油氣田開發(fā)后期的采油工藝技術(shù)研究

寇子健

中國海洋石油有限公司 北京 100010

油氣資源屬于我國社會發(fā)展的重要能源，我國油氣資源的分布相對較廣，在進行油氣田開發(fā)的前期階段，為了滿足社會對能源的需求，采用了粗放式和掠奪式的開發(fā)模式，這使得我國油氣資源領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展受到嚴重威脅，同時，我國部分油氣田已經(jīng)進入到開發(fā)作業(yè)的中后期階段。對于開發(fā)后期的油氣田而言，由于地層中能源的儲量降低，在進行開發(fā)作業(yè)的過程中，其采油效率也將大幅降低，采出液中的含水率提升，油氣田的經(jīng)濟效益受到嚴重影響[1]。為了滿足可持續(xù)發(fā)展的基本需求，確保油氣田開發(fā)處于良性循環(huán)，滿足我國社會發(fā)展對于能源的需求，對開發(fā)后期階段油氣田的采油工藝技術(shù)進行深入研究十分重要。

1 油氣田開發(fā)后期采油技術(shù)分析

目前，我國進入開發(fā)后期油氣田的數(shù)量逐漸提升。其產(chǎn)能大幅降低，對地層能源進行開發(fā)作業(yè)的難度提升，為了滿足能源開發(fā)的基本需求，需要對采油工藝技術(shù)進行深入研究和優(yōu)化選擇，以此對地層中的剩余油進行合理的開發(fā)和利用。對于大多數(shù)油氣田而言，其采用了注水開發(fā)的方式，在油氣田進入開發(fā)的后期，需要對注水開發(fā)方案進行合理的優(yōu)化調(diào)整，同時，也需要對工作人員進行合理的優(yōu)化和調(diào)配，對采油過程進行嚴格的把控，以此提升油氣田的產(chǎn)能[2]。

1.1 微生物采油技術(shù)

在進行原油開發(fā)作業(yè)的過程中，還需要重視環(huán)境保護工作，降低開發(fā)過程中的污染問題，為經(jīng)濟效益和生產(chǎn)效益的提升奠定基礎(chǔ)，微生物采油技術(shù)屬于較先進的采油技術(shù)，其主要是對微生物的化學(xué)反應(yīng)進行充分利用，對地層中的介質(zhì)進行逐漸溶解，以此使得原油的流動性提升，同時，還可以達到地層滲透率提升的目的，屬于一種高質(zhì)量和高效率的開發(fā)方式。事實上，在采用微生物采油工藝技術(shù)的過程中，其主要是將微生物及其營養(yǎng)液注入到地層之中，微生物將會在油層中逐漸繁殖，微生物對于原油具有直接的改善作用，可以使得原油的物性得到改進，原油在孔隙中的流動性得到一定的提升，微生物在地層中生長代謝的過程中，將會產(chǎn)生大量的氣體以及酸性物質(zhì)，這些物質(zhì)的存在對于提高采收率十分關(guān)鍵[3]。微生物采油工藝具有眾多的特點，微生物主要是將水資源作為生產(chǎn)介質(zhì)，將質(zhì)量相對較大的糖蜜作為生長的營養(yǎng)，該種類型工藝技術(shù)的實施相對較為簡單，可以通過注水管道或者采油套管將菌液注入到地層之中，不需要對生產(chǎn)管道進行特殊改造，同時，也不需要增添其他類型的設(shè)備。另一方面，微生物在油藏中具有一定的自主移動能力，與聚合物驅(qū)相比，微生物采油的作用范圍相對較大，在將微生物注入地層后，不需要對其進行加壓處理，不會對油層產(chǎn)生損傷問題，不會對油層產(chǎn)生污染，提高采油率的效果相對較好，可以引入吞吐的方式，對單井進行微生物處理，以此解決部分油田邊遠井或者枯竭井的生產(chǎn)問題，這也是提高油氣田開發(fā)效益的重要措施。通過對不同菌種進行合理選擇的方式，可以解決油氣田生產(chǎn)作業(yè)過程中的眾多問題，例如防蠟問題以及解堵問題等，由于微生物的代謝產(chǎn)物主要是在油層內(nèi)產(chǎn)生，因此，對其代謝物進行利用的效率相對較高，由于代謝產(chǎn)物易于降解，可以保持良好的生態(tài)環(huán)境，由于該技術(shù)的應(yīng)用成本費用相對較低，應(yīng)用效果也相對較高，因此，該技術(shù)得到了大多數(shù)油氣田企業(yè)的重視[4]。

1.2 振動采油技術(shù)

