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石油开采难易原因研究论文

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石油开采难易原因研究论文

海洋油气开采与海洋环境保护辽阔的海洋是全人类的共同财富,开发海洋、发展海洋经济成了世界性趋势和各国的战略规划。我国海洋地域油气资源丰富,1998年海洋石油产量达1 893万t,占全国石油产量的%,天然气产量420 000万m3,占全国天然气产量18%,海洋油气开采已成为新兴的海洋产业。海洋油气的开采有着诱人的美好前景,但应该清醒地看到,我国的海洋油气开采与海洋环境保护之间确实存在着许多问题,成为海洋产业可持续发展的制约因素。因此,人类对海洋油气的开采应该尽力避免环境污染和破坏,注重海洋环境的保护,强化资源和环境的管理。1海洋油气开采对周围环境的影响《联合国海洋法公约》于1994年11月16日正式生效,标志着国际海洋新秩序开始建立。《联合国海洋法公约》已成为现代海洋法的主要渊源和权威文件,被誉为“一部真正的海洋宪法”。截至1997年7月,世界上144个沿海国已有120多个国家批准了《联合国海洋法公约》。《联合国海洋法公约》第192条明确规定:“各国有保护和保全海洋环境的义务”,第193条规定“各国有依据其环境政策和按照其保护和保全海洋环境的职责开发其自然资源的主权权利”。《中华人民共和国海洋石油勘探开发环境保护管理条例》第5条第4款规定:“对海洋环境影响的评价;海洋石油开发对周围海域自然环境、海洋资源可能产生的影响,对海洋渔业、航运、其他海上活动可能产生的影响;为避免、减轻各种有害影响,拟采取的环境保护措施”。海洋油气开采必须采取有效措施,防止海洋环境污染。海洋环境污染是指人类将各种有害物排入大海,其量超出海洋自净能力时所造成的海洋水体及底质污染的现象。海洋油气开采对周围环境的影响有:(1)海洋油气开采对海域生物的影响。首先,海洋油气开采过程中产生的噪音会影响周围区域的生物生长环境;其次,海洋油气开采过程中泄漏的石油会使生物死亡或者衰退,从而导致该域海洋生态系统的破坏。例如,2001年1月11日至16日,渤海绥中36—1油矿F31井由于安全阀破裂,致使约30t原油泄漏入海,造成了极其严重的后果。(2)海洋油气开采对该海底区域的海水质量的影响。在海洋开采油气资源,尤其是开采过程中油气的泄漏,使得海水浑浊度增加,扩展后影响临近海域的清洁度,使得海水自身的净化能力逐渐降低,使得其水质逐渐恶化,这不但影响了人类对海洋的利用,还影响了海洋自身对全球气候和生态进行调节的作用的发挥,若不及时采取有效的防治措施,将会对地球的整体环境状况带来不可估量的不利后果。(3)海洋油气运往陆地过程中对海洋环境产生的影响。从事运输业的船舶往返运输过程中生成的废油、废气及固体废弃物等未经净化处理而排入海中;另外在油气装船以及油气运输过程中,由于自然灾害如地震、海啸或者人为事故(如战争)等导致的输油管道破裂、船舶翻沉,使得油气泄漏,从而导致大面积的海洋污染,给海洋环境带来极大的危害。(4)海洋石油平台弃置对海洋环境造成有害影响。平台所有者在海上石油平台弃置活动中,为了节省资金,往往不去拆除可能造成海洋环境污染的设备和设施,如在领海以内海域进行全部拆除的平台,其残留海底的桩腿等的切割未达到标准即应切割至海底表面4m以下,从而妨碍其他海洋主导功能的使用;或者在平台弃置作业期间不注重海洋环境保护,不封采油井口,任地层内的流体流出海底,从而对海洋环境造成污染损害;或者海上清洗或者防腐蚀作业时,怠于采取有效措施防止油类、油性混合物或其他有害物质污染海洋环境,清洗产生的废水未经过处理达标就予以排放等。尽管个别有害行为带来的危险性不明显,但是这些活动累积起来的后果对海洋环境的危害是非常严重的。2坚持海洋油气开采与海洋环境保护相互结合原则开发海洋石油的难题,主要是战胜海洋环境所造成的困难。过去人们认为开采海底和滩涂石油资源面临的共同问题是把钻井和生产设备安装在什么基础上。经过实践表明,只注重经济效益,忽视环境效益,结果是双输。因此,各国除了提高和开发油气开采的科学技术外,还在国际和国内法律制度中进一步规范海洋油气的开采以保护环境。1992年联合国环境与发展大会通过的《二十一世纪议程》,在关于保护海洋的第17章中要求各国防止海洋环境的恶化,实施《联合国海洋法公约》针对海洋环境污染的有关规定。《联合国海洋法公约》强调,要“建立一种法律秩序,以便利国际交通和促进海洋的和平用途,海洋资源的公平而有效的利用,海洋生物资源的养护以及研究,保护和保全海洋环境”。《中华人民共和国海洋环境保护法》也明确地规定:“一切单位和个人都有保护海洋环境的义务”。因此,海洋油气开采必须坚持国际和国内海洋环境保护原则,必须实行海洋油气开采与海洋环境保护并重的制度,防止在海洋油气开采的过程中给海洋环境带来污染和破坏。进一步完善海洋环境保护和保全制度《斯德哥尔摩宣言》第21条规定:“各国根据《联合国宪章》和国际法原则享有按照其环境政策开发本国资源的主权以及保证其管理或者控制范围内的活动,不得对其他国家的环境以及国家管辖范围之外的地区造成损害的义务”。这一原则同样适用于深海区域以及深海底油气资源的开发活动。各国必须建立健全的各种保护海洋环境以及海洋、海底生物资源的国内和国际法律制度,维护参与国和未参与国的合法权益。就目前我国法律法规而言,已经有《中华人民共和国海洋环境保护法》(1999年修订)、《中华人民共和国海洋石油勘探开发环境保护管理条例》(1983年)、《防止船舶污染海域管理条例》(1983年)、《海洋石油平台弃置管理暂行办法》(2002年)等;另外,我国还签署了《联合国海洋法公约》(1982年)、《国际油污损害民事责任公约》(1969年)等公约;而且我国已建立了全国海洋环境监测监视网络、海洋执法管理系统等。这对我国海洋油气的开采和海洋环境保护都有着很大的保证和促进作用。但是我国海洋环境保护法规还不完善,法规之间配套性不够严密,一些海洋管理部门的管理队伍与法律赋予的职责不相称,管理不力,有法不依,执法不严。因此,我国要尽快完善法律法规,健全海洋环境法制,对造成环境污染破坏的开发者严惩不贷,对违法失职的工作人员追究环境监管失职罪等。认真实行海洋油气开采建设项目环境影响评价制度不合理地开发海洋石油可能同时造成海洋资源减少、生态破坏和环境污染,所以在对海洋油气开采之前进行环境影响评价具有重大的意义。我国对于环境影响评价在有关法律中早有涉及《,海洋石油开发工程环境影响评价管理程序》第3条规定:“从事环境影响评价工作的单位应对海洋石油开发工程进行环境影响评价”。《海洋石油平台弃置管理暂行办法》第7条规定:“平台在原地弃置的,平台的所有者向国家海洋行政主管部门提交申请书,应当同时报送平台弃置对周围海域的环境影响评估论证报告。环境影响评估论证报告应当包括以下内容:第一,平台周围海域的自然状况及环境状况;第二,平台弃置作业期间对海洋环境可能造成的影响分析”。在进行海底油气的勘探开采以及海洋石油平台搭建和弃置时,应该对海洋做详尽的环境影响评价与研究,科学测定水系统的走向,开采区周围的海洋动植物的分布、生长、生命周期以及繁殖和新陈代谢情况。评价开采区会给生物造成的不利影响,特别是油气泄漏带来的水系统质量的变化以及油气在水体中遗留的时间、破坏力和危害;还应当评价由于水的流向和物理运动所可能带来的对油气开发区附近的地区和国家利益的危害,在评价中应当把取得油气的经济效益与给海洋环境造成的损害进行分析对比,正确处理好局部利益和整体利益的关系,要坚持局部利益服从全局利益、眼前利益服从长远利益的原则,实现经济效益、社会效益和环境效益的最大化。广泛开展海洋科学的国际合作和学术交流海洋作为人类共同的遗产,其生态功能的强弱影响着地球生态环境的好坏。防治污染、保护海洋环境是每个国家和地区共同的责任。海洋油气开采是一项高新技术的新兴产业,在没有一定的先进技术设备的保证前提下,海洋油气的开采活动会给海洋环境带来可怕的潜在危险;而且一旦后果发生,没有一定的先进技术是无法处理或者无法彻底处理油污所带来的海洋环境污染的清除工作。因此各国应该开展广泛的技术合作与交流,各国要实行开放政策,打破地域国界限制,建立了海洋信息服务系统,开展国际合作与交流,协作开发、利用和保护海洋油气资源。■参考资料:[1]魏振枢,杨永杰主编.环境保护概论[M].北京:化学工业出版社,.[2]瑞典代表在第47届联合国大会上的发言[D].国家海洋局国际司编.国际海底资料..[3]斯里兰卡、塞浦路斯代表在第47届联合国大会上的发言[D].国家海洋局国际司编.国际海底资料.~36.[4]张登义.海洋——人类未来的希望[A].中国海洋报,1998-1-20.[5]摘自2001年中国海洋环境质量公报[D].青岛新闻网.[6]中国腐蚀与防护学会主编,卢绮敏等编著.石油工业中的腐蚀与防护[A].北京:化学工业出版社,.

