海上采油技術(shù)論文(2)
海上采油技術(shù)論文篇二
采油技術(shù)發(fā)展展望
摘要: 本文章綜述了我國(guó)采油技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及前展望。同時(shí)對(duì)提高采收率技術(shù)進(jìn)行了闡述，并詳細(xì)介紹了草有技術(shù)存在的問題，并對(duì)多種采油技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與不足進(jìn)行多方位立體式對(duì)比，得出不同條件下適合的方式方法。指出發(fā)展采油技術(shù)存在的問題,并論述其今后發(fā)展方向。
關(guān)鍵詞：采油技術(shù);注水;壓裂
目前常規(guī)采油工藝難以滿足開發(fā)的需求。大泵提液技術(shù)難度越來越大，目前應(yīng)用的大抽油泵主要有0.70mm泵和 0.583mm泵兩種。其中由于實(shí)施控(停)注降壓開采，油藏供液能量下降，從而給以大直徑管式泵抽油為主的油藏生產(chǎn)帶來困難。突出表現(xiàn)為:1.抽油系統(tǒng)沖程損失增大，漏失量增大，泵效下降。甚至有些井出現(xiàn)供液不足，泵效大幅度降低。雖然限
量恢復(fù)注水以來情況有所緩解，但仍不能完全解決。2.有桿泵加深泵掛受到限制，這使得普通D級(jí)抽油桿難以完成“以液保油”的重任，即使使用H級(jí)高強(qiáng)度抽油桿也只能加深泵掛300m，不能滿足整個(gè)油藏所有油井生產(chǎn)的需要。3.斜井采抽技術(shù)有待突破，由于需要加深泵掛，部分油井的桿、管、泵等抽油設(shè)備進(jìn)入斜井段。特別是近年來增加了側(cè)鉆井和定向斜井，使得有桿泵采油需要克服井斜的影響。常用的解決辦法是根據(jù)井斜資料，對(duì)桿、管偏磨井段采取扶正措施。扶正工具主要是抽油桿滾輪扶正器二抽油桿旋轉(zhuǎn)防偏磨器等。抽油桿注塑扶正塊、油管扶正器、油管井口旋轉(zhuǎn)防偏磨器等，為了使這些工具在抽油桿柱組合中達(dá)到優(yōu)化合理，引進(jìn)了“三維斜井抽油工藝技術(shù)軟件”來進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)在設(shè)計(jì)中，對(duì)大泵的抽油桿柱下部增加加重桿來防止因下沖程桿柱受壓彎曲導(dǎo)致的偏磨，而且在泵下加長(zhǎng)尾管，可起到撐直、穩(wěn)定管柱的作用。由于滾輪扶正器上的扶正輪與油管壁接觸面積小，用鋼輪則容易損壞油管，若用尼龍輪，其強(qiáng)度又不夠。加之滾輪扶正器的輪軸容易斷裂，所以下井時(shí)間不長(zhǎng)，扶正器即失效，而且因滾輪脫落造成卡斷抽油桿的事故也時(shí)有發(fā)生。注塑抽油桿扶正器也同樣存在強(qiáng)度問題，因此扶正器只是在一定程度上減緩了桿、管偏磨程度，并沒有從根本上解決桿管偏磨問題。
分析鐵銹卡泵認(rèn)為，油藏經(jīng)過加多年的開發(fā)，油井的套管不斷發(fā)生腐蝕，產(chǎn)生的鐵銹，長(zhǎng)期積累于套管表面。一方面，在停注降壓開采過程中，鐵銹因壓力變化而崩裂脫落:另一方面，在起下管柱作業(yè)時(shí)，油管與套管摩擦使銹垢剝落。鐵銹懸浮于液體中，并隨液流進(jìn)泵，造成卡泵。近年來，在防垢及鐵銹方面進(jìn)行了一些技術(shù)探索，但收效甚微，此需進(jìn)一步研究、探索和提高。
