油田开发中后期的采油工程技术优化

(整期优先)网络出版时间:2024-06-13
/ 2

油田开发中后期的采油工程技术优化

韩英文 尹笋 冯萌萌

大港油田第二采油厂

摘要:随着油田开发的深入,中后期油田面临着采收率下降、生产成本上升等挑战。采油工程技术优化成为提升油田经济效益和可持续发展的关键。本文综述了提高采收率的技术措施,包括注水/注气技术优化、化学驱油技术应用和热力采油技术改进。同时,探讨了生产井管理与维护的重要性,以及成本控制、能源效率提升和废弃物处理与资源化等经济效益提升策略。通过这些技术优化和管理策略的实施,可以有效应对油田中后期开发中的技术难题,实现油田的高效、经济和环保开发。

关键词:油田开发;中后期;采油工程;技术优化

引言

油田开发中后期,随着油藏压力的下降,原油采收率逐渐降低,生产成本不断上升,这对采油工程技术提出了更高的要求。为了维持油田的经济效益和可持续发展,必须对现有的采油工程技术进行优化。

1.油田开发中后期的特点分析

1.1油藏压力下降

随着油田开发的深入,油藏中的原油不断被开采出来,导致油藏压力逐渐下降。油藏压力的下降会直接影响原油的流动性和采收率,使得原油开采变得更加困难。在油田开发中后期,油藏压力的降低意味着需要采取更加复杂的采油技术来维持或提高产量。例如,可能需要采用注水、注气等增产措施来补充油藏能量,或者使用化学驱油技术来改善原油的流动性。此外,油藏压力的下降还可能导致油井的生产效率降低,增加了采油成本和操作难度。

1.2原油性质变化

油田开发中后期,随着油藏压力和温度的变化,原油的性质也会发生相应的变化。这些变化包括原油的粘度增加、含蜡量上升、溶解气量减少等。原油粘度的增加会使得原油在油藏中的流动变得更加困难,从而影响采油效率。含蜡量的上升可能导致油井结蜡,影响油井的生产能力。溶解气量的减少则会影响原油的流动性,使得采油过程更加复杂。因此,在油田开发中后期,需要对原油性质的变化进行准确的监测和分析,并采取相应的技术措施来应对这些变化。

1.3经济效益下降

油田开发中后期,随着油藏资源的逐渐枯竭和采油难度的增加,经济效益往往会呈现下降趋势。原油产量的减少和采油成本的上升是导致经济效益下降的主要原因。为了维持油田的经济效益,需要采取一系列措施来优化采油工程技术,降低生产成本,提高采收率。这包括采用先进的采油技术、优化生产管理、提高能源利用效率等。同时,也需要对油田的经济效益进行全面的评估和预测,以便及时调整开发策略,确保油田的可持续发展。

2.采油工程技术现状与问题

在油田开发中后期,采油工程技术面临着多方面的挑战。传统采油技术,如自喷、抽油机抽油等,虽然在油田开发初期表现出了良好的效果,但随着油藏条件的恶化,这些技术的局限性逐渐显现。传统技术往往依赖于油藏的自然能量,而在油藏压力下降的情况下,其采油效率和产量难以满足生产需求。此外,传统技术在处理复杂油藏条件,如高粘度原油、多相流体流动等问题时,也显得力不从心。

现有技术存在的问题同样不容忽视。尽管现代采油技术如水驱、气驱、化学驱、热力采油等在一定程度上提高了采收率,但这些技术在实际应用中仍面临诸多问题。例如,水驱和气驱技术虽然能够补充油藏能量,但可能导致油藏水淹或气窜,影响原油的采收。化学驱油技术虽然能够改善原油流动性,但其成本较高,且化学剂可能对环境造成污染。热力采油技术如蒸汽驱、火烧油层等,虽然对高粘度原油有效,但其能耗大,操作复杂,且可能对油藏造成热损伤。