深水石油钻井技术现状及发展趋势*摘要:随着世界深水油气资源不断发现,近几年来深水钻探工作量越来越大。随着水深的增加和复杂的海况环境条件,对钻井工程提出了更高的挑战,钻井技术的难度越来越大。从目前国内外深水钻井实践出发,对深水的钻井设备、定位系统、井身结构设计、双梯度钻井技术、喷射下导管技术、动态压井钻井技术、随钻环空压力监测、钻井液和固井工艺技术和钻井隔水管及防喷器系统等关键技术进行了阐述,对深水的钻井设计和施工进一步向深水钻井领域发展具有重要导向作用。关键词:深水钻井;钻井设备;关键技术全世界未发现的海上油气储量有90%潜伏在水深超过1000 m以下的地层,所以深水钻井技术水平关系着深海油气勘探开发的步伐。对于海洋深水钻井工程而言,钻井环境条件随水深的增加变得更加复杂,容易出现常规的钻井工程难以克服的技术难题,因此深水钻井技术的发展是影响未来石油发展的重要因素。1国内外深水油气勘探形势全球海洋油气资源丰富。据估计,海洋石油资源量约占全球石油资源总量的34%,累计获探明储量约400×108,t探明率30%左右,尚处于勘探早期阶段。据美国地质调查局(USGS)评估,世界(不含美国)海洋待发现石油资源量(含凝析油)548×108,t待发现天然气资源量7815×1012m3,分别占世界待发现资源量的47%和46%。因此,全球海洋油气资源潜力巨大,勘探前景良好,为今后世界油气勘探开发的重要领域。随着海洋钻探和开发工程技术的不断进步,深水的概念和范围不断扩大。目前,大于500 m为深水,大于1500 m则为超深水。据估计,世界海上44%的油气资源位于300 m以下的水域,其中,墨西哥湾深水油气资源量高达(400~500)×108桶油当量,约占墨西哥湾大陆架油气资源量的40%以上,而巴西东部海域深水油气比例高达90%左右。20世纪90年代以来,由于发现油气田储量大,产量高,深水油气倍受跨国石油公司青睐,发展迅速。据估计,近年来,深水油气勘探开发投资年均增长30. 4%, 2004年增加到220亿美元。1999年作业水深已达2000 m, 2002年达3000 m。90年代以来,全球获近百个深水油气发现,其中亿吨级储量规模的超过30%。2000年,深水油气储量占海洋油气储量的12. 3%,比10年前增长约8%。2004年,全球海洋油气勘探获20个重大深水发现(储量大于110×108桶)。1998-2002年有68个深水项目,约15×108t油当量投产; 2003-2005年则增至144个深水项目,约4216×108t油当量投产, 2004年深水石油产量210×108,t约占世界石油产量的5%。2目前深水油气开发模式深水油气开发设施与浅水油气开发设施不同,其结构大多从固定式转换成浮式,因此开发方式和方法也发生了变化。国外深水油气开发中常用的工程设施有张力腿(TLP)平台、半潜式(SEMIOFPS)平台、深吃水立柱式(SPAR)平台、浮式生产储油装置(FPSO)以及它们的组合。3深水钻井关键技术深水钻井设备适用于深水钻井的主要是半潜式钻井平台和钻井船2种浮式钻井装置。. 1深水钻井船钻井船是移动式钻井装置中机动性最好的一种。其移动灵活,停泊简单,适用水深范围大,特别适于深海水域的钻井作业。钻井船主要由船体和定位设备2部分组成。船体用于安装钻井和航行动力设备,并为工作人员提供工作和生活场所。在钻井船上设有升沉补偿装置、减摇设备、自动动力定位系统等多种措施来保持船体定位。自动动力定位是目前较先进的一种保持船位的方法,可直接采用推进器及时调整船位。全球现有38艘钻井船,其中额定作业水深超过500 m的深水钻井船有33艘,占总数的87%。在这33艘深水钻井船中,有26艘正在钻井,有5艘正在升级改造。在现有的深水钻井船中, 20世纪70年代建造的有10艘, 80年代和90年代建造的各有7艘,其余9艘是2000-2001年建造的。其中2000年建成的钻井船最多,有8艘;其次是1999年,有4艘。目前在建的7艘钻井船中,均是为3000多米水深建造的, 2007年将建成1艘, 2008年和2009年将各建成3艘。钻井船主要活跃在巴西海域、美国墨西哥湾和西非海域。2006年7月初,正在钻井的26艘深水钻井船分布在8个国家。其中巴西8艘,占1/3;其次是美国,有6艘;安哥拉、印度和尼日利亚分别有4艘、3艘和2艘;中国、马来西亚和挪威各1艘。. 2半潜式钻井平台半潜式钻井平台上部为工作甲板,下部为2个下船体,用支撑立柱连接。工作时下船体潜入水中,甲板处于水上安全高度,水线面积小,波浪影响小,稳定性好、支持力强、工作水深大,新发展的动力定位技术用于半潜式平台后,到本世纪初,工作水深可达3000 m,同时勘探深度也相应提高到9000~12 000 m。据Rigzone网站截至2006年7月初的统计,全球现有165座半潜式钻井平台,其中额定作业水深超过500 m的深水半潜式钻井平台有103座,占总数的62%。在这103座深水半潜式钻井平台中,有89座正在钻井,有11座正在升级改造。其中31座是20世纪70年代建造的,最长的已经服役30多年; 40座是20世纪80年代建造的; 13座是90年代建造的; 19座是2000 -2005年建造的。此外,还有24座深水半潜式钻井平台正在建造。深水半潜式钻井平台主要活跃在美国墨西哥湾、巴西、北海、西非、澳大利亚和墨西哥海域。2006年7月初,处于钻井中的89座深水半潜式钻井平台分布在18个国家,其中美国最多, 24座,占总数的27%;巴西17座,挪威10座,英国6座,澳大利亚、墨西哥和尼日利亚各5座,其余国家各有1~3座。深水定位系统半潜式钻井平台、钻井船等浮式钻井装置在海中处于飘浮状态,受风、浪、流的影响会发生纵摇、横摇运动,必须采用可靠的方法对其进行定位。动力定位是深水钻井船的主流方式。在现有的深水钻井船中,只有6艘采用常规锚链定位(额定作业水深不足1000 m),其余27艘都采用动力定位(额定作业水深超过1000 m)。1000 m以上水深的钻井船采用的都是动力定位,在建的钻井船全部采用动力定位。动力定位系统一般采用DGPS定位和声纳定位2种系统。声纳定位系统的优点: (1)精确度高(1% ~2% )、水深(最大适用水深为2500 m); (2)信号无线传输(不需要电缆); (3)基本不受天气条件的影响(GPS系统受天气条件的影响); (4)独立,不需要依靠其他系统提供的信号。声纳定位系统的缺点: (1)易受噪声的影响,如环境噪声、推进器噪声、测试MWD等; (2)折射和阴影区; (3)信号传输时间; (4)易受其他声纳系统的干扰,如多条船在同一地方工作的情况。大位移井和分支水平井钻井技术海上钻井新技术发展较快,主要包括大位移井、长距离水平钻井及分支水平井钻井技术。这些先进技术在装备方面主要包括可控马达及与之配套的近钻头定向地层传感器。在钻头向地层钻进时,近钻头传感器可及时检测井斜与地层性质,从而使司钻能够在维持最佳井眼轨迹方面及时做出决定。由于水平井产量高,所以在国外海上油气田的开发中已经得到了广泛的应用。目前,国外单井总水平位移最大已经达11 000m。分支水平井钻井技术是国际上海洋油气田开发广泛使用的技术,近年来发展很快。利用分支井主要是为了适应海上需要,减少开发油藏所需平台数量及平台尺寸(有时平台成本占开发成本一半还多)。具体做法是从一个平台(基础)钻一口主干井,然后从主干井上急剧拐弯钻一些分支井,以期控制较大的泄油面积,或者钻达多个油气层。深水双梯度钻井技术与陆地和浅海钻井相比,深海钻井环境更复杂,容易出现常规钻井装备和方法难以克服的技术难题:锚泊钻机本身必须承受锚泊系统的重量,给钻机稳定性增加了难度;隔水管除了承受自身重量,还承受严重的机械载荷,防止隔水管脱扣是一个关键问题;地层孔隙压力和破裂压力之间安全钻井液密度窗口窄,很难控制钻井液密度安全钻过地层;海底泥线处高压、低温环境影响钻井液性能产生特殊的难题;海底的不稳定性、浅层水流动、天然气水合物可能引起的钻井风险等。国外20世纪60年代提出并在90年代得到大力发展的双梯度钻井(DualGradi-entDrilling,简称DGD)技术很好地解决了这些问题。双梯度钻井技术的主要思想是:隔水管内充满海水(或不使用隔水管),采用海底泵和小直径回流管线旁路回输钻井液;或在隔水管中注入低密度介质(空心微球、低密度流体、气体),降低隔水管环空内返回流体的密度,使之与海水相当,在整个钻井液返回回路中保持双密度钻井液体系,有效控制井眼环空压力、井底压力,克服深水钻井中遇到的问题,实现安全、经济的钻井。喷射下导管技术海上浅水区的表层套管作业通常采用钻孔、下套管然后固井的作业方式。在深水区,由于海底浅部地层比较松软,常规的钻孔/下套管/固井方式常常比较困难,作业时间较长,对于日费高昂的深水钻井作业显然不合适。目前国外深水导管钻井作业通常采用“Jetting in”的方式。常规做法是在导管柱(Φ914. 4 mm或Φ762 mm)内下入钻具,利用导管柱和钻具(钻铤)的重量,边开泵冲洗边下入导管。3. 6动态压井钻井技术(DKD)DKD(Dynamic killDrilling)技术是深水表层建井工艺中的关键技术。该技术是一种在未建立正常循环的深水浅层井段,以压井方式控制深水钻井作业中的浅层气井涌及浅层水涌动等复杂情况的钻井技术。其工作原理与固井作业中的自动混浆原理相似,它是根据作业需要,可随时将预先配好的高密度压井液与正常钻进时的低密度钻井液,通过一台可自动控制密度的混浆装置,自动调解到所需密度的钻井液,可直接供泥浆泵向井内连续不断地泵送。在钻进作业期间,只要PWD和ROV监测到井下有地层异常高压,就可通过人为输入工作指令,该装置立即就可泵送出所需要的高密度钻井液,不需要循环和等待配制高密度钻井液,真正意义上地实现边作业边加重的动态压井钻井作业。3. 7随钻环空压力监测(APWD)由于深水海域的特殊性,与浅水和陆地钻井相比,部分的上覆岩层被水代替,相同井深上覆岩层压力降低,使得地层孔隙压力和破裂压力之间的压力窗口变得很窄,随着水深的增加,钻井越来越困难。据统计,在墨西哥湾深水钻井中,出现的一系列问题,如井控事故、大量漏失、卡钻等都与环空压力监测有关。随钻环空压力测量原理是主要靠压力传感器进行环空压力测量,可实时监测井下压力参数的变化。它可以向工程师发出环空压力增加的危险报警,在不破坏地层的情况下,提供预防措施使井眼保持清洁。主要应用于实时井涌监测和ECD监控、井眼净化状况监控、钻井液性能调整等,是深水钻井作业过程中不可缺少的数据采集工具。3. 8随钻测井技术(LWD /MWD /SWD)深水测井技术主要是指钻井作业过程中的有关井筒及地层参数测量技术,包括LWD、MWD和SWD测井技术。由于深水钻井作业受到高作业风险及昂贵的钻机日租费的影响,迫使作业者对钻井测量技术提出了多参数、高采集频率和精度及至少同时采用2套不同数据采集方式的现场实时数据采集和测量系统,并且具有专家智能分析判断功能的高标准要求。目前最常用的定向测量方式是MWD数据测量方式,这种方式通常只能测量井眼轨迹的有关参数,如井斜角、方位角、工具面。LWD是在MWD基础上发展起来的具有地层数据采集的随钻测量系统,较常规的MWD增加了用于地层评价的电阻率、自然伽马、中子密度等地层参数。具有地质导向功能的LWD系统可通过近钻头伽马射线确定井眼上下2侧的地层岩性变化情况,以判断井眼轨迹在储层中的相对位置;利用近钻头电阻率确定钻头处地层的岩性及地层流体特性以及利用近钻头井斜参数预测井眼轨迹的发展趋势,以便及时做出调整,避免钻入底水、顶部盖层或断裂带地层。随钻地震(SWD)技术是在传统的地面地震勘探方法和现有的垂直地震剖面(VSP———VerticalSeismic Profiling)的基础上结合钻井工程发展起来的一项交叉学科的新技术。其原理是利用钻进过程中旋转钻头的振动作为井下震源,在钻杆的顶部、井眼附近的海床埋置检波器,分别接收经钻杆、地层传输的钻头振动的信号。利用互相关技术将钻杆信号和地面检波器信号进行互相关处理,得到逆VSP的井眼地震波信息。也就是说,在牙轮钻头连续钻进过程中,能够连续采集得到直达波和反射波信息。深水钻井液和固井工艺随着水深度的加大,钻井环境的温度也将越来越低,温度降低将会给钻井以及采油作业带来很多问题。比如说在低温情况下,钻井液的流变性会发生较大变化,具体表现在黏、切力大幅度上升,而且还可能出现显著的胶凝现象,再有就是增加形成天然气水合物的可能性。目前主要是在管汇外加绝缘层。这样可以在停止生产期间保持生产设备的热度,从而防止因温度降低而形成水合物。表层套管固井是深水固井的难点和关键点。海底的低温影响是最主要的因素。另外由于低的破裂压力梯度,常常要求使用低密度水泥浆。深水钻井的昂贵日费又要求水泥浆能在较短的时间内具有较高的强度。深水钻井隔水管及防喷器系统深水钻井的隔水管主要指从海底防喷器到月池一段的管柱,主要功能是隔离海水、引导钻具、循环钻井液、起下海底防喷器组、系附压井、放喷、增压管线等作用。在深水钻井当中,隔水管柱上通常配有伸缩、柔性连接接头和悬挂张力器。在深水中,比较有代表性的是Φ533. 4 mm钻井隔水管,平均每根长度为15. 2~27. 4 m。为减小由于钻井隔水管结构需要和自身重量对钻井船所造成的负荷,在钻井隔水管外部还装有浮力块。这种浮力块是用塑料和类似塑料材料制成的,内部充以空气。在钻井隔水管外部,还有直径处于50~100 mm范围的多根附属管线。在深水钻井作业过程中,位于泥线以上的主要工作构件从下向上分别是:井口装置、防喷器组、隔水管底部组件、隔水管柱、伸缩短节、转喷器及钻井装置,井口装置通常由作业者提供。4结论深水石油钻井是一项具有高科技含量、高投入和高风险的工作,其中喷射下导管技术、动态压井钻井技术、随钻环空压力监测、随钻测井技术、ECD控制等技术是深水钻井作业成功的关键。钻井船、隔水管和水下防喷器等设备的合理选择也是深水钻井作业成功的重要因素。另外,强有力的后勤支持和科学的作业组织管理是钻井高效和安全的重要保障。参考文献:[1]潘继平,张大伟,岳来群,等.全球海洋油气勘探开发状况与发展趋势[J].中国矿业, 2006, 15(11): 1-4.[2]刘杰鸣,王世圣,冯玮,等.深水油气开发工程模式及其在我国南海的适应性探讨[ J].中国海上油气,2006, 18(6): 413-418.[3]谢彬,张爱霞,段梦兰.中国南海深水油气田开发工程模式及平台选型[ J].石油学报, 2007, 28(1): 115-118.[4]李芬,邹早建.浮式海洋结构物研究现状及发展趋势[J].武汉理工大学学报:交通科学与工程版, 2003, 27(5): 682-686.[5]杨金华.全球深水钻井装置发展及市场现状[J].国际石油经济, 2006, 14(11): 42-45.[6]赵政璋,赵贤正,李景明,等.国外海洋深水油气勘探发展趋势及启示[J].中国石油勘探, 2005, 10(6): 71-76.[7]陈国明,殷志明,许亮斌等.深水双梯度钻井技术研究进展[J].石油勘探与开发, 2007, 18(2): 246-250.

