油法

气体混相驱油法是一种向深埋在地层当中的原油层注入一种可以融入或者半融入的气体来代替流控类液体驱动石油运动的一种开采方法,这类方法在使用时要注意选取的气体种类,对于一些和原油当中物质产生化学反应的气体要严令禁止,为的就是保持原油的纯度,多余的杂质只会成为原油提纯过程当中的障碍,选取的气体一般以碱类气体为主,或者是液化的石油,这是由于碱性物质在驱动原油流动时会和原油当中的酸进行综合产生无害的物质。而液化的石油在驱动原油时会以一种半融入的状态进行工作,除此之外,在原油开采当中常用的气体混相驱油法还有富气驱油法、高压干气驱油法等,利用的原理则是气体和原油之间建立一种混相带,以此来消除两者之间存在的张力,从而提升驱油效率[3]。

(四)利用微生物采油法

大家都知道往一杯满水的容器中放入石头,石头会使杯中的水溢出,通過此类方法可以驱动杯中的水溢出,这样的方法同样适用于原油的开采。相关技术人员通过向油井中的原油矿藏释放微生物基液和营养液,在营养液的帮助下微生物会大面积的繁殖驱使原油进行流动,其根本的原理是微生物的代谢物和原油中的物质发生了物化作用,进而才能利用此原理进行原油的开采[4]。

二、国内油田提高采收技术的有关探讨

最初的原油开采并没有许多科学技术的支持,但是随着油井的深入,开采的难度也逐渐加大,79年开始我国率先开始高端技术的研发,直到82年我国通过对多种高端技术的研究和分析,总结出了一套适合我国油井开发的技术方案。在技术方案出来之后,便是技术的实验阶段,为了保证技术的成功率,我国于英、美、日、法等多个国家进行技术合作,我国开始在大庆油田进行聚合物驱油开采原油的项目,经过多次研究和分析,基于我国石油贮藏的特点,相关人员认为化学驱使目前最符合我国提升原油开采效率的技术,主要原因是由于原油的先天特性所决定水驱油效率和波动数值不高。当下,大庆石油田每年都会依靠聚合物驱油法进行原油的开采,并且我国已经成为世界上聚合物使用最多、产油效果最好的国家[5]。

三、提升开采技术在实际当中的应用

随着原油开采技术的不断发展,注水开发技术也在不断深入,但是随着注水技术的不断发展,其中也暴露出了许多弊病,由于井下受到储物层性和裂缝发育的影响,原油开采过程受到了严重阻碍,为了解决这个问题带来的经济影响,科学人员经过多年的研究和应用,发现堵水调剖技术已经成为改善水驱开发效果的重要处理手段。在经过多年的应用中发现,这项技术应用的油田调剖见效率、有效期等主要指标变得越来越好[6]。

结语:总的来说,我国在化学驱方面下了很大的功夫,并且经过多年的研究,我国的化学驱技术已经发展的相当成熟,关于化学驱方面的技术已经处于国际领先水平,而随着化学驱技术在原油开采当中的应用,我国的原油开采效率也在稳步提升。

参考文献:

[1]曾羽佳.油水井增产增注及提高采收率新技术[J].化工管理,2016(4):102-102.

[2]陈德坡,刘焕成,陈姝宁.孤东油田七区西馆五段曲流河点坝内部构型[J].新疆石油地质,2019,40(2):188-193.

[3]彭齐国,黄波,杨万有,陈维余,孟科全.适用于渤海油田某水平井的EPMSC调剖技术[J].油田化学,2019,36(3):450-455.

[4]李文彬,武龙,高宇.姬塬油田注水井在线酸化处理液评价及应用[J].钻采工艺,2018,41(5):67-70.

[5]曹广胜,陈小璐,周芷仪,白玉杰,桑丛雨.大庆油田A区块薄差储层对应压裂参数的优化[J].北京石油化工学院学报,2018,26(4):23-28.

[6]赵向原,曾联波,靳宝光,王策,李恕军.低渗透油藏注水诱导裂缝特征及形成机理——以鄂尔多斯盆地安塞油田长6油藏为例[J].石油与天然气地质,2018,39(4):696-705.

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