油田注水开发后期提升采油率的技术措施

(整期优先)网络出版时间:2022-06-23
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油田注水开发后期提升采油率的技术措施

巩向浩

山东省滨州市博兴县油区服务中心 山东 滨州 256500

摘要:我国是一个能源丰富的国家,为保持或提高油层压力,油田企业常采用油田注水方式开发油田。在油田注水开发环节,合理选择注水时机,科学应用注水开发技术是提高采油率的关键。以提升油田注水开发采油率为目标,结合油田注水开发现状和实践经验,对油田注水开发后期提升采油率的措施进行探讨。

关键词:油田注水开发;注水时机;石油开采;采油率;技术措施

引言

进行油田开采时,需要考虑到许多要素,比如,微生物、悬浮固体、原有沥青等沉淀物会诱发堵塞问题。不仅如此,管道很容易遭到腐蚀,这样就会加剧堵塞。在这种情况下,就需要采取有效的注水开发技术,优化油田开采过程,减少堵塞问题,进一步提高油田的采收率。

1油田注水开发后期采油率现状分析

从历史发展的角度来分析,任何发展时期,石油都是我国重要的工业基础能源,但是在开采石油的过程中,由于各个地区的地质条件相差较大,所以导致开采难度比较高,而现代科学技术的高速发展之下,采油设备与技术有了很大的提升,降低开采难度,但是在开采的后期阶段中,采油率的提升仍然是目前的主要研究方向,也是各个石油企业面临的关键问题。油田注水开发后期阶段,提升采油率的方式比较多,可以通过增大气压、降低稠度等方式,可以促进油层内部的流动性提升,然后就能够运用现代技术进行开采,满足社会对于能源的使用需要。

2油田注水开发后期提升采收率的技术

2.1注水井高压流量自控技术

(1)技术原理。随着技术的不断进步,油田开采技术日益完善。将先进的计算机信息技术应用到油田开采之中,不仅可以提高开采效率,还可以提高自动化管理水平。注水井高压流量自控技术主要是利用计算机系统进行操作,在注水开发后期,可通过计算机下发指令,这样就可以对油井下的阀门各项参数进行控制,实现智能化操作和管理。利用计算机设置指令时,需结合实际情况设置相应软件,这样就可以确保各项指令得到有效的传达。(2)技术优势。注水井高压流量自控技术能够有效提高采油率,减少油田后期开发存在的问题。尽管在进行程序设置时会需要专业的知识与技能,不过,由于这一技术的效果十分明显,还可以有效降低水资源消耗,因此,人们对于注水井高压流量自控技术的研究正在不断深入。采用计算机技术可以保证各项操作和控制实现自动化,减轻工作人员的工作强度,降低成本,因此,这一技术可得到进一步推广和应用。

2.2传统驱油技术

自20世纪20年代起,人工注水开采方法得到普及应用,现如今大部分油田的二次开采都采用此法,所以积攒了大量实践经验。为满足油田注水开发后期提高采油率的需求,研发出了许多专业技术,其中代表性方法分别是热力法和化学法。这些传统技术虽然可以满足采油率提高需求但却存在诸多局限,所以逐渐被新技术取代。为明确传统技术的优势和劣势,对这两种技术的原理和特点进行简要分析:(1)热力法。在油田注水开发后期,可利用火烧油层技术、蒸汽吞吐技术、蒸汽驱使技术等热力采油法提高采油率。此类型方法的主要原理是向油藏注入热流体,基于热能使原油黏度下降,流动能力提升,从而高效开采地下原油。在实际运用过程中,热力法需要耗费大量能源用以产生热能,所以作业成本相对较高,虽然可以提高采油率但却会让采油经济效益和环保效益受到影响,所以存在较强的局限性。(2)化学法。化学法就是利用化学试剂驱水,使波及系数扩大,并利用流体改变原油与岩石矿物界面关系的方法;在此方法之下,原油将会在流体与岩石的共同作用下被驱动,最终被采油设备采集。在油田注水开发后期,应用化学法能够有效提升采油效率,但这种方法并不适用于所有油田,不同井下地质条件下化学法采油质效存在明显差异。不仅如此,化学法还存在较强的操作复杂性和时间控制难度,其应用成本和污染性也相对较高,与当前的节能减排、降本增效生产要求不符,所以该方法也逐渐被淘汰。除此之外,为提高油田注水开发后期的采油率,石油企业也会采取聚合物溶液注入的方式进行施工。此时,聚合物溶液被注入油层当中,可将“死油”驱替到可采集区域并让油层分布面积得到扩大,进而发挥注水开采优势,实现高质高效采油。在这一基础上开发出三元复合驱技术和二氧化碳驱油技术,在一定程度上突破了传统驱油技术的环保困境,但采油成本仍然居高不下。

2.3微生物采油工艺技术措施

微生物是自然界中非常重要的组成部分,其生长繁殖的环境与地下油层环境极为相似,因此,把微生物注入到油层内部之后,其快速的生长与繁殖所产生的代谢物可以进行有机物的分解处理,然后就能够开采残余油量,提升驱油效率。因为微生物的价格相对比较低,经济效益非常的明显,所以是目前提升采油率的重要方式之一。此外,还能够通过培育微生物的方式,将其直接注入到油层内部,可以与油层实现完美的混合,进而可以降低原油的浓度,提高开采效率。微生物在地下水的持续作用之下,可以将油层移动到另外的位置上,然后在岩石的空隙内部持续的聚集,而此处的微生物进行生长繁殖之后会产生大量的二氧化碳,从而可以提升原油的溶解性,使得油液持续的流动,然后可以提升开采效率。微生物的生长需要以石油为主要原料,可以加速生长,同时这种方式并不需要使用任何的机械设备,成本相对比较低。油层内的油量可以促进微生物的生长与繁殖,提升驱油效率,更为关键的是不会产生任何的环境污染问题,具备非常强的环保性,可以在更大范围内应用。

2.4微生物采油技术

微生物采油技术也被称为MOER技术(MicrobialEnhancedOilRecovery),在油田注水开发后期提高采油技术方面,这种技术与油田水驱技术并驾齐驱。在现有的可增强石油采收率的技术中,大部分技术都存在使用范围局限性和经济性局限,相比较而言微生物采油技术的实用性、灵活性和经济性更强,综合性价比更高。油田注水开发后期,基于微生物采油技术提高石油采收率的主要原理是,基于微生物注入方式实现改进地质构造,加强渗透效果,从而深度调节底层结构和能量,为促使原油流动、提高采油率提供保障。通常来说,采用微生物采油技术时,必须严格控制井下采油指标,保证微生物注入方式合理,且结合地层状态和需求选定充气水类型,大多数情况下可使用磷盐充气水。从技术角度来看,常见的微生物采油技术主要分为内源微生物和外源微生物两种,前者属于稳定性强的油井、油层固有微生物;后者大多为可分离的天然细菌。实际应用环节,需要根据实际需求完成技术选用,但相比较而言外源微生物采油技术的普及率比内源微生物采油技术更广。

结语

综上所述,油田注水开发后期的采油率提升问题始终受到人们的关注。由于采油率提升的措施比较多,而且不同措施会产生一些不良影响,因此,迫切需要不断创新技术,在保证采油率提升的同时,还可以提高油田与环境的效益。MEOR技术是一种比较实用的措施,其不仅可以提高采油率,还能够保护环境,降低成本,因此,建议大力推广,这样就可以实现油田行业可持续发展。

参考文献

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