采油气工程的论文

采油气工程是一个运用科学的理论、方法、技术与装备高效地钻探地下油气资源、最大限度并经济有效地将地层中的油气开采到地面,安全地将油气分离、计量与输运的工程技术领域。我整理的关于采油气工程的论文,欢迎大家一起来看看!

摘要 :纵观我国石油开采技术发展的整个历程,从其最初的探索试验阶段发展到分层开采阶段,再发展到如今的多种油藏类型采油工艺技术、采油工程智能技术等,期间走过的道路是非常曲折和艰难的,同时,这也体现了石油人的勇于奉献和不断创新的精神。随着采油技术的不断发展,它的工艺配套技术也不断完善,这使得油田的产量也不断的提高,但与此同时,要想进一步提高我们的油田产量,则仍然需要不断的改进我们的采油技术,这才能够让我国的石油工程处于良好的发展之中,才能为我国的经济带来巨大的效益。目前,我国的大多数油田已经处于高含水,高产出阶段,产量呈递减的速度,水油比上升造成的油气田开采难度越来越大。因此,研究采油技术对我国的经济发展有重大的'意义。这对我国的经济带来的帮助也是不可估量的。

关键词 :采油技术;工艺;产量;创新

采油是油田开采的过程中,根据开采的目标通过生产井和注入井对油藏采取的各项工程技术的总称。众所周知,油田的产量高低取决于采油技术的好与坏,因此,采油技术就成为我国实现油田开采技术的重要途径,另外,采油技术还影响采油速度的快慢、最终采收率的大小、经济效益的优劣等油田生产中的重要问题。

一采油技术的分类

近年来,国内外的采油新技术发展很迅速,有物理的、生物的、化学的以及各种综合的方法等,但其本质都是在努力提高原油采收率。从技术的应用时间顺序和技术原理上来看,可分为一次采油、二次采油和三次采油。顾名思义一次采油,就是依靠油藏天然能量进行油田开采的一种方法,常见的一次采油方法有溶解气驱、弹性水驱和气顶驱等;经过一次采油之后,地层压力明显变小,需要为油井注水以平衡地下能量的减弱,这被称为二次采油。通过二次采油之后,采取注水,并应用物理和化学方法,改变流体的性质、相态等,扩大注水的波及范围以便提高驱油效率,从而再一次提高采收率。三次采油主要是依靠化学方法,辅助开采最艰难的层面油藏,一般包括碱驱、聚合物驱、表面活性剂驱、聚合物复合驱等。与二次采油相比,三次采油的特点是高投入、高技术和高效益,在二次采油水驱的基础上向油层注入排驱剂来采油,不同的排驱剂有不同的排驱机理。三次采油增油的效果非常好,近年来已经被国内外广泛重视和研究。

二 我国采油技术的现状

1. 完井工程技术 。

完井工程是衔接钻井和采油工程的,但又与其相对独立的工程,从钻开油层开始,到下套管注水泥固井、射孔、下生产管柱、排液、直到投产的一个过程。到目前为止,我国在直井、定向斜井、丛式井、水平井的技术上面已经达到了一定的技术高度,并且掌握了多种完井的方法,比如裸眼井补管完井、下套管射孔完井、套管内外绕丝筛管等完井方法。根据油田所处的地理位置及油藏情况等来确定并采用不同种类的方法,比如象华北迷雾山油藏,由于它的地质条件为碳酸盐岩裂缝油田,因此采用了裸眼完井方法,这样不但保护了生产阶段,且也取得了油井的高产,大大提高了采油率。另外,由于大庆油田属于老油田,所以采用了注水开发的方法,对加密井采用高密度钻井液完井并进行油层保护,这样取得了很大的成功。特别值得提出的是,我国在实践中发展配套了采油和钻井联合协作的技术,以保护油层、达到高产为目标。目前,我国的钻井技术较之以前有很大的发展,下套管射

孔完井、裸眼完井、各种衬管完井技术被一些油田采用,并取得了十分显著的成绩。

2. 人工举升工艺技术 。

根据各类油田在不同开发阶段的需要,在最近的五十多年中,我国发展配套和应用了多种人工举升工艺技术,比如:抽油机有杆泵采油技术、电动潜油泵采油技术、水力活塞泵采油技术、地面驱动螺杆采油技术、气举采油技术等等。借鉴国外的先进技术,又研发了井下诊断和机杆泵优化等技术问题,极大地提高了采油效率。

