高新技术在采油工程中的应用现状及展望

毛哲(辽河油田辽兴油气开发公司,辽宁 盘锦 124010)

石油产业（工业）经历了一个多世纪的不断发展，已经成为改变人类社会的主要能源力量，10%的科技创新，将带动90%的产业发展进步；在这一过程中，石油产业（工业）逐渐有资源密集型向技术密集型转变，技术的应用和创新水平，已经成为衡量一个国家和地区石油产能和应用的重要标准。

采油作业是石油产业的第一个步骤，而采油工程技术则是对整个采油过程所使用手段和方法的总称，它是一个复杂的综合体。通过一系列的工艺技术，可以有效地提升石油产能，针对不同的地质条件设计多种多样的措施；无论采取任何一种技术方案，其目的都是为了获取更高的石油产量，将这一能源最大限度地地得到利用，降低成本，避免浪费。

所谓“高新技术”是针对常规油田采油技术而言的，目前我国存在的常规采油技术主要有完井工程技术、分层注水技术、人工举升技术、压裂及酸化技术、堵水技术等。这些技术在我国的石油开采作业中发挥了长期有效地作用，但同时随着时间的推移和科技进步，逐渐出现了一些弊端，面临改革。

高新技术的应用于专业领域的科技发展是分不开的，目前较为突出的高新技术包括热超导技术、纳米技术、人工智能技术等，以下针对高新技术在采油工程中的应用情况进行分析。

1 高新技术在采油工程中的应用现状

1.1 热超导技术的应用

热超导技术发源于热超导物质，一些物质经过特殊处理之后，其自身热阻趋近为零，在应用中，通过封闭的导管内加入复合化学剂，两端会产生受热不均的状态，介质会迅速地发生相变，气体分子状的物质形成之后带动原油在管道中加速传递。目前，这种技术主要利用的是空心抽油杆将超导液注入井下，由于热超导的性质，不需要在使用热能传输，就可以实现清理结蜡、降低粘度等功能。

1.2 纳米技术的应用

纳米技术是指利用纳米物质材料实现的驱油技术，在石油工业中的应用模式是纳米MD驱油膜。这种技术下所生产的产品，驱油膜与一般的表面活性剂不同，谁让你工业呈现出“非胶束”状态。其基本组成是水溶液的聚合物，包括蛋白质、大分子、生物酶等等，它可以通过水作为戒指，具有很强的静电排斥作用，降低石油分子之间以及石油与岩石表面之间的粘附力。

1.3 人工智能技术的应用

人工智能技术是近年来才应用在采油工程中的，其主要构成是计算机技术、信息技术、网络技术以及编程、硬件技术。人工智能技术可以改变井下不可控的情况，通过机器人或零部件，在电脑程序的控制下实现“可见即可得”的操作。例如，利用人工智能技术实现的井下存储测试，将传感器与感应设备通过网络连接，电脑芯片在手机传感器数据的过程中，可以实时监控，并将存储的数据做测试与计算，最终给出适应的操作方法。

1.4 微生物技术的应用

微生物技术的成本低、操作性好、反复使用率高，是目前应用领域较为广泛的一种高新技术。例如，在低渗透驱油、降低石油粘度、清蜡等方面，微生物技术远比使用化学试剂的方式更加有效，同时对环境的伤害性很小，可以有效地保护原有品质和地层环境。

微生物技术的应用难点主要在优良菌种地培养方面，从未来发展的角度来看，还应该提高其精确区间的控制性。

2 高新技术在采油工程中的应用展望

热超导技术、纳米技术、人工智能技术以及微生物技术，这四种类型的高新技术是目前应用于采油工艺中较为成熟的部分，也是未来重点发展的部分。虽然与传统的采油工程技术相比，具有一定的优势和先进性，但也不能回避它们自身的弱点，例如，应用的领域较小。高新科技在很大程度上存在不完善的部分，例如人工智能的应用，不仅要考虑计算机及信息技术的先进性，同时也要考虑构成原件的材料技术，所以在应用中受到了很大的限制。再例如，在高新技术的应用规模比较小。与传统的采油工程技术相比，高新技术的应用大多是针对某一油田或油井进行的作业，目前还没有办法大规模地进行普及。

但从发展前景而言，高新技术具有旺盛的生命力。由于石油作为一种不可再生的资源，对它的利用要完全充分避免造成浪费，将社会效益发挥到最大。传统的采油工程技术中，单纯地从生产角度来说，需要消耗大量的成本，造成社会经济效益减少，同时对自然环境的伤害也很大。通过引进高新技术，可以同时改善这两方面的问题。例如，采用纳米橡胶产品可以有效提升分隔器的耐磨性，提高井下工具的使用寿命，减少维护费用。

综上所述，立足传统技术，不断完善高新技术的应用，是未来一个时期内我国石油产业（工业）的发展方向，而这不仅仅是石油技术方面的问题，也是各专业领域所要面对的现实问题。

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