高新技术在采油工程中的应用现状及发展展望研究论文_冯亮

高新技术在采油工程中的应用现状及发展展望研究论文_冯亮

大港油田第二采油厂 天津 300280

摘要:我国经济和工业的不断发展,对石油资源的开采量需求也越来越多,石油开采工程和范围的不断进行和扩展,石油储藏环境的复杂性给实际开采工作增加了很大难度,而在采油工作中应用高新技术能够有效降低开采难度,并增加和提升石油开采量和质量。

关键词:高新技术;采油工程;应用现状;发展展望

引言

我国经济的高速发展和社会进步,离不开能源的大量投入和支持,石油资源作为我国工业发展的重要支撑,对其开采量和质量也提出了更高要求。基于油藏地质、储层及水文条件的复杂程度,为石油的顺利开采增加了更大难度,而随着科技的不断发展,各种高新技术不断研发并应用于采油工程中,则有效解决了这一难题。微生物、纳米、热超导、井下储存以及人工智能技术都是高新技术的重要体现,其使用同时提高石油开采的效率和企业经济效益。

1高新技术在采油工程中的应用现状

1.1纳米技术

随着科技的不断发展,纳米材料在各领域生产中的使用越来越广泛,采油过程中使用纳米技术有效推动工程的良性发展。以纳米材料形成的驱油膜,可以有效提升采油工程的驱油效果,相比表面活性剂,其使用效果更佳明显。其主要由生物酶、蛋白质、大分子等成分组成,除水是唯一的介质外,还具有较强的静电排斥作用,在增加石油小分子与油之间的粘附力的同时,降低石油分子与岩石表面的粘附力,有效降低石油开采的难度,从而提升采油工程作业效率。

1.2微生物技术

微生物技术是利用菌种起到降低石油粘度、渗透驱油及清蜡作用的采油工程高新技术,基于我国低渗油田较多的现状,技术成本低、操作性能好、可反复使用的微生物技术得以应用。相比化学试剂微生物技术能够有效降低对环境的污染和油储底层的破坏,采取的石油品质也相对较高。此技术虽具有众多优势,但因为优良菌种的培养难度大,距离其在采油工程中的广泛应用还有一段距离。

1.3井下储存技术

井下储存技术主要分为寻找卡水和注水井存储测试两个步骤。前者主要应用计算机技术程控技术,首要任务是科学设定井下的智能开关时间,应用设备为地面上的编程器,当井下开关中正确编入微电脑程序后,则能自动转换开关状态信息。这一操作主要是帮助检测人员检测各个层位的作业情况,以计算机反馈的数据和信息作为参考,确定出水层和卡水作业参数。除明确各层次出水层外,为保证卡水作业的顺利开展,还需按要求移动管柱。注水井存储测试,主要利用微计算机芯片技术,操作过程中要做好采集系统、流量传感器、存储系统与配水器芯子之间的相互连接,将其处于井下传输和反馈的流量和压力信息,及时在计算机储存完成后,再将井下设备取出并安装在计算机中,以实现对设备的有效处理。

1.4人工智能技术

科技的不断发展,技术更趋于信息化、自动化和智能化,人工智能技术作为一种新技术,因自身具备的稳定性和安全性,广泛应用于各行业危险工种中。采油工程中,井下作业对施工人员存在较大的安全隐患,而人工智能技术以信息、网络和编程技术作为载体,则有效提升作业人员的安全系数,也实现了对人员不方便进入区域的勘察和监测。人工智能技术主要应用电脑程序控制机器人和一些零部件,再辅以无线信号设施、传感器等设备,进行远程监控、数据计算和结果处理,此操作不仅能够测试井下存储情况和总结石油开采数据参数,还能在保证施工人员安全的基础上,提升石油开采效率。