3. 分层注水技术 。

分层注水技术已经在多层油藏注水开发中被广泛应用,它的关键技术就是要提高注入水在地下的波及效率。早在多年前,克拉玛依油田就在调整中应用了分层注水技术,并且取得了非常好的效果。研究成功的管式活动配水器和支撑式封隔器,在油田的分注中发挥了一定的积极作业,并且取得的结果非常令人满意。90年代河南油田、大庆油田进一步研究成功了液压投捞式分层注水管柱、并且达到了一次可测试、调整多层的细分注水的目的。

4. 热超导技术 。

热超导技术是控制物质的热阻,并且使它趋近于零,它主要是利用化学技术,在封闭的管体内加入复合的化学介质,利用物质受热不均产生的相变,激活气状分子,使其在巨大的气化潜热中以声速传递热量。热超导技术主要有两种,第一种是能耗自平衡稠油技术,它主要是利用超导液,在地下注入超导液之后,利用其导热的性能,把地下的热能传递到井口,从而提高井口产出液的温度。在不经过任何加热装置辅助的情况下,最大限度地实现清蜡降粘、减少抽油机悬点载荷、提高泵效的节能目标。另外一种是超导加热热洗技术,它是将应用超导技术加热之后的产出液注入到油套内,通过循环升高井筒内的温度,从而实现清蜡降粘的目的。采用这种技术的好处是环保,并且成本低、效率高,而且安全可靠,是油田普遍应用的一种技术。

另外,我国的采油技术还有压裂、酸化工艺技术,堵水、调剖工艺技术,稠油及超稠油开采技术,多层砂岩油藏“控水稳油”配套技术等。

三 目前采油技术遇到的问题

常规采油工艺难以满足目前开发的需要,主要体现在:一是大泵提液技术越来越大,目前应用的大抽液泵主要有泵和泵两种。二是有杆泵加深泵挂受到限制。三是斜井采油技术需要进一步突破,由于需要加深的泵挂,部分油井的杆、管等抽油设备进入斜井段。四是高温限制了电潜泵的应用范围。另外就是开发后期的垢、绣现象日益严重;重复堵水的措施的效果日益变差了等。

四 采油技术的前景展望

未来采油技术的发展趋势主要体现在复合驱油法、混相法、热力采油法、微生物法等等。并且在未来油田的生产中,生物工程技术也将会得到广泛的应用。由于生物技术在其他行业的广泛应用,并且取得良好的效果,这便使其成为采油技术的一种新的研究。随着老油田注水开采的延续,石油的综合含水的不断上升,污水处理已经成为一个棘手的问题,而生物工程技术具有污染小、成本低的特点,这使得它将成为油田采油技术中的一项新的技术,而且会不断地提高原油采收率。

另外,碳纳米管在油井中也得到了广泛的应用,其密度小,但强度却是钢的100倍。未来的油田开采中将会利用其轻、柔软、结实等特点,制作油管或抽油杆,其性能会比现在的钢管更强,这将为油田的开发和挖潜做出更大的贡献。

根据我国石油和天然气的发展战略,针对西部油区的油井深度大、产量变化范围广、地质矿藏多样以及复杂、气候恶劣、天然气充足等特点,应该采用较先进的采油技术,从而提高开采的效率,这对我国的经济发展起到了促进的作用。

参考文献

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[2] 谷艳容.柔性金属抽油泵排砂采油工艺,2005

[3] 孙志前.生产一线大排量螺杆泵采油技术存在的问题及对策文,2003

[4] 邬光辉,朱海燕.和田河气田奥陶系碳酸盐岩气藏类型再认识及其意义[J].天然气工业,2011(07)

石油开采运输环境污染论文

石油开采过程中可能对海洋环境造成的污染,包括以下方面: 1.船舶排放的污染物:我国拥有各种机动船只10多万艘,每年进入我国港口和航经我国管辖海域的外轮几万艘次,有大量含油污水排放入海。如1979年,巴西油轮在青岛油码头作业,一次跑油380吨。 2.海洋石油勘探开发的污染:我国沿岸分布着几个大油田和十几个石油化工企业,跑、冒、滴、漏的石油数量很可观,每年有10多万吨石油入海。 石油对陆地和空气的污染可分为两个方面:一是油气挥发污染大气环境,表现为油气挥发物与其它有害气体被太阳紫外线照射后,发生物理化学反应,生成光化学烟雾,产生致癌物和温室效应,破坏臭氧层等。二是地下油罐和输油管线腐蚀渗漏污染土壤和地下水源,不仅造成土壤盐碱化、毒化,导致土壤破坏和废毁,而且其有毒物能通过农作物尤其是地下水进入食物链系统,最终直接危害人类。

