3大庆油田有限责任公司第三采油厂第五油矿)
摘要:现如今,我国的经济在快速的发展,社会在不断的进步,石油行业从整体上也得到了发展,在进行石油开采的过程中,高新技术已得到了应用,例如,生物技术、新能源技术以及材料技术等,这些技术应用于采油工程之中,不仅能够提升采油的效率,而且还能够提升采油的质量。而更为重要的是在采油工程中对高新技术进行应用,能够实现油田企业的经济效益、社会效益以及环境效益三者的统一,从而促进社会经济的可持续发展,使企业以良好的态势进行发展。本文主要对高新技术在采油工程中的应用现状进行探讨,旨在提升采油工程的整体质量。
关键词:高新技术;采油工程;应用现状;质量;效率
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采油工程施工过程中高新技术的应用现状
1.1纳米技术在采油工程施工过程中的应用
纳米技术在国内开发已经持续较长时间了,但对于其实际的应用,目前仍在逐渐扩展之中,而纳米技术主要是指通过对纳米材料的使用来进行驱油的一种高新技术,在采油工程中主要是通过纳米材料制作而成的MD驱油膜来进行驱油,与普通产品对比来讲,通过这种驱油膜进行采油工程,主要是依靠附着在膜面上活性剂,这种活性剂的成分为水溶液中包含的聚合物,例如,生物酶、蛋白质以及大分子等,因此,能够使静电排斥的具体效果得以增强,从而能够使石油分子之间以及岩石与石油之间形成的附着力降低。
1.2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。
1.3人工智能技术在采油工程中的应用现状
近年来,随着人工智能技术的不断发展,其在很多行业和领域中都得到了重要的应用,其中也包括采油工程行业。人工智能技术具体又包括信息技术、计算机技术、软硬件技术、网络技术以及编程技术等。在采油工程中,人工智能技术主要是用于提高井的控制力,具体来说,其是依托于电脑程序的控制,通过各种零部件和机器人来实施采油工作,从而提升采油效率。例如,在测井工作中,可以利用人工智能技术来准确测试井下的存储情况,并同时通过感应设备及传感器实现远程实时监控,之后再处理及计算监测结果,即可为实际采油工作提供科学的依据。
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1.4微生物技术在采油工程施工过程中的应用
微生物技术同上述高新技术相互对比而言,其在采油工程的应用更具有广泛性,这主要是由于此项技术具有成本低、操控好,并且还能够进行反复应用,在采油工程中,通过此项技术的应用可以使低渗透驱油得以实现,并且还能够使石油的粘度降低,同时还能够使地层环境所受到的破坏得以避免。但在对微生物技术进行应用的过程中,仍存在较多的问题尚待解决,例如,如何培养优质菌种,此项技术因具有较多的优点,在今后的开发应用方面也被作为重点的研究项目。
1.5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。
1.6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应用展望
2.1生物技术的应用
生物技术涉及的领域众多,它可用于油井勘探中的评价与预测工作,而微生物采油技术,更适合于高含水和近枯竭的油井开采。另外,探索生物污水处理技术,能够在很大程度上帮助解决油田废水处理的问题。
2.2纳米技术在采油工程中的应用趋势
在纳米材料中,碳纳米是主要的材料之一,其具有低密度、该强度的优势,在采油工程施工过程中,可以使用碳纳米制作抽油杆和油管,这不仅会使抽油杆和油管的质量得到减轻,而且还能够使抽油杆和油管的强韧性得到提升,与当前采油工程过程中所使用的钢油管和钢抽油杆相比,碳纳米具有较高的优越性能,除此之外,纳米材料中还包含一种金属纳米,这种材料的耐磨性较强,广泛用于陶瓷工业,使陶瓷的质量得到提升,通常来讲,在对抽油泵的柱塞进行制作的过程中,可以通过纳米陶瓷独特的耐磨性来进行制作,并且还可以将纳米陶瓷应用于井下作业之中,以防止井下作业的工具受到腐蚀。因此,碳纳米是采油工程未来的一种重要的材料。
2.3热洗技术
热洗技术通过热超导的技术,让油井的产出液在套管伴生气下进行加热处理,产出液从油套环形空间里面放进去,使其与油管之间形成循环关联的状态,以此提高整个井筒的温度,使井筒内部的结蜡在高温作用下后受热溶解。由于热洗技术加热速度较快,油井产出液在循环的过程中不会污染油井,具有无污染、安全性高、成本低的优势,因此,被广泛的应用于采油工程中。
结语
综上所述,随着近年来人们对石油需求量的不断提升,采油工程发展也越来越快。而随着采油工程规模的不断扩大,自然也对采油工程技术提出了更高要求。在科技发展的推动下,众多高新技术在采油工程中得到了有效的应用,使得采油效率有了大大提高。而在未来,这些高新技术还将会不断更新升级,以更加适应现代采油工程的实际需求。
参考文献:
[1]肖伟.高新技术在采油工程中的应用现状及发展展望[J].化工设计通讯,2017,43(11):91+97.
[2]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.
论文作者:董庆炜1,刘翠霞2,王明刚3
论文发表刊物:《电力设备》2018年第25期
论文发表时间:2019/1/16
标签:技术论文; 工程论文; 高新技术论文; 井下论文; 超导论文; 油井论文; 过程中论文; 《电力设备》2018年第25期论文;