3.采油工程技术优化策略

3.1提高采收率的技术措施

在油田开发中后期,提高采收率是采油工程技术优化的核心目标之一。注水/注气技术优化是一种常见的增产措施,通过向油藏注入水或气体来补充油藏能量,推动原油向生产井流动。技术优化包括精确控制注入量和注入速度,以及采用分层注水/注气技术来提高注入效率,减少水淹和气窜的风险。此外,通过使用先进的监测技术,如分布式光纤传感技术,可以实时监控油藏动态,优化注水/注气方案。化学驱油技术的应用也是提高采收率的有效手段。化学剂如表面活性剂、聚合物等可以显著改善原油的流动性,降低原油粘度,增加原油与水的接触面积,从而提高驱油效率。化学驱油技术的关键在于化学剂的选择和注入方案的设计,需要根据油藏的具体条件进行定制化设计,以确保化学剂的最佳效果和最小环境影响。热力采油技术的改进对于开采高粘度原油尤为重要。热力采油技术,如蒸汽驱、火烧油层等,通过加热油藏来降低原油粘度,促进原油流动。技术改进包括提高热能利用效率,优化热力场的分布,以及采用多级蒸汽注入技术来提高热力采油的整体效果。同时,通过引入先进的控制系统和监测技术,可以实现对热力采油过程的精确控制,减少能源消耗和环境影响。

3.2生产井管理与维护

生产井的管理与维护是确保油田稳定生产的关键。井筒完整性管理涉及对井筒结构的定期检查和维护,以防止井筒损坏和泄漏。这包括使用耐腐蚀材料,定期进行井筒清洗和防腐蚀处理,以及采用先进的井筒监测技术来实时监控井筒状态。井筒完整性的维护不仅能够延长井的生命周期,还能减少环境风险。智能井技术的应用是生产井管理的一大进步,它通过集成传感器和控制系统,实现对井下生产过程的实时监控和远程控制。智能井技术可以自动调节井下生产参数,如压力、流量等,以优化生产效率,减少人为干预的需要。此外,智能井技术还能够及时发现井下异常情况,提高应对突发事件的能力。预防性维护策略是确保生产井长期稳定运行的重要措施。通过定期进行井下设备的检查和维护,可以预防设备故障和生产中断。预防性维护包括定期更换磨损部件,进行润滑和清洁,以及采用预测性维护技术来预测潜在的设备故障。通过这些措施,可以最大限度地减少生产井的停机时间,提高生产效率和经济效益。

3.3经济效益提升

在采油工程中,提升经济效益是企业持续发展的关键。成本控制与优化是实现这一目标的基础。通过精细化管理,企业可以对采油过程中的各项成本进行严格控制,包括原材料采购、设备维护、人工成本等。采用先进的成本管理工具和方法,如作业成本法、目标成本法等,可以帮助企业识别成本驱动因素,实施成本削减措施。同时,通过技术创新和流程优化,企业可以提高作业效率,减少不必要的浪费,从而降低整体运营成本。废弃物处理与资源化是提升经济效益的另一重要方面。采油过程中产生的废弃物如果处理不当,不仅会对环境造成污染,还会增加企业的处理成本。因此,企业需要采取有效的废弃物处理措施,如固废回收、废水处理等,以减少环境影响。同时,通过废弃物的资源化利用,如将废油转化为燃料油,或将废水处理后循环使用,企业不仅可以减少废弃物的排放,还可以创造额外的经济价值。通过这些措施,企业可以在保护环境的同时,实现经济效益的最大化。

结束语

油田开发中后期的采油工程技术优化是一个复杂而系统的工程,涉及多方面的技术和管理问题。通过本文的分析,我们可以看到,通过技术措施的优化和管理策略的实施,可以有效提高油田的采收率,降低生产成本,提升经济效益。未来,随着技术的不断进步,油田开发中后期的采油工程技术将更加智能化、精细化,为油田的可持续发展提供更强大的技术支撑。同时,环境保护和资源节约也将成为采油工程技术优化的重要考量,以实现经济效益与环境效益的双赢。

参考文献

[1]陈龙.油田开发中后期的采油工程技术[J].化学工程与装备,2023,(11):66-68.

[2]刘晓宁.油田开发中后期的采油工程技术优化[J].化学工程与装备,2023,(11):69-71.

[3]马丽.油田开发中后期采油工程技术优化[J].化学工程与装备,2023,(02):85-86.