张晋源
[摘 要]石油是不可再生能源,而其世界存贮量正在快速下降。以前简单粗糙的开采不但对石油质量没法保證还造成了一定的浪费,甚至对地层也有损害。积极探索新的采油技术成了现在采油技术人员的头等大事。经过采油人的不断努力近年来探索出了几项绿色环保对地层没有伤害的采油新技术,本文就这几项新技术做一下探讨。
[关键词]采油新技术 地层 探讨
中图分类号:TE355 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)07-0003-01
随着我国经济的发展和私有车的不断增加,对石油的需求也日益增加。我国幅员辽阔采油率却不尽如人意,石油人不断地进行研究,现阶段我国大部分采油井已经向着中深度方向发展,油的质量和类型也趋向复杂化,勘测也明显变得有难度,广大石油工作者希望通过研究出全新的石油开采技术,使我国的石油产量和质量得到全面的提高。
一、利用物理原理进行采油
1.1 通过振动原理进行采油
这种振动原理有点象海豚的超低声波共振,这一原理概括范围比较广。人为的在油田地面加大振动,使地面产生大功率共振,这种振动在地下油层面产生大量的低频波,低频波使原油内部的流动性和地层的渗透力发生改变,从而使采油工变得简单。现阶段除了人工地面振动技术以外,人们又研制出的水力振荡技术和电脉冲技术并已经投入生产使用。它们的工作原理和人工地面振动技术相仿,只是运用的介质不同而已:水力振荡技术是通过水力振荡器对生产井进行振动从而产生振荡脉冲,这种共振产生的脉冲作用于油层,使原油物理性质发生改变,张力增加,从而有利于开采;与上面两种共同使用的是电脉冲技术,这种技术的脉冲波产生的作用力高于前两种,它是通过高压脉冲波对井下的作用,迫使近井区岩层碎裂或移动,从而使石油上部岩层产生裂痕,这种裂痕改变了近井油层的压力,促使近井岩层下部油层的渗透力增加。
1.2 利用磁场原理进行采油
这一原理包含两个技术含量就是磁场建立的两种手段:一种是利用通电形式使磁铁产生磁场,另一种是通过永久性磁铁产生磁场。磁场通过驱替液理化性质的影响作用于原油,使原油原有的粘度、凝结度、结腊周期都降低。这一技术由于其作用范围广,产生效果好,已经广范应用于各大采油场。值得提的是,这一技术使一直困扰采油业的原油结腊问题得到了缓解。
1.3 通过微波的物理性质进行采油
微波顾名思义就是进行微波加热。人们通过三种微波加热方式进行原油开采:地面加热法、单井下加热、多个井的井底地层加热。地面加热法是通过地面的微波装置对注入地层下原油表面的水蒸汽技续加热,通过热处理方式对改变原油原有的粘性,增加其表面张力,增加采油效率;第二种是直接对井下进行微波加热,促使地层和地下原油温度增高,从而改变石油原有的物理粘性;第三种适用于多个井的井下微波作业,这种方法产生的效果较前两种好,采油效率也最高。微波通过多个井口的竖井向下传输,进入水平井之后,微波通过其本身特点通过分功器顺着水平井内的天线向地面辐射。其产生的效果取决于水平井的个数和长度。
1.4 利用微生物的分(降)解能力进行采油
微生物分解技术是新发展起来的一项新技术。因为其成本低、效率高、易于操作广受欢迎。其工作原理就是利用微生物自身的分降解能力作用于原油表面,使原油特性向着有利于开采的方向转变。微生物采油有以下几点优点:1、成本低。其他方法采油涉及的水、电、磁等都需要大量的资金投入,而微生物生命力强,只要外界环境允许就会呈几何形式增长,为采油厂节约了大量成本。2、易于操作。其操作原理简单易学,节省了大量培训费用也大大增加了工作效率,直接影响了石油的开采。由于微生物自身的理化特性使其具备了以上特点:在特定环境内自身会溶解,不会对石油造成污染,这样就确保了石油的可循环开采;微生物惊人的繁殖速度保证了石油开采的连续性,也大大增加了石油的开采量。
二、利用化学原理进行采油
2.1 化学原理采油中应用最多的是酸化技术,这项技术已经使用了一个多世纪,但是在使用过程中不断的推陈出新。利用这项技术最基本的目的是利用酸的化学反应清除井底环境污染,通过恢复地层渗透率来提高原油生产率的方法。到目前为止,被应用的酸化技术可以分为以下几种:1、改进的有机酸技术。这种酸研制的前提是对某些特殊地层而言的,这种地层对强酸的腐蚀性很敏感,如果在这种地层不顾后果的使用强酸的话,将会造成地层的严重伤害。尤其在中温和高温采油井中,强酸在温度的作用下与铝硅酸盐多次发生化学反应,对原油层造成严重损害。基于此问题国外出现了一种新型有机配合物-HF酸体系,这种改进的有机酸可以有效的抑制强酸地油储层再次反应对油层造成的伤害,对地层起到了相应的保护作用。2、新型酸技术。这种土酸是由多功能添加剂与冰醋酸按一定比例合成、配制的一种酸液。这种多功能添加剂不但能降低冰醋酸的表面张力还能大大提高酸的穿透力,能大大提高残油微粒的溶解,沉淀消失,减少污染。3、颗粒型固体复合酸。这种酸以固体粉末或颗粒形态出现,比如硝酸粉末和其他固体酸的混合体,这种酸会在地裂缝中慢慢溶解,并会长时间内使地面PH<7,保护了地面原有的理化特性。4、新型稠化酸。它的工作原理是通过酸液与地层裂缝反应后在地层形成孔蚓。但这种方法会消耗大量酸液形成浪费,而裂缝延伸也不能达到理想效果。
三、结束语
目前,我国乃至世界的石油生产都处在一个下坡趋势,石油质量也不容乐观,在这个前提下我们有必要也必须探索提高原油生产新技术,随着高新技术的出现采油业将向一个利好的方向发展,同昌带动整个采油业的发展。
参考文献
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[3] 杨永华;胡丹;黄禹忠;;砂岩储层增产新技术——酸压[J];断块油气田,2006年03期.
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