在對開發(fā)后期油田進行開采作業(yè)的過程中，如果使用大泵體液的技術(shù)措施，其采油作業(yè)的開展難度將會提升，受到開發(fā)環(huán)境溫度相對較高的影響，潛油電泵的應(yīng)用效率也相對較低，需要從多個角度出發(fā)解決振動采油工作中的眾多問題，事實上，通過對振動波進行充分利用，可以促使采油效率大幅提升。首先，從生產(chǎn)作業(yè)區(qū)域的角度出發(fā)，需要對不同的振動模式進行合理的應(yīng)用，將水力振動和脈沖振動相互結(jié)合，逐漸改善油層的流動性，使得地層中的滲透率得到提升，逐漸提高油氣田的開發(fā)效率；其次，通過對振動采油工藝進行合理的應(yīng)用，在振動波的作用下，可以對周邊區(qū)塊的滲透率產(chǎn)生一定的影響，進而使得周邊區(qū)塊的采收率得到提升。由此可見，振動采油工藝技術(shù)的作用范圍也相對較大[5]。

1.3 細化油層采油技術(shù)

對于開發(fā)后期的油氣田而言，對其進行開發(fā)的難度相對較大，因此，需要對油氣層的基本情況進行深入分析，在進行細化處理的過程中，不斷提升采油作業(yè)的成效。在采取細化油層采油技術(shù)的過程中，需要對井網(wǎng)的結(jié)構(gòu)進行合理的調(diào)整，需要對油層的注水方案進行合理的優(yōu)化，逐漸提升注入水的利用率，這對于企業(yè)經(jīng)濟效益的提升十分有利。在采取細化油層采油工藝技術(shù)后，還可以引入三元復(fù)合驅(qū)采油技術(shù)，該技術(shù)可以延緩油氣田產(chǎn)量的降低速度。目前，該技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，在應(yīng)用的過程中，其經(jīng)濟性以及應(yīng)用效率均相對較高。該技術(shù)出現(xiàn)于20世紀(jì)80年代初期，其主要是將堿性物質(zhì)、活性劑以及聚合物相互結(jié)合，共同組成復(fù)合驅(qū)油體系，在這3種類型的驅(qū)替劑中，應(yīng)用較廣的堿性物質(zhì)主要以無機堿為主，例如氫氧化鈉、碳酸鈉等，活性劑主要以石油磺酸鹽為主，聚合物主要以聚丙烯酰胺為主，這些物質(zhì)來源相對較為廣泛，合成工藝技術(shù)相對較為成熟，可以對這些物質(zhì)進行大規(guī)模的生產(chǎn)。

1.4 注水開發(fā)技術(shù)

在油田進入到開發(fā)的后期階段，地層中的能量逐漸降低，這是開發(fā)效率降低的重要原因，提升地層中的能量是提高其產(chǎn)量的重要措施。注水開發(fā)在我國的應(yīng)用相對較為廣泛，這主要是因為注水開發(fā)的經(jīng)濟性相對較強，且需要的原料來源廣泛，注入地層中的水分將會逐漸提升地層中的能量，在短時間內(nèi)可以提升油氣田的開發(fā)效果，但是該技術(shù)在長期使用以后，地層中的能量會持續(xù)降低，且采出液的含水率將會大幅提升，且在應(yīng)用技術(shù)之前，需要對注入水進行合理的處理，防止注入水引發(fā)環(huán)境污染問題。在實際應(yīng)用該技術(shù)的過程中，需要與精密檢測儀器配合使用，以此使得注水效果可以得到一定的改善。

1.5 機械采油技術(shù)

機械采油技術(shù)主要可以分為2種類型，分別是無桿泵采油技術(shù)和桿泵采油技術(shù)。事實上，對于我國大多數(shù)進入到開發(fā)后期階段的油氣田而言，均會采用機械采油干預(yù)的措施，但是采出液的含水率將會不斷提升，我國部分油氣田采出液的含水率已經(jīng)超過了90%，因此，在使用機械采油工藝的過程中，需要對采油井的舉升問題進行重視，采油井的舉升問題將會對采油效率產(chǎn)生重要影響。事實上，常見的機械采油工藝技術(shù)相對較多，油氣田需要根據(jù)自身的實際情況對相關(guān)技術(shù)進行合理的選擇，通過調(diào)研分析發(fā)現(xiàn)，螺桿泵采油工藝技術(shù)的應(yīng)用相對較為廣泛，通過使用螺桿泵等多種類型的設(shè)備，可以對地層中的液體進行充分吸收，并將液體排出地面，對于濃稠或者含蠟比例相對較高的原油而言，該技術(shù)的適用性相對較強。對于螺桿泵而言，其運動部件的數(shù)量相對較少，且結(jié)構(gòu)也相對較為簡單，在螺桿泵的內(nèi)部并不存在流動通道，因此，在使用過程中的水力損失相對較低，可以促使采油效率大幅提升。