目前我國(guó)有的油田主要遵循“堵水+酸洗+人工舉升”的開發(fā)模式，從近年 來的工作實(shí)踐來看，主要表現(xiàn)出三輪后重復(fù)堵水措施選井困難、措施有效期短、效果變差，特別是在重復(fù)堵水方面，主要存在下列兩方面的問題: 1.堵劑適應(yīng)差、成本高，強(qiáng)度小，不能有效地挖掘遠(yuǎn)井地帶剩余油的潛 力; 2.堵劑耐酸性差，油井堵后酸洗低滲透層段時(shí)，容易使堵劑失效，再次 溝通底水: 3.堵劑進(jìn)入地層范圍小，深度堵水缺乏理論支持及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐。4.三次采油工藝技術(shù)儲(chǔ)備不足石灰?guī)r油藏提高采收率技術(shù)的發(fā)展在國(guó)內(nèi)外幾乎仍是一個(gè)技術(shù)很少(室內(nèi)理論評(píng)估除外今，中法合作的雁翎注氮項(xiàng)目是該類技術(shù)探可借鑒的經(jīng)驗(yàn)次有益嘗試。項(xiàng)目實(shí)施結(jié)果初步表明:注氣是油藏一種比較有利的三次采油途徑，但必須與其它先進(jìn)的采油工藝技術(shù)相結(jié)合才能發(fā)揮作用，這是由于通過注氣可以形成局部分布的氣油界面;隨著油氣界面的下移，油水界面隨之下移，在兩個(gè)界面之間形成了一定厚度的含油富集帶;當(dāng)這一含油富集厚度能夠滿足防氣和防水的雙重開井生產(chǎn)要求時(shí)，才可以進(jìn)行開采，而目前的采油工藝技術(shù)還不能滿足注氣后形成的次生富集油帶的生產(chǎn)要求。從目前來看，對(duì)油藏來說，三次采油技術(shù)是一個(gè)系統(tǒng)工程，而且投資巨大。投資相對(duì)較少的單井或井組的三采技術(shù)目前仍很缺乏，其它技術(shù)如CO2吞吐技術(shù)又需自然資源做保證，因此今后一個(gè)時(shí)期，油藏三次采油技術(shù)發(fā)展方向仍不明了。5.集檢系統(tǒng)難以滿足低產(chǎn)低效井的正常開發(fā)，油藏開發(fā)初期，油井單井 產(chǎn)量高、井口溫度高，地面采用無伴熱管集輸流程，且管徑較大。隨著開發(fā)過程中產(chǎn)液量的不斷遞減，這種集輸模式越來越不適應(yīng)。一方面，一些井的產(chǎn)液量下降幅度大，溫度也隨之大幅下降。另一方面，新鉆的油藏特殊部位井或擴(kuò)邊井一般產(chǎn)量較低，溫度也比較低，這些低溫、低產(chǎn)井逐漸成為油藏后期開發(fā)的負(fù)擔(dān)。這主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面:①油藏開發(fā)后期，不斷出現(xiàn)一些低溫、低產(chǎn)井，而油藏地面集輸一般無伴熱系統(tǒng)，這給油井產(chǎn)液進(jìn)站帶來困難。若采用短串集輸管線，與附近產(chǎn)量較高的油井串聯(lián)，可以解決低溫低產(chǎn)井進(jìn)站問題，緩解了計(jì)量站容量(進(jìn)站管線頭數(shù))緊張的壓力，但又帶來了油井計(jì)量的問題。②若在低溫井口安裝電加熱器如電阻絲電加熱器和陶瓷片電加器，以提高液流溫度，保證抽油井的正常進(jìn)站生產(chǎn)，但又增加了開發(fā)成本和油井維護(hù)工作量。因此，短串流程和井口電加熱的應(yīng)用范圍具有很大的局限性，如何在現(xiàn)有設(shè)備基礎(chǔ)上力爭(zhēng)減少投入，又能解決集輸問題是油藏后期開發(fā)研究的一個(gè)新課題。
