石油開采技術的應用和創新分析

朱丹(中國石化股份勝利油田清河采油廠，山東 壽光 262714)

石油開采技術的應用和創新分析

朱丹(中國石化股份勝利油田清河采油廠，山東 壽光 262714)

隨著經濟的快速發展，對化石能源的需求越來越多。其中隨著環境的需要，石油越發有一種超越煤炭需求的趨勢。然而石油始終是一種不可再生資源，地球上的油量儲蓄是有限的，所以為了提高石油開采質量和效率，同時降低原油的開采成本，就必須對現有的石油開采技術加以改進和創新。因此本文在介紹了我國現有的一些石油開采技術的現狀后，再分析了在現有的實際情況下如何提高原油開采效率所進行的技術創新，旨在促進我國能源經濟發展。

石油；開采技術；應用；創新

石油，作為人類文明發展進程上的重要驅動資源，在化工、能源、醫藥等方面有著重要的應用。而我國經濟在經歷了三十年的快速發展，在這期間，那些相對容易開采的油田油量幾近枯竭，而傳統的原油開采技術在面對境況復雜、不易開采的油田時，顯得有些力不從心，不僅使得開采成本有很大提升，而且對開采設備也不利。基于石油在社會發展中的重要地位，就有必要進行技術革新，以此來提高原油開采效率和質量，降低開采成本。

1 石油開采及其技術現狀

我國現有的油氣田數量較多、分布廣泛、環境復雜，油田種類主要有稠油油田、低滲透砂巖油氣田、中高滲透多層砂巖油氣田以及復雜斷塊氣田等，這些復雜的環境給油田的開采帶來的不少的問題，而目前石油開采技術從大的層面來說就只有自噴式和機械式兩種，針對陸地上的油田，大部分石油企業都是采用比較常規的開采方式，譬如機械式的注水開采，這種開采方式會造成開采不完整等缺點，使得地底下會遺留大量的原油，也就是投入了機械設備，卻不能夠達到很好的開采效果；而針對海上油田，則是采用自噴的形式，通過地底下的高壓讓原油自下而上的噴入海平面，對于其他的廢氣則就地燃燒。這些開采技術相對發達國家來說還有很大的差距，將近落后五到十年。這主要是由于技術研發的投入資金不夠，因而為了改變這種現狀，就必須加大研發資金的投入。

2 石油開采技術應用

石油開采勘探是十分復雜的，包括鉆井設計、測井試井解釋、模型建立分析、三維四維地震數據分析等等。而針對這些過程所擁有的技術主要有人工智能技術、數字油田技術、地理信息系統技術等，這些技術在應用方面的區別較小，以下就其應用做具體說明。

（1）人工智能技術

人工智能包括人工神經網絡、專家系統模糊邏輯等技術，它結合以統計學、ANNS技術、模糊邏輯，單井多相流的分析診斷理論為基礎的電器設備，從而為石油的開采提供很大便利。當井下環境復雜時，它可以提供自動處理方案和相應的處理手段。然而在實際情況中，考慮到成本問題，該技術在油田中的應用并不是很廣泛，因而這些也是亟待處理的問題。

（2）數字油田技術

從廣義上來說，數字油田是指以信息技術為手段全面實現油田實體和企業的數字化、網絡化、智能化和可視化的一種系統技術，在這一系統中，油田所有的影響變量都被數字化、網絡化和智能化，通過地理空間坐標為手段，將油田作業現場作為對象，實現勘測、生產等多方面的技術應用[1]。它涉及到了計算機學、信息學、地質學等幾十個學科。這項技術在油田中的應用具有較強的針對性，尤其是在數字采集方面，但它同時受到現有技術和成本因素的制約，因而有需要改進的地方。

（3）地理信息系統技術

地理信息系統技術（Geographic Information System：GIS）是一種主要應用于勘測地質信息的系統技術，它結合現代信息、地理學以及遙感等技術可以實現對油田的構建物化探數據庫，完成油田勘測信息管理，同時也可以將油田各個部分的數據進行整合，達到個角度可視化分析的目的[2]。目前該技術已經趨于成熟，但還是存在一些問題，如入庫效率低、應用深度不夠等。

3 石油開采技術創新

針對前文中提到的人工智能、數字油田、地理信息系統等技術，在實際應用中存在一些急需解決的問題，只有將這些問題加以解決，才能使得這些技術得到更大范圍和深度的應用，從而很好的提高原油開采效率和質量。

對于人工智能技術，主要有數據接口不統一、高維數據處理困難、模擬與分析結果無法可視化等問題。數據接口不統一使得不同類型的數據無法輸入，使數據處理和模型建立變得很低效，因而在以后的發展中可以通過建立統一的數據接口標準，，使得不同模式和類型的數據可以得到統一的處理，以此提高了效率；此外由于一些高維的數據很重要，但是該技術無法有效的對其進行處理，從而影響了勘探效果，阻礙原油開采，因而如果將快速計算機引入該技術中，提高對高維數據的分析與處理能力，從而促進勘探結果的進一步分析和油藏的精細化。

對于數字油田技術，由于油田開采過程中所需數據量大，在傳統開采向數字油田過度時要耗費很大物力、成本高，因此數字油田需要解決大數據管理、控制成本的問題。因此可以通過技術間的融合，將GIS引入數字油田，并將其他現代信息技術投入油田使用，逐步實現油田技術設備的升級換代。

對于地理信息系統技術，主要有數據入庫效率不高、數據的管理不具有針對性等問題，導致數據入庫需要花費更多的人力財力，同時使得數據更新速度跟不上勘探工作的部署，因而，就必須加大資金投入促進模擬庫和GIS應用的不斷開發和應用，使得系統數據管理分析能力得到提高，實現技術創新。

總之，隨著石油開采環境的日益復雜，在石油仍然是社會發展所必須的能源前景下，就必須對石油的開采技術不斷進行改進和創新，從而提高原油的開采效率和質量，確保石油產能與社會需求保持相互平衡的狀態。同時在石油行業必須提倡大力發展原創技術和專有技術，開發高端制造設備，促進我國石油產業蓬勃良好發展。

[1]趙光輝.淺析中國石油開采技術以及一些技術在石油開采中的應用[J].內蒙古石油化工,2013,(9):100-101.

[2]楊光海.我國石油開采業可持續發展戰略研究[D].中國地質大學（北京）,2007.

朱丹（1975-），女，漢族，重慶市人，大學本科學歷，助理工程師，現在中國石化股份勝利油田清河采油廠從事石油開采工作。