石油工程可以写的题目很多啊

能源开发利用会对环境产生不同程度的不利影响。下面我给大家分享一些能源与环境科技论文范文,大家快来跟我一起欣赏吧。 能源与环境科技论文范文篇一 能源问题\环境污染与“节能减排” 摘要:本文就能源危机和环境污染现状做了阐述,并就如何尽快的转变生产方式、生活和消费方式,如何让节能减排成为全社会的自觉行动作了总结。 Abstract: This paper energy crisis and environmental pollution are described in detail on how the changes as soon as possible modes of production, living and consumption patterns, how to make energy conservation a conscious action of society as a whole are summarized. 关键词:能源危机 环境污染 节能减排 Key words: energy crisis environmental pollution energy conservation 一、能源概述及能源问题 能源 凡是能够提供某种形式能量的物质或是物质的运动,统称为能源。人们在日常生产和生活中,需要各种形式的能量,例如,在高炉中熔化铁矿石需要热能,开动机器需要机械能,使用电器需要电能等等,总之,人类的生产和生活与能源息息相关。 世界能源问题 从长远和全球的观点来看,所谓“能源问题”,就是化石能源短缺或接近枯竭的问题,确切地说就是“石油问题”。 什么是“石油问题”? 若突然截断石油来源,很多国家的经济将处于瘫痪状态。没有人比日本人更能理解什么是“石油问题”和石油究竟意味着什么,因为其99%的石油消费都依赖进口,而几乎所有的工业产品甚至日用品都与石油密切相关。 能源危机对中国的冲击“中国能源问题,已经到了牵一发而动全身,不改革没有出路,很难委曲求全的时候了。” 20世纪90年代初期,我国的能源尚可自给自足,因为我国有自己的煤,自己的油田,丰富的水能资源以及生物能源(主要是沼气)。目前比较普遍的看法是,油价上涨也并不会影响中国经济的总体平稳增长。然而, 若无远虑,必有后患。 目前我国的单位GDP能耗高出世界平均水平70%, 单位建筑面积采暖能耗比发达国家高出2至3倍,石油对外依存度接近50%,石油进口量仅次于美国。根据国研中心的研究报告,到2020年,中国的石油需求量的下限为亿吨,上限为亿吨,而预计届时国内的产量只有亿到2亿吨,这就意味着中国石油对海外资源的依存度至少将达到55%以上,与目前美国58%的对外依存度大体相当。显然中国的能源和部分矿产资源对外依存度很高,已经严重约束中国经济可持续发展。 二、环境污染 环境污染是指人类向环境中排放废弃物的数量超过了环境的自净能力而引发的环境问题。例如,工业“三废”不加处理排放到大气、江河、湖海和土壤中,造成大气污染、水污染、土壤污染;人们生产和生活产生的大量垃圾,造成固体废弃物污染;交通、工厂等造成的噪声污染;放射性泄露产生的放射性污染等等。 中国环境污染问题 城市是人类对环境影响最深刻、最集中的地方,也是环境污染最严重的地方。世界上10个污染最严重的城市中,中国占了5个。为此付出的代价是:据我国专家偏保守的估计,每年由于环境污染和生态破坏所造成的经济损失高达2000亿元。据流行病学调查,我国空气污染导致呼吸系统疾病发病率的归因百分比为30%以上。 噪声和固体废物污染有待解决。全国的城市道路交通噪声声级基本在70――76分贝之间;据40多个城市监测,的城市交通噪声平均声级超过70分贝的极限值;多数城市环境噪声污染状况也呈逐渐恶化趋势,全国2/3城市居民在噪声超标环境下工作和生活。我国工业固体废物的产生量和堆存量以平均每年2000万吨的速度增长。1992年工业固体废物产生量达到亿吨,堆存量达到亿吨,占地万公顷。城市垃圾以每年10%的速度增加,1992年达到8262万吨,造成垃圾包围城市的严重局面。固体废物中含有各种有毒有害物质,扬尘污染大气,渗滤液污染地表水和地下水,堆存物污染农田,造成土壤质量下降,并成为重大的环境隐患。 三、中国应对能源问题和环境污染的措施――节能减排 与国际经济接轨,中国面临巨大压力。中国经济的高速发展取得了令世界瞩目的成就,但同时也令人担忧――发展中消耗了太多的能源和原材料。 比如,中国创造1万美元价值所需的原料,是日本的7倍,是美国的近6倍,或许更令人尴尬的结果是,比印度还多3倍。这种增长基本上是靠外延扩大再生产,靠拼资源、拼能源取得的。这种以高物耗、高能耗、粗放经营为特征的传统发展模式,如不彻底改变,既难以持久,也无法同他国竞争。面对越来越严峻的能源问题和环境污染,我们必须要有措施和对策。 第一、开源。我们的煤炭储量很丰富,但要提高其开发利用的技术,提高能源利用效(中国每吨标准煤的产出效率仅相当于美国的,日本的),这些资源更不能再廉价出卖,因为它是非可再生资源,储量也是有限的;大力发展水电和生物能等可再生的能源,我国水能资源蕴藏量达亿千瓦,居世界第一,但绝大部分还未开发利用,生物能的利用率还很低,中国农村的麦杆等农业副产品基本上是放火烧掉了,这样既浪费能源又污染环境;大力开发利用太阳能,它是一种洁净的可再生能源,对太阳能的开发利用将可能是摆脱能源危机的最终出路。 第二、节能减排,实施清洁生产和提倡文明消费 我国作为一个发展中的国家,不能盲目地跟随西方工业化国家利用化石能源发展工业,不能盲目地加速地增加私家汽车……,否则,中国必将提前遭受能源危机的冲击!只有实施清洁生产和大力提倡文明消费,走可持续发展的道路才是我们必然的选择。 公众既是消费者,又是生产者,也是环境的管理者。实现可持续发展的目标,意味着一场深刻的变革,是人们世界观、价值观和道德观的变革,是人们行为方式的变革,公众是否愿意接受并积极参与,是实施这些变革的必要条件。如果13亿中国人每人少用一双一次性木筷,一张白纸,一张贺年卡,全国加起来将是多么巨大的数字,相当于保护多大的一片森林!如果全国照明灯具全部改换成节能灯,那么全国一年可节电约600亿度,而要生产这么多电,则需要300亿公斤煤炭。推进节能减排,仅有政府的积极推动和引导,广大企业的落实是不够的,还需要社会各界,特别是全体城乡居民的支持和参与! 让我们每一个公民行动起来,从我做起、从点滴着手、从现在做起、从身边做起,为实现国家的节能减排目标作出自己的贡献,共同创造更加节约、更加洁净、更加文明的可持续发展的美好生活。 能源与环境科技论文范文篇二 能源开发利用与环境污染问题的分析研究 [摘要]能源开发利用会对环境产生不同程度的不利影响。我国能源环境问题法律规制的现状与缺陷,我国能源环境问题已成为亟待解决的现实和战略问题。通过分析目前我国能源开发利用中的环境问题的法律规制的现状,指出其缺陷,并提出了一系列的完善措施。 [关键词]能源 环境问题 法律规制 环境污染 [中图分类号] X502 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-3-211-2 随着我国全面建设小康社会步伐的加快,对能源生产和能源消费会有更高的要求,能源需求的持续快速增长必将使我国的环境保护面临更加沉重的压力。由能源开发利用导致的能源环境问题既是我国当前面临的现实问题,也是影响我国长远发展的战略问题,是我国实现可持续发展的基础和重要保障之一。法律作为现代社会权威、有效的社会调整方式,在此问题的解决上理应发挥重要作用。 1能源开发利用对环境的不利影响 (1)石油和天然气勘探开采与利用对环境的不利影响。油田勘探开采过程中的井喷事故、采油废水、钻井废水、洗井废水、采出水回注的污水排放;气田开采过程中产生的地层水,含有硫、卤素以及锂、钾、溴、铯等元素,其主要危害是使土壤盐渍化;油气田开采过程中的硫化氢排放;炼油废水、废气(含二氧化硫、硫化氢、氮氧化物、烃类、一氧化碳和颗粒物)、废渣(催化剂、吸附剂反应后产物)排放;海上采油影响海洋生态系统,石油因井喷、漏油、海上采油平台倾覆、油轮事故等原因泄入海洋,对海洋生态系统产生严重影响;在交通运输业,机动车尾气等造成大气污染,排放一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物、铅等污染物等。 (2)煤炭的开发利用对环境的不利影响。煤炭在开采过程中会造成矿山生态环境的破坏,对生物栖息环境造成影响,此外还产生地表的破坏,引起岩层的移动、矿井酸性排水、煤矸石堆积、煤层甲烷排放等。煤炭燃烧过程中产生大量二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、烟尘和汞等污染物,是造成大气污染和酸雨的主要原因,煤炭燃烧同时也排放温室气体,造成全球性环境问题。 (3)水电开发对环境的不利影响。水电是一种相对清洁的能源,但其对生态环境和水环境仍有多方面的不利影响。主要表现在:截流造成污染物质扩散能力减弱,水体自净能力受影响;淹没土地、地面设施和古迹,影响自然景观;泥沙淤积会使上游河道截面缩小,河床抬高,下游河岸被冲刷,引起河道变化;改变地下水的流量和方向,使下游地下水位升高,造成土壤盐碱化,甚至形成沼泽,导致环境卫生条件恶化而引起疾病流行;建设过程采挖石料和填土,破坏自然环境。 (4)核能开发利用对环境的影响。核能对环境的影响主要来自两个阶段:核燃料生产和辐射后燃料的处理。由于人类无论何时何地都处于各种来源的天然放射性辐射之中,通常燃料生产过程的放射性污染较轻,一般不构成严重危害。 (5)可再生能源开发利用对环境影响的不利影响。可再生能源开发利用整体上较传统化石能源来说,更加清洁安全,但是开发利用可再生能源仍然会带来一些环境问题。 2我国能源环境问题法律规制的现状与缺陷 为了有效地控制能源活动对环境的不利影响,解决能源环境问题,我国制定了一系列的法律、法规来加强对能源活动的管理。 能源开发利用中的环境问题的一般法律规制现状及其缺陷。 (1)法律规制的现状。环境立法。通过相关环境立法,我国已形成了一个比较完善的能源环境的基本法律制度体系。电力立法。电力是由一次能源转化来的优质二次能源,是当今世界上应用最广泛的一种能源。电力行业是环境污染的重要产生源泉,作为规范电力建设、生产、供应和使用活动的电力立法,其中也必然涉及环境保护的规定。 (2)法律规制的缺陷。一些实践中与能源行业密切相关的行之有效的管理手段如总量控制、排污权交易、生态补偿等还有待进一步法制化,为其施行提供更多的法律支撑。我国在能源立法的问题能源环境问题的法律规制上还做的远远不够,其根源在于我国能源立法的极度弱化。仅仅依靠环境立法中的一些普适性规定是远远不够的。 石油天然气开发利用中的环境问题法律规制现状及其缺陷 (1)法律规制的现状。目前我国没有专门的石油天然气法,也没有系统规范石油天然气开发利用的环境保护的专门法规,相关规定散见于其他相关法律法规中。 (2)法律规制的缺陷。其缺陷主要包括:立法不健全,空白较多;现行规定过时,亟待修改;多头管理,执法不力。 煤炭开发利用中的环境问题的法律规制现状及其缺陷 (1)法律规制的现状。我国《煤炭法》第十一条确立了“开发利用煤炭资源,应当遵守有关环境保护的法律、法规,防治污染和其他公害,保护生态环境”的基本原则。目前煤炭开发利用中的环境保护并没有专门的法律法规予以规范,有关立法散见于相关法律法规及规范性文件中。 (2)法律规制的缺陷。以上法律规定对减少煤炭勘探开采对生态环境的破坏、降低燃煤污染尤其是二氧化硫污染起到了重要作用,但在体系上与具体制度上还存在着很多缺陷。 水电开发中的环境问题法律规制现状及其缺陷 (1)法律规制的现状。水电开发对保证能源供应、改善能源结构、减少污染都起到了十分重要的作用。水电开发与环境保护的对立与协调成为非常具有争议性的问题。水电是利用水能进行发电,因而属于可再生能源。 (2)法律规制的缺陷。我国针对水电开发环境保护的立法还处于严重缺位的状态。就最为关键和重要的管理制度――环境影响评价制度而言,现行的立法技术性规范居多,缺乏明确的监管、程序、责任追究等规定,导致该制度的执行在实践中遇到很大的困难。 核能开发利用中的环境问题法律规制现状及其缺陷 (1)法律规制的现状。核能开发利用中的环境保护主要是放射性物质环境污染的防治问题。 (2)法律规制的缺陷。期主要问题是:立法空白;现行立法文件的问题。 可再生能源开发利用中的环境问题法律规制现状及其缺陷 (1)法律规制的现状。可再生能源相对传统化石能源来说属于清洁能源,但是其开发利用仍可能会带来一些环境问题。 (2)法律规制的缺陷。加强开发利用的管制仍然很有必要。根据前面对法律规制的现状分析,我国目前在这一领域的主要问题就是立法空白较多,生物能、海洋能、地热能等新能源开发都缺乏必要的专门规定,有可能导致开发的混乱和无序,污染和破坏环境。 3我国能源环境问题法律规制的完善 完善相关环境及能源立法,加强能源环境问题的一般法律规制 (1)完善有关环境立法。我国有环境保护基本法《中华人民共和国环境保护法》在法规体系建设上,应制定国家环境保护的基本法―《国家环境政策法》,并通过制定生态保护法律法规及完善现有污染防治法律法规,构建比较完善的生态保护与污染防治并重的法律框架。 (2)完善有关能源立法。能源是环境问题中最难解决的问题,而环境则是能源问题中最难解决的问题,只有实现能源法与环境法更紧密的结合,才能有效解决能源环境问题。因此,未来我国应对其予以足够的重视,加强完善相关立法。 完善石油天然气开发利用中环境问题的法律规制 加强石油天然气的开发利用对我国能源安全具有决定性的战略意义,相应地我们也应更加关注其开发利用中的环境保护问题,完善立法,提高执法水平。 完善煤炭开发利用中环境问题的法律规制 煤炭在我国能源结构中占有主体地位,随着我国经济社会的快速发展,能源需求急速增长,煤炭高强度开发,煤炭开采过程中的环境破坏日益严重,燃煤排放的二氧化硫等污染物大幅增加,已经成为我国环境问题的重中之重。 完善水电开发中环境问题的法律规制 从世界范围看,促进水电发展都是能源发展战略的重要一部分。在我国的现实国情下,水电建设仍是我国国民经济的重要基础事业,对社会经济发展起到重大支撑作用。在水电开发中切实保护生态环境,通过生态环境保护促进水电建设的健康发展,特别是以科学的发展观为指导,建立与生态环境友好的水电工程建设体系,是实现水电开发与生态环境保护协调发展的正确途径。 完善核能开发利用中环境问题的法律规制 积极推进核能开发利用,是我国重要的能源战略,而“安全第一、质量第一”一直是我国核工业发展的指导方针。 完善可再生能源开发利用中环境问题的法律规制 为了避免无序发展,破坏环境,立法应当具有一定超前性,未雨绸缪,对开发利用的环境保护问题予以一定规制。未来我国可以考虑从以下几个方面逐步予以完善:利用可再生能源发展基金推动开发利用可再生能源环境友好技术的发展;适当的时候由国务院出台或者国家发改委、国土资源部、水利部、农业部、海洋局、环保部等联合出台《可再生开发利用环境保护管理条例(办法)》,就该问题作系统规定;制定可再生能源开发利用环境影响评价的相关标准、导则,完善环评制度;地热能开发利用及潮汐电站建设运行对环境的不利影响较大,未来应重点加强这方面的研究,适时出台相关的环境保护管理规定;利用政策引导、资金、技术支持等手段推动农村新能源的发展,减少高污染、低效率的秸秆、薪柴等的直接燃烧利用。看了"能源与环境科技论文范文"的人还看: 1. 关于科技论文范文 2. 环境治理优秀论文范文 3. 有关保护环境论文范文 4. 关于节能环保科技论文 5. 建筑节能新技术论文范文