多種驅(qū)油方法的組合是由于各種驅(qū)油法，都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，很難完全滿 足不同環(huán)境下油層的驅(qū)油。因此近年來，提出了各種驅(qū)油法組合的新型采油技術(shù)，有二元復(fù)合驅(qū)和三元復(fù)合驅(qū)。二元復(fù)合驅(qū)目前研究較多的是堿/聚合物復(fù)合驅(qū)、表面活性劑/聚合物復(fù)合驅(qū)。對(duì)于堿/聚合物復(fù)合驅(qū)，其中的堿與原油中的環(huán)烷酸類可形成皂類而自生出主要是狡酸鹽類表面活性劑，不但可以除去原油中的酸類，而且能形成表面活性劑/聚合物驅(qū)。三元復(fù)合驅(qū)是堿/聚合物/表面活性劑體系，該技術(shù)引人廉價(jià)的堿部分或全部替代昂貴的表面活性劑，既減少表面活性劑的用量，又降低了表面活性劑和聚合物的吸附滯留損耗，還可大幅度降低油水界面張力，提高波及系數(shù)和驅(qū)油效率。由于上述優(yōu)點(diǎn)，三元復(fù)合驅(qū)在國(guó)外發(fā)展很快，國(guó)內(nèi)研究起步較晚但發(fā)展更為迅速。
混相法是將一種流體注人油層，在一定的溫度壓力下，通過復(fù)雜的相變關(guān) 系與油藏中的石油形成一個(gè)混相區(qū)段，混相驅(qū)在提高采收率的方法中，具有很大的吸引力，因?yàn)樗梢允古膨?qū)劑所到之處的油百分之百的采出。當(dāng)這種技術(shù)與提高波及系數(shù)的技術(shù)結(jié)合起來時(shí)，實(shí)際油層的采收率就有可能達(dá)到95%以上?？捎糜诨煜囹?qū)油的氣體中有烴類氣體與非烴類氣體。烴類氣體有干氣、富氣和液化石油氣(LPG);非烴類氣體有二氧化碳、氮?dú)?、煙道氣等。氣?qū)能否實(shí)現(xiàn)，不僅取決于油藏與設(shè)備條件，同樣也取決于有無氣源。雖然可用于混相的氣體有數(shù)種，但烴類氣體是重要的、昂貴的化工原料。而非烴類氣體中的氮?dú)獾腗 P又極高，一般不易達(dá)到混相驅(qū)，因此混相驅(qū)的氣體主要采用CO根據(jù)混相劑的不同，混相法分為溶劑混相驅(qū)、烴混相驅(qū)、CO混相驅(qū)、NZ混相驅(qū)以及其他惰性氣體混相驅(qū)。在這些混相劑未達(dá)到混相壓力之前為非混相氣驅(qū)，近年來又開發(fā)出了氣一水交替驅(qū)(WAG驅(qū))。一般是通過提供熱量、升高油藏溫度、降低原油粘度來減小油藏流動(dòng)阻力。 當(dāng)今使用的熱采工藝可根據(jù)熱量產(chǎn)生的地點(diǎn)分為兩類:一類是把熱流體從地面通過井筒注人油層;另一類是熱量在油層內(nèi)產(chǎn)生，如火燒油層法.將熱流體連續(xù)的從一些井注人油層，而從另外一些井產(chǎn)油。熱驅(qū)法不僅降低流動(dòng)阻力，而且也提供驅(qū)油動(dòng)力。熱力法包括蒸汽驅(qū)、火燒油層等。
參考文獻(xiàn):
[1] 張宇 《油田增產(chǎn)措施配置規(guī)劃》中國(guó)石油大學(xué)出版社.2005
[2] 谷艷榮《柔性金屬抽油泵排砂采油工藝》2005
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