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1.5热超导技术

热超导技术发现于十九世纪初期,经过不断的发展和成熟,从最初的航天军工领域不但延伸,在采油工程中的应用也越来越广泛。热超导技术的工作原理为对热超导物质进行相应技术处理,以物质温度的改变诱导性质发生变化,最终降低物质自身的热阻。实际操作过程,在封闭的导管内加入复合化学试剂,当导管两端温度存在差异时,其中介质就会发生性质变化,原油以气体分子作为载体,使管道中原油的传递速度不断提升。在采油工程发展的现阶段,热超导技术主要表现为热洗技术和自平衡能耗采油技术。热洗技术以套管伴生气作为主要燃料,将加热处理后的油井产出液置于油套环形空间内部,连接油管后以循环关联状态整体提高井筒温度,不断溶解井筒内部的结蜡,这一技术因成本低、无污染、加热速度快等优势在采油工程中广泛应用;而自平衡能耗采油技术,主要是做井下超导液的注入,以空心轴轴杆作为载体,利用自身导热性能不断提升管道原油传输速度的同时,还具有降低粘度和清理结蜡的作用,为采油工程效率和质量的提升提供助力。

1.6信息技术

互联网的不断发展和广泛应用,当下各行业发展均处于大数据和信息化时代,不仅影响人们日常生活,在采油工程中信息技术也起到至关重要的作用。信息技术因其自身便捷、可靠、高效的特点,在采油工程中能够有效规避多方面风险和危险。例如将信息技术应用于油田地质勘测、地面与井下采油设备的使用以及石油储藏层面分析中,不断研究和总结最佳采油方案和作业措施并加以实施,在信息数据的全面运用下,则能整体提高采油工程质量。

2高新技术在采油工程中的发展展望

通过上述各项高新技术的详细介绍,我们了解到采油工程在技术的应用过程中,虽不断提高工作效率和施工人员的安全性,但采油工程本身和技术应用依旧存在不同程度的问题急需解决。例如采油设备锈蚀情况严重、采油技术无法满足市场需求、油田开采模式中的重复堵水,及问题处理过程中的其他新问题,都普遍存在采油工程实际工作中,高新技术应用范围小、缺乏整体性和完善性、信息技术、人工智能化技术不能做到与时俱进,都是制约采油工程不断发展的原因。所以想要实现采油工程的不断进步,必须切实解决上述问题。首先,给予高新技术相应重视,在采油工程中正确选择、合理运用,技术人员做好精细研究和广泛推广工作;其次,针对技术不完善问题,石油企业需不断提升自身专业素质和技术水平,加强与科研院所、高校的合作力度;第三,不断研究和创新采油设备及技术,科学投入新材料和新产品,做好设备的检修和保养工作,在降低企业生产成本的基础上,不断提高采油效率。就当前采油工程发展现状看,无论是既有技术的完善还是新技术的创新研发,都还需不断分析和尝试,这需要相关技术人员立足本职,结合人们日益增长的生活需求、社会发展进步要求,不断优化和创新石油开采技术,使采油工程发挥既有作用,为社会的发展和国力增强奠定坚实基础。

结束语

我国经济和工业的发展,离不开石油能源的大量投入,这也对采油工程质量和效率提出了更高要求。高新技术在采油工程中的广泛应用,是实现这一目标的重要途径,纳米技术、微生物技术、热传导技术、信息及人工智能化技术等,都是工程中应用的高新技术,但在自身优势不断体现的同时,同样存在不同程度的问题,还需不断创新和发展,在解决现阶段采油工程存在问题的基础上,进一步推动我国工业和社会的发展和进步。

参考文献:

[1]张辉.高新技术在采油工程中的应用现状与展望[J].化学工程与装备,2017(10):198-199.

[2]刘亮.高新技术在采油工程中的应用现状及展望[J].化工管理,2017(22):44.

[3]费雪峰.高新技术在采油工程中的应用现状及展望[J].化工管理,2017(12):140.

[4]凌锋.探析高新技术在采油工程中的应用现状[J].化工管理,2015(27):82.

[5]刘博.高新技术在园林工程中的应用现状与发展趋势[J].黑龙江科技信息,2013(14):201.

论文作者:冯亮

论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期

论文发表时间:2018/12/18

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