高新技术在采油工程中的应用

张春超　李春雨　刘璞　周晓玲　周晓庆　田弘涛　赵玉龙

【摘 要】在改革开放的新时期，我国的综合国力在不断的加强，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。本文通过对采油工程中各种高新技术介绍入手，重点叙述其当前的应用现状，并重点阐述高新技术在采用工程中的发展展望。

【关键词】高新技术；采油工程；应用现状；发展展望

引言

近年来，随着现代信息技术的兴起和经济迅速扩张，使生产工程技术也在不断地更新，所以我们必须密切结合生产工程的实际需求，有针对性的提出相应的技术解决方案，尤其应与未来的需求相适应，做到以备不时之需的不断发展。

1高新技术在采油工程中的应用现状

1.1人工智能在采油工程中的应用

采油工程不断向信息化、智能化方向发展。近年来，各种人工智能技术在采油工程中得到广泛应用。人工智能利用互联网、计算机等进行编程设计，然后利用相应的硬件进行实地操作。人工智能技术在采油工程中的应用，可以极大地提高采油操作的科学性和适应性，有助于在各种环境下顺利开展采油操作。例如在计算机程序的控制下，运用机器人进行井下采油工作，就可以实现井下采集的可见和可操作。当前在采油过程中应用较广的就是井下存储测试，这种设备充分利用互联网实现设备的互相感应，实现传感器的连接，并对相关信息进行收集，操作人员可以在计算机前完成实时监控和控制，并根据得到的数据设计最佳采油方案。

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微生物技术在采油工程中的应用现状

微生物技术也是近年发展起来的一项高新技术。其主要优点是操作性能好，成本低，重用性好。微生物技术在采油工程中的应用，对提高采油效率和提高采油质量具有重要意义，可以大大降低采油工程的成本。除上述优点外，微生物技术的应用可以在一定程度上降低油的粘度，完成低渗透油的驱替和除蜡。另一方面，与常用的化学试剂相比，微生物技术对环境性能的影响更好，有利于减少采油施工对周围环境的负面影响，适应现代环境的要求。

1.4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。

1.5纳米技术在采油工程中的应用

纳米技术在采油工程中的应用，主要是使用新型纳米物质完成驱油操作。当前采油工程中使用比较广泛的纳米材料是纳米XD驱油膜。这种纳米物质具有独特优势，其状态为非胶束，因此更能满足采油实际需要。这种纳米材料由水溶液聚合物构成，其主要成分是生物酶、大分子、蛋白质等，在实际使用过程中，可以利用水作为介质，进而产生良好的静电排斥效果。这一特性可以帮助采油工作人员在特定环境实施采油操作，因为纳米材料可以降低石油分子之间、石油与岩石表面之间的黏附力，大大降低石油采集难度，有助于采油工作的顺利开展。

1.6分析水力振动技术在现代采油工程中的应用

这种技术在现代采油工程中的应用主要是在油管的协助下建立振动器。振动器形成的脉冲波具有一定的频率，通过脉冲比处理原油。在实践中，主要是在水波作用下，在井底形成的胶质沉积物可以被去除，而地下盐的沉积岩由于共振而被破坏，从而可以在SED中形成非封闭的孔和不规则的裂缝。嵌岩，耦合周期性和连续冲击冲击，并构成网络裂缝。它可以深深地埋在地下。这不仅可以改变原油的性質，而且还可以利用脉冲波将交替的剩余油从原油层转移到原油中。

2高新技术在采油工程中的应用前景分析

采油工程科学应用各种高新技术，能够有效提高采油效率和原油质量，能够满足不同环境下的采油需要，有助于提高采油工程的科学性和实用性。本文主要介绍了微生物技术、人工智能技术、纳米技术、热超导技术等在采油工程中的应用。不可否认，这些技术与传统方法相比具有诸多优势，但是需要指出的是，高新技术在实际应用过程中也存在较多局限性。这主要表现为其应用范围较小，难以大规模应用，无法从整体上提高采油效率和质量。但是，需要清醒认识到，高新技术具有传统技术不具备的各种优势，随着研究深入，高新技术在采油工程中的应用会得到进一步深化，其应用效果也会得到有效提高，因此，高新技术在石油开采工程中的应用前景是光明的。相关研究人员要基于采油工程实际需要，针对高新技术的特点进行积极改进完善，不断提高高新技术在采油工程中的应用效果，为有效提高采油效率起到积极作用。石油是一种矿石能源，无法再生，因此，针对石油的开采必须避免浪费，必须实现对石油资源的充分利用，只有这样，才能真正充分发挥石油的经济效益和社会效益，同时有效减少对自然环境的破坏。

结语

无论是哪一种行业要想得到更好的发展都应依靠高新技术，并且充分地发挥出高新技术在行业中的突出作用。所以当前在采油工程中应根据工程的具体需要选择合理的高新技术。在使用这些高新技术时并不是将原有的采油工程技术完全摒弃，相关技术人员应做好高新技术与传统技术的融合工作，以此来提升当代采油技术的开采率，提升技术人员的工作效率，更好地推动我国石油化工行业的绿色可持续发展。

参考文献：

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（作者单位：大庆油田有限责任公司）