石油工程有很多方向可以写的,比如石油开采技术、勘探、储存与运输。开始也不咋会,还是学姐给的文方网,写的《大庆油田石油开采环境成本的构成及核算方法》,十分顺利就过了完善石油开采企业成本管理对策研究大庆油田石油开采对水文地质环境的影响及应因对策美国石油开采技术的发展态势分析及其对我国的启示我国石油开采业战略成本管理理论体系的构建石油开采企业知识管理研究石油开采企业可持续发展战略研究表面活性剂在石油开采中的应用论沿海国对其专属经济区内石油开采设施环境污染的管辖权复合高效微生物处理高含盐石油开采废水浅析中国石油开采技术以及一些技术在石油开采中的应用庆阳地区石油开采补偿机制的调研报告我国石油开采企业的价值链分析及实证研究石油开采对地下水的污染及防治对策石油开采废水处理技术的现状与展望石油开采企业可持续发展战略研究石油开采区土壤污染等级判别技术探讨典型石油开采区生态风险评估与预警管理系统研究与构建石油开采区域产业转型潜力研究——以陕西省志丹县为例石油开采防护H_2S危害的研究我国石油开采设备领域专利技术现状与发展建议基于实物期权法的石油开采项目评价方法研究战略成本管理下石油开采成本管理体系研究石油开采存在的问题及原因分析黄河三角洲石油开发的环境影响定量评价研究浅析当前中国石油开采的现状及其措施基于污染物持久性的化学品评分排序模式(SCRAM)修正我国石油开采企业的物流成本优化哈萨克斯坦与俄罗斯矿产资源(石油)开采税浅析

石油贸易电商博弈研究论文

楼主好:您的文章提纲已经够详细了,但是从你的标题来看有不少重复的章节,特别是文献综述部分与第四五章,建议 文献综述 油价上涨现状 次贷危机对石油贸易的影响 中国石油安全现状分析 中国与美国石油贸易之比较 中国石油应对次贷危机的战略建议 文献综述部分你就写一点前人的相关研究结论的介绍就可以了,多引用一些已经成型的模型和结论,不必要再细分了,这样与后面也可以避免重复。 第二个建议把第四五章调换一下次序,这样与第六章衔接更为合理流畅。 仅此两点,希望对你有帮助。 你的论文题目太大,前面主要论述中国、美国、以及世界石油的趋势,忽略了一个问题,美国其实很早就有石油战略储备的计划了,说白点,就是,人家自己国家有资源也不开发,把眼光放到别的国家,使得中东、非洲、美洲、俄罗斯等国家的资源成为自己挖掘对象。 所以,在你的论文中,如果分析和比较世界石油总的产量分布和因为能源资源的不均衡型带来的直至和军事掠夺,那么或许更有说服力。 当然,论文的主线还是 次贷---美国--世界--中国--石油资源--石油在次贷危机中的角色和作用

中石油职称论文石油论文参考文献:论我国石油石化行业的政府规制摘 要: 我国石油石化行业经历了由计划经济到市场经济不同时期的政府规制。本文从我国石油石化行业规制逐渐放松、由限制性转向激励性、规制具有柔性等特点入手,分析了现阶段我国石油石化行业规制存在的主要问题,并提出了相应的改进思路。关键词: 石油石化行业 政府规制 改进思路 我国石油石化行业的政府规制经历了从计划经济时期到双轨制,再到市场经济时期的演变。不同时期政府对石油天然气的价格、油气勘探开发炼化和销售的市场准入、行业环保政策、包括资源税和矿区开采费等在内的财税等方面进行了规制。政府规制避免过度竞争造成的资源浪费与配置低效,促进产业健康发展。但也存在一些问题,需要我们进一步思考和完善。一、我国石油石化行业规制的特点(一)规制内涵丰富在石油石化政府规制脉络中,国家对石油企业的市场准入、油气价格定价权、企业产权变更方面的规定体现了政府对微观主体企业的规制(主要体现经济性规制);国家在财税金融、政策法规方面的规定(其中环保政策体现了社会性规制),体现了对石油石化行业的宏观干预。由此看来,政府对石油石化行业的规制是全方位的复杂性的规制(见表1)。(二)规制逐渐放松石油石化行业的政府规制是逐步放松的(表1)。主要通过市场准入和市场竞争体现:从石油、天然气价格来看,由计划上的政府完全定价到政府与市场双轨定价,再到放开市场定价,体现了价格规制的逐渐放开;准入上,炼化和销售上具备了一定的市场竞争主体;产权改革上,由原来的完全国有独资石油企业改组为国有控股的现代股份制企业集团,实现了政企分开,明确了所有权和经营权的关系。同时,国家通过了允许民间资本进入勘探开发领域;财税上,资源税的从量计征酝酿从价计征等。这些措施均以市场为导向,逐渐向市场化迈进,体现了规制的放松。(三)规制由限制性转向激励性常见的激励性规制包括最高价格限制、标尺竞争、不对称规制等,具体到石油石化行业表现在:国内原油价格对国际原油价规定了参照区间(为每桶80-150美元),在一定程度上能刺激企业节约成本、提高效率,从而获得更大的利润空间;天然气价格规定了最高浮动上限(为10%),企业可以在这个上限以下努力提高经营效率、降低服务成本,以获得更高的收益;在鼓励外资设备和技术引进上,基本上采取了优惠的出口退税或免税;在油气炼化和销售环节,由于有竞争企业的引入,小企业只有压低成本、提高效率,才能在同三大石油公司竞争间获得少许的利益。同时,对三大石油公司提高自身效率起到一定刺激作用。(四)政府规制的特殊性———具有柔性我国作为转型中的国家,石油石化行业政府规制表现出特殊性(表1)。例如,成品油价格虽然逐步市场化,允许油价自由浮动,但政府始终没有放弃对其基准价定价的权力;而对天然气气价虽然也逐渐市场化,但国家对其基准价浮动掌握主动权;在资源税上,国家将逐步由传统的量计征改为以市场价格变动的从价计征;在产权治理上,石油公司原有计划体制下的全资国有企业,变为与国际接轨的集团公司,下设若干股份公司;在环保政策上,各公司规定了排污指标,这些指标可以探索拿到排污交易所进行交易等。这些都从不同层面体现了我国石油石化行业计划经济遗留下的政府强制性规制与市场经济环境下市场机制是相互融合的,是具有柔 性的规制。二、我国石油石化行业规制中存在的主要问题(一)消费者在同规制机构、企业的三方博弈中处于劣势消费者处于劣势主要体现在两个方面:一方面,由于石油石化行业的行政垄断特性较强,企业借助与政府的关系和信息不对称使企业寻租更便利,从而达到合乎企业自身的利益。另一方面,相对于整个油气市场来说,油气市场发育不全,交易成本较大,因而油气企业内部交易要优于市场交易,油气企业内部交易的强化,越发阻隔了新市场的发育。由于油气企业内部交易强化,企业内部成本得不到真实反映,在非真实成本基础上的产品价格加成(成本+利润加成)可以使企业获得更大利润。同时,企业内部也控制了产品的种类、数量和质量,按照不同的消费水平区域可以实现消费者价格歧视政策,从而获得超额利润,消费者福利得到损失。(二)政府规制与市场机制的边界需进一步厘清在石油石化行业,中下游是垄断竞争市场,中下游产业链效率得到了一定程度的提高,炼化虽然时有亏损但通过销售盈利均可弥补,竞争使得国有油企面临降低成本的压力,同时使民营企业分享到一定利润。今后油气炼化环节应该寻求更多的互利合作,更多的向外来资本开放。而石油石化的勘探开发和运输行业属于自然垄断行业,更多的应该是政府对这些领域引入竞争,降低民营和外资企业进入的门槛。不管是在石油石化行业炼化销售的行政垄断环节,还是在勘探开发和运输的自然垄断环节,政府要把握好该行业竞争的度,在引入竞争上,竞争主体和力量太小,则达不到刺激行业整体活力,此时要放松规制,引入更多的竞争;如果引入竞争力量过多过散,则行业可能盲目竞争导致市场失灵,此时政府则要代替市场进行更多的干预。(三)法律、独立规制机构和监督机制三者需进一步磨合我国针对石油石化行业独立规制的效用要完全发挥其作用,有赖于相应法律和监督机制的进一步磨合和完善。《反不当竞争法》、《反垄断法》、《矿产资源法》和《中华人民共和国环境保护法》等对该行业有一定约束效力,但专门针对石油石化行业的法律缺失,行业作为和政府的规制受到合法性的挑战。独立规制机构的权力和效力受到掣缚。同时,政府针对独立规制机构的独立监督机构缺失,导致政监不分,加上民间监督反馈机制的不健全,使得对独立规制机构的监督失效。(四)石油石化行业改革不能脱离其市场结构和行业特性对石油石化行业的改革不能忽视其市场结构和行业特性。一方面,该行业市场结构模式兼具有区域垂直垄断模式、整体垂直一体化模式特点,因而采取纵向环节的分离模式较难。区域垂直垄断表现在三大石油公司南北、海陆实行区域分治,各自在其区域内实行勘探开发、炼化、销售的垂直一体化管理。同时,三大石油公司在全国的不断扩张,各自垄断区域范围扩大,使得区域垂直一体化模式兼具了整体垂直一体化模式的特点。另一方面,我国的油气资源主要集中在落后的西部地区,属于资本和技术密集型行业。即使油气行业全面对外开放,由于其行业性质决定了企业要拥有较多资本和较高技术,盲目的进入反而降低整体效率。因此,石油石化行业改革既要考虑区域垂直垄断模式、整体垂直一体化模式特点,又要考虑资本、技术密集型的特点,避免不当的产业结构调整。三、我国石油石化行业政府规制的改进思路针对以上的问题分析,提出石油石化行业政府规制的改进思路:1.建立政府和油企之间的良性关系。一是继续坚持探索国有企业行业政企分开的产权改革,政府政务公开尤其是各部门政府的财务要公开或接受第三方财务审计或托管,政府规制制定要走法律程序;规制的方向应该转向适合公共群体的利益为重。二是通过投标招标等合规程序建立政府项目和企业之间的良性关系,继续深化现代企业制改革和加大企业兼并重组破产力度,企业财务公开和由第三方审计,企业物料采购和产品生产、运输、销售环节建立供应链管理信息系统等。2.建立独立的能源规制机构。这样实现了对规制者的政监分离,独立规制机构的效用可以发挥,又能节约重置规制机构的成本,还能用下面机构来反映规制绩效和对行业实行有效的监督。而从长远来看,真正独立的能源规制机构的建立,要先完善的各部门法律和监督机制,再加上产权改革,政企、政监分离,从而能发挥独立规制机构的效力。3.合理引入竞争机制。放宽市场准入条件,支持民间资本进入油气勘探开发领域,与国内石油企业合作开展油气勘探开发;支持民间资本参股建设原油、天然气、成品油的储运和管道输送设施网络,并细化相关的出台规则。打破经营上因行政垄断造成的不公平,考虑逐步放开对原油贸易环节的管制,让更多的民间资本进入,以达到增加市场竞争、破除行业垄断的目的。4.实施激励性规制措施。这要从以下方面考虑,一是激励措施的制定、实施和激励程度上要合理。二是被激励行业企业(在我国特别是经理人)要有按激励方向上的反应,这需要行业企业组织有接纳政府和市场激励的有效机制。三是特别对掌握企业运转的经理人实行竞争上岗,对经理人设定综合考评奖励指标体系等。5.促使企业利润和社会福利之间达到合意的均衡。必须在企业会计业成本公开化、集团企业内部之间引入内部竞争机制、培育集团外市场势力、产品实行最高限价和区域间合理的比照价格、提高产品质量和服务、适当让利给消费者等方面进行改革。参考文献:[1]李郁芳.体制转轨期间政府规制失灵的理论分析[J].暨南学报,2002(6)[2]张凤兵等.自然垄断产业市场结构模式及其转换———以发达国家电力行业改革为例[J].理论学刊,2009(2)[3]黄朴,付庆祥.石油企业成品油自主降价原因和影响分析[J].价格理论与实践,2009(2)[4]王孝莹,张丰智.石油产业垄断性质分析[J].山东社会科学,2010(2)[5]白让让.规制经济研究中的政策偏好与现实反差[J].经济社会体制比较(双月刊),2010(2)