2 油氣田開發(fā)后期采油效果影響因素分析

2.1 人員因素

盡管我國在采油工藝自動化領(lǐng)域的發(fā)展速度相對較快，但是在實際開展采油作業(yè)的過程中，大量的環(huán)節(jié)仍然需要工作人員的參與，人員會對采油效率產(chǎn)生重要影響，對于油氣田企業(yè)的部分工作人員而言，由于長期進行重復(fù)性的工作，且長期處于野外惡劣環(huán)境中，導(dǎo)致部分工作人員的安全意識相對薄弱，且專業(yè)人員的流失情況相對較為嚴重，部分現(xiàn)場人員的專業(yè)性嚴重不足，責(zé)任意識相對較差，這會對采油計劃的執(zhí)行情況產(chǎn)生重要影響。在進行開發(fā)作業(yè)之前，需要對油氣田的實際情況進行全面把控，并按照相關(guān)規(guī)定以及要求，對采油設(shè)備進行合理的操作，設(shè)備操作的合理性將會對采油作業(yè)的開展效率產(chǎn)生直接影響。

2.2 技術(shù)因素

為了全面提高開發(fā)后期階段油氣田的開發(fā)效率，首先需要制定合理的采油作業(yè)計劃，并對計劃進行全面的貫徹落實，根據(jù)油氣田對于成本效益的基本要求以及油層的實際情況，對采油工藝技術(shù)進行合理的選擇。事實上，適用于開發(fā)后期階段油氣田的采油技術(shù)相對較多，不同類型技術(shù)的適用范圍存在一定的區(qū)別，且不同類型的技術(shù)均存在應(yīng)用優(yōu)勢和劣勢，油氣田企業(yè)需要對常見的采油技術(shù)進行全面的對比，以此對其進行優(yōu)化選擇，在采油技術(shù)選擇以后，還需要對工作人員進行全面的培訓(xùn)，使其可以掌握采油技術(shù)領(lǐng)域的相關(guān)知識，如果采油技術(shù)的選擇不合理，采油技術(shù)的應(yīng)用存在問題，則采油作業(yè)的效率必然會大幅降低。

2.3 其他因素

影響采油效率的其他因素主要可以分為2個方面，分別是環(huán)境因素以及制度因素。在環(huán)境因素方面，我國大多數(shù)油氣田所處的自然環(huán)境相對較為惡劣，這將會對采油計劃的執(zhí)行和管理制度的落實產(chǎn)生重要影響，由于存在大量潛在性的威脅因素，還會對開發(fā)作業(yè)的安全性產(chǎn)生一定的影響。在管理制度方面，為了確保生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)安全，我國大多數(shù)企業(yè)都已制定了完善的管理制度，但是在管理制度落實的過程中，由于缺乏完善的監(jiān)督機制，存在管理制度落實不到位的現(xiàn)象，這也是影響開發(fā)效率的重要因素。

3 油氣田開發(fā)后期采油水平提升措施研究

3.1 提升個人能力

提升工作人員的個人能力是促使采油質(zhì)量提升的重要措施，油氣田企業(yè)需要對自身的生產(chǎn)要求進行合理的分析，根據(jù)采油作業(yè)開展的實際情況，提高采油工作人員的專業(yè)素養(yǎng)，并定期對工作人員的情況進行全面考察。首先，需要制定合理的培訓(xùn)計劃，豐富培訓(xùn)內(nèi)容，提高培訓(xùn)內(nèi)容的專業(yè)性以及科學(xué)性，對工作人員的工作素養(yǎng)進行合理的提升，同時，還需要逐漸提升工作人員的安全意識以及責(zé)任意識，為采油計劃的全面落實奠定基礎(chǔ)；其次，需要制定合理的評價體系，定期對工作人員的工作情況進行全面評價，制定合理的獎懲體系，以此提高工作人員的工作積極性，降低人員的流動率。

3.2 采油工藝合理選擇

在進行采油工藝技術(shù)選擇的過程中，需要對油層的實際情況進行準(zhǔn)確把控，制定合理的采油工作方案，并通過多次論證的方式，確保開采方案的合理性以及經(jīng)濟性，對采油工藝技術(shù)進行合理的對比和優(yōu)選，在引入新型采油工藝技術(shù)后，需要對采油人員進行全面的培訓(xùn)，使其可以掌握采油工藝應(yīng)用的相關(guān)技巧，降低技術(shù)因素對采油作業(yè)效率的影響，使得采油工藝的價值得到充分發(fā)揮。強化設(shè)備的維護和保養(yǎng)工作，定期對采油設(shè)備進行檢查和保養(yǎng)，防止設(shè)備因素對開采效率產(chǎn)生影響。在制定合理的管理制度以后，需要對管理制度的落實情況進行合理的監(jiān)督，使得管理制度充分發(fā)揮作用。

4 結(jié)束語

綜上所述，我國開發(fā)后期油氣田的數(shù)量在不斷提升，該種類型油氣田的開發(fā)效率相對較低，對于油氣田企業(yè)的發(fā)展十分不利，因此，企業(yè)需要對影響采油效率的因素進行綜合性分析，并引進先進的采油工藝技術(shù)，對工作人員進行全面的技術(shù)培訓(xùn)，貫徹落實相關(guān)的采油作業(yè)管理制度，以此使得采油作業(yè)效率得到提升。