文章提纲已经够详细了,但是从你的标题来看有不少重复的章节,特别是文献综述部分与第四五章,建议文献综述 油价上涨现状 次贷危机对石油贸易的影响 中国石油安全现状分析 中国与美国石油贸易之比较 中国石油应对次贷危机的战略建议 文献综述部分你就写一点前人的相关研究结论的介绍就可以了,多引用一些已经成型的模型和结论,不必要再细分了,这样与后面也可以避免重复。第二个建议把第四五章调换一下次序,这样与第六章衔接更为合理流畅。仅此两点,希望对你有帮助。

稠油开采方法研究论文

采油气工程的论文

采油气工程是一个运用科学的理论、方法、技术与装备高效地钻探地下油气资源、最大限度并经济有效地将地层中的油气开采到地面,安全地将油气分离、计量与输运的工程技术领域。我整理的关于采油气工程的论文,欢迎大家一起来看看!

摘要 :纵观我国石油开采技术发展的整个历程,从其最初的探索试验阶段发展到分层开采阶段,再发展到如今的多种油藏类型采油工艺技术、采油工程智能技术等,期间走过的道路是非常曲折和艰难的,同时,这也体现了石油人的勇于奉献和不断创新的精神。随着采油技术的不断发展,它的工艺配套技术也不断完善,这使得油田的产量也不断的提高,但与此同时,要想进一步提高我们的油田产量,则仍然需要不断的改进我们的采油技术,这才能够让我国的石油工程处于良好的发展之中,才能为我国的经济带来巨大的效益。目前,我国的大多数油田已经处于高含水,高产出阶段,产量呈递减的速度,水油比上升造成的油气田开采难度越来越大。因此,研究采油技术对我国的经济发展有重大的'意义。这对我国的经济带来的帮助也是不可估量的。

关键词 :采油技术;工艺;产量;创新

采油是油田开采的过程中,根据开采的目标通过生产井和注入井对油藏采取的各项工程技术的总称。众所周知,油田的产量高低取决于采油技术的好与坏,因此,采油技术就成为我国实现油田开采技术的重要途径,另外,采油技术还影响采油速度的快慢、最终采收率的大小、经济效益的优劣等油田生产中的重要问题。

一采油技术的分类

近年来,国内外的采油新技术发展很迅速,有物理的、生物的、化学的以及各种综合的方法等,但其本质都是在努力提高原油采收率。从技术的应用时间顺序和技术原理上来看,可分为一次采油、二次采油和三次采油。顾名思义一次采油,就是依靠油藏天然能量进行油田开采的一种方法,常见的一次采油方法有溶解气驱、弹性水驱和气顶驱等;经过一次采油之后,地层压力明显变小,需要为油井注水以平衡地下能量的减弱,这被称为二次采油。通过二次采油之后,采取注水,并应用物理和化学方法,改变流体的性质、相态等,扩大注水的波及范围以便提高驱油效率,从而再一次提高采收率。三次采油主要是依靠化学方法,辅助开采最艰难的层面油藏,一般包括碱驱、聚合物驱、表面活性剂驱、聚合物复合驱等。与二次采油相比,三次采油的特点是高投入、高技术和高效益,在二次采油水驱的基础上向油层注入排驱剂来采油,不同的排驱剂有不同的排驱机理。三次采油增油的效果非常好,近年来已经被国内外广泛重视和研究。

二 我国采油技术的现状

1. 完井工程技术 。

完井工程是衔接钻井和采油工程的,但又与其相对独立的工程,从钻开油层开始,到下套管注水泥固井、射孔、下生产管柱、排液、直到投产的一个过程。到目前为止,我国在直井、定向斜井、丛式井、水平井的技术上面已经达到了一定的技术高度,并且掌握了多种完井的方法,比如裸眼井补管完井、下套管射孔完井、套管内外绕丝筛管等完井方法。根据油田所处的地理位置及油藏情况等来确定并采用不同种类的方法,比如象华北迷雾山油藏,由于它的地质条件为碳酸盐岩裂缝油田,因此采用了裸眼完井方法,这样不但保护了生产阶段,且也取得了油井的高产,大大提高了采油率。另外,由于大庆油田属于老油田,所以采用了注水开发的方法,对加密井采用高密度钻井液完井并进行油层保护,这样取得了很大的成功。特别值得提出的是,我国在实践中发展配套了采油和钻井联合协作的技术,以保护油层、达到高产为目标。目前,我国的钻井技术较之以前有很大的发展,下套管射

孔完井、裸眼完井、各种衬管完井技术被一些油田采用,并取得了十分显著的成绩。

2. 人工举升工艺技术 。

根据各类油田在不同开发阶段的需要,在最近的五十多年中,我国发展配套和应用了多种人工举升工艺技术,比如:抽油机有杆泵采油技术、电动潜油泵采油技术、水力活塞泵采油技术、地面驱动螺杆采油技术、气举采油技术等等。借鉴国外的先进技术,又研发了井下诊断和机杆泵优化等技术问题,极大地提高了采油效率。

3. 分层注水技术 。

分层注水技术已经在多层油藏注水开发中被广泛应用,它的关键技术就是要提高注入水在地下的波及效率。早在多年前,克拉玛依油田就在调整中应用了分层注水技术,并且取得了非常好的效果。研究成功的管式活动配水器和支撑式封隔器,在油田的分注中发挥了一定的积极作业,并且取得的结果非常令人满意。90年代河南油田、大庆油田进一步研究成功了液压投捞式分层注水管柱、并且达到了一次可测试、调整多层的细分注水的目的。

4. 热超导技术 。

热超导技术是控制物质的热阻,并且使它趋近于零,它主要是利用化学技术,在封闭的管体内加入复合的化学介质,利用物质受热不均产生的相变,激活气状分子,使其在巨大的气化潜热中以声速传递热量。热超导技术主要有两种,第一种是能耗自平衡稠油技术,它主要是利用超导液,在地下注入超导液之后,利用其导热的性能,把地下的热能传递到井口,从而提高井口产出液的温度。在不经过任何加热装置辅助的情况下,最大限度地实现清蜡降粘、减少抽油机悬点载荷、提高泵效的节能目标。另外一种是超导加热热洗技术,它是将应用超导技术加热之后的产出液注入到油套内,通过循环升高井筒内的温度,从而实现清蜡降粘的目的。采用这种技术的好处是环保,并且成本低、效率高,而且安全可靠,是油田普遍应用的一种技术。

另外,我国的采油技术还有压裂、酸化工艺技术,堵水、调剖工艺技术,稠油及超稠油开采技术,多层砂岩油藏“控水稳油”配套技术等。

三 目前采油技术遇到的问题

常规采油工艺难以满足目前开发的需要,主要体现在:一是大泵提液技术越来越大,目前应用的大抽液泵主要有泵和泵两种。二是有杆泵加深泵挂受到限制。三是斜井采油技术需要进一步突破,由于需要加深的泵挂,部分油井的杆、管等抽油设备进入斜井段。四是高温限制了电潜泵的应用范围。另外就是开发后期的垢、绣现象日益严重;重复堵水的措施的效果日益变差了等。

四 采油技术的前景展望

未来采油技术的发展趋势主要体现在复合驱油法、混相法、热力采油法、微生物法等等。并且在未来油田的生产中,生物工程技术也将会得到广泛的应用。由于生物技术在其他行业的广泛应用,并且取得良好的效果,这便使其成为采油技术的一种新的研究。随着老油田注水开采的延续,石油的综合含水的不断上升,污水处理已经成为一个棘手的问题,而生物工程技术具有污染小、成本低的特点,这使得它将成为油田采油技术中的一项新的技术,而且会不断地提高原油采收率。

另外,碳纳米管在油井中也得到了广泛的应用,其密度小,但强度却是钢的100倍。未来的油田开采中将会利用其轻、柔软、结实等特点,制作油管或抽油杆,其性能会比现在的钢管更强,这将为油田的开发和挖潜做出更大的贡献。

根据我国石油和天然气的发展战略,针对西部油区的油井深度大、产量变化范围广、地质矿藏多样以及复杂、气候恶劣、天然气充足等特点,应该采用较先进的采油技术,从而提高开采的效率,这对我国的经济发展起到了促进的作用。

参考文献

[1] 张磊.本源菌采油矿场应用先导技术研究[J].油田化学,2010(04)

[2] 谷艳容.柔性金属抽油泵排砂采油工艺,2005

[3] 孙志前.生产一线大排量螺杆泵采油技术存在的问题及对策文,2003

[4] 邬光辉,朱海燕.和田河气田奥陶系碳酸盐岩气藏类型再认识及其意义[J].天然气工业,2011(07)

陈君莉陈珊赵峰

(西北石油局规划设计研究院 乌鲁木齐 830011)

摘要对我局的几口稠油机抽生产井进行分析和评价,认为油井所采取的稠油降粘措施较得力,已基本解决了油稠给机抽生产带来的困难,并将此经验推广应用于塔北油田其它稠油油井,以创造更高的经济效益。

关键词粘度稠油降粘粘滞性防凝乳化

1稠油给生产管理带来的困难

在开采稠油油藏时,由于油水粘度比大,使得水的推进很不均匀,驱油波及体积小,驱油效果差,在高渗透率区容易形成油井过早见水,而使地下留下“死油”区,无水采油期缩短,阶段采收率低,最终采收率也随之降低。

当开采粘度超过(50℃)的稠油时,油井不但不能自喷,连机抽采油都困难。

稠油出井后,要采取降粘防凝措施后,方可输出。由此可见,稠油从开采到集输管理过程中,均会遇到不少困难。

2油稠的原因

原油粘稠度高是由于流体在流动过程中内部的摩擦阻力大造成的,而使流体在流动过程中内部的摩擦阻力变大的原因可以分以下几类:

原油组分对原油粘度的影响

稠油的粘度高,主要是由于原油中胶质和沥青质含量高所致。从化学组成来看,原油中胶质和沥青质含量多,增大了液层分子内的摩擦力,从而使原油的粘度增大,甚至具有非牛顿溶液的粘滞性。由实验所得胶质和沥青质含量与粘度的关系见图1。由图中可以看出,两个参数成正比关系,即胶质和沥青质含量越高,其原油粘度越高。这一规律在国内几个大油田也有印证(表1)。

温度与原油粘度的关系

原油粘度受温度的影响也很大。由于温度增加,液体分子运动速度也增加,液体分子引力减小,因而粘度降低。由实验所得的温度与原油粘度的关系见图2。由图中可以看出,随着温度的升高,原油粘度迅速降低。

图1胶质+沥青质含量与原油粘度关系曲线 relationship between the contents of asphalt and colloid and oil viscosity

表1大庆油田、胜利油田脱气原油粘度与沥青、胶质含量对比关系Table1The contrary relationship between oil viscosity degassed and the contents of asphalt and colloid in Daqing and Shengli oil field

原油乳化与粘度的关系

原油的乳化分两种:水包油型和油包水型,水包油型是油珠的表面被水包围,水为外相,油为内相,其界面能低,流体粘度与水的差不多,比较小;油包水型油为外相,水为内相,是水珠被油包围,其界面能高,分子之间的引力大,因此此类乳化原油的粘度较大。

压力对粘度的影响

当压力低于饱和压力时,气体自原油中析出,使油的温度下降,相应使原油粘度变大。

溶解气与粘度的关系

溶解气是原油中的轻质组份,其含量高。轻质组份多,原油粘度就小,反之,原油粘度就大。

3开采稠油的方法

从以上分析的几种稠油形成的原因可知,要解决油稠的问题,必须先找出油稠的原因,然后再用相应的方法解决。目前开采稠油的方法有以下几种:

图2温度与原油粘度的关系曲线 relationship between temperature and oil viscosity

(1)稀释法

此法是针对原油组分中胶质和沥青质含量高的原油。在稠油中加入一定量粘度小的稀油,使稠油中的胶质和沥青质含量相对降低,从而降低原油的粘度,这种方法成本较高,一般不用。

(2)加温法

实验表明,温度对液体的粘度影响很大,这可在一些油田的实际开采过程中得到证明。有些油田甚至原油温度每升高10℃,粘度可以约降低一半。应用这一方法,国内外不少油田已经见到较好的效果。具体方法有:热油或热水循环加热、蒸气吞吐、注蒸气、电阻加热等。

(3)裂解法

将稠油的温度提高到裂解的程度,从而使轻质成分增加,胶质和沥青质含量减少,稠油粘度大大下降。火烧油层法就是使稠油在地层中裂解以达到降粘目的。目前世界上已有一些油田正在进行这项工业性试验。

(4)乳化润湿法

乳化润湿法是我国目前开采稠油的重要方法。它是将含有表面活性剂的水溶液混入稠油中,使油以极小的颗粒分散在活性水中,形成一种水包油的乳液。由于活性剂分子有两极性,即亲油性和亲水性,其亲油端的分子被吸附在油珠四周,形成一层亲水端向水,亲油端向油的水膜保护层,使油珠与油珠之间不得轻易碰撞,以防止油珠重新聚合变大,变油流摩阻为水流摩阻,故粘度大大降低。同时在乳化条件不理想时,活性水润湿作用就是主要因素。这时稠油以小块分散在活性水中,而在油管壁和抽油杆表面上形成亲水的润湿表面,使油流的摩擦阻力大大降低,使稠油能正常开采。

4我局目前几口稠油井生产情况分析及评价

我局在开发塔里木油气田的过程中,遇到了几口影响机抽效果的稠油井,由于油井生产层位埋藏较深,多在4000m以上,考虑到许多稠油开采方法如:热油或热水循环加热、蒸气吞吐、注蒸气、火烧油层等法使用的局限性,我局采用了电热管井下伴热方法采油,并取得了一定的效果。具体实施情况如下:

(1)S14井

该井目前生产层位为奥陶系。由于钻井及完井过程中所做的测试解释参数差异较大,给分析带来了一定的困难。为了重新评价及利用该井奥陶系油藏,对该井裸眼段实施了酸洗,但地层出液能力并未改善。目前该井仍供液不足,处于间歇机抽工作状态。

从该井几次原油化验分析数据看(表2),各参数的波动变化可能与取样时间、地点有关,但总的来说,该井原油密度、粘度都为常规值,但原油含蜡量较高,凝固点也很高,几乎在常温下(20℃)为固体,该井原油初馏点较高,总馏量较低,说明原油中重质组分含量较多。

表2S31井原油化验分析Table2The chemical analysis of oil for S31 well

针对该井原油性质,我局于1998年9月开始对该井进行电热管伴热采油,这有效地防止了蜡在泵中析出以及原油在井筒内凝固。通过此项措施的实施,使原本不产油的井现在日均产油26t/d,到1999年11月底,该井累计增油,效果显著。

(2)S31井

该井目前生产层位为三叠系,1996年转机抽,但未能正常生产。1998年6月,为了恢复该井产能,对该井实施井下HD-P型工频加热器对井下原油进行加热,以降低原油粘度,但由于发电机负荷重,故障频繁,停机后启动困难,故生产时断时续。

1999年5月8日至5月14日检泵后投产,由于热采系统未恢复,6月抽油机负荷重,皮带磨损严重,下半月已无法机抽,表现为管线堵,光杆下行滞后,经热油洗井仍无效。7月再次停机。直至目前仍未能正常生产。

该井于1996年及1998年共做了4个原油样品全分析,具体数据见表3。由表中可以看出,该井原油粘度几次测值相差较大,受含水率影响较明显,原油含蜡量不高,属低含蜡,原油凝固点较低,原油初馏点较低,总馏量较高,原油中重质组分含量较少,因此该井原油属中质原油。单就该井原油粘度值看,不会影响正常生产。

表3S31井原油化验分析Table3The chemical analysis of oil for S31 well

该井于1998年8月做了一个原油粘度与温度关系实验,由数据可知(表4),所测的30℃时粘度与前面几次所测得的数值差别很大,说明原油乳化严重,实验中的数据没有反映原油的真实情况。但由以上数据可知,造成该井原油粘稠的原因是原油乳化严重。

表4S28井与AK2井原油性质对比Table4The compare of oil quality for S28 well and AK2 well

依据前面理论,解决原油乳化造成油稠的开采方法是乳化润湿法,而加温法在这里不能解决原油乳化问题,因此建议该井使用井下加药破乳法以解决原油粘稠问题。另外,该井1998年、1999年所测的几次液面均显示地层供液充足,只要能解决机抽问题,一定能取得好的增油效果。

(3)S28和AK2井

S28井1995年9月4日至11月25日钻井施工,完钻井深为4700m,完钻层位三叠系,人工井底。1996年1月28日至6月22日5mm油嘴生产下油组,因含水高达84%而停喷。1996年7月5日转上面3个夹层4574~、4561~4565m和4527~生产,出现高气油比,沥青块等现象,并于7月24日停喷。1998年5月4日上修,挤封3个夹层,实施下油组堵水方案,于9月4日试抽,但多次出现光杆下行缓慢,难以到达下死点的现象,检泵后发现抽油杆及柱塞结满沥青质。与S28井在同一区块、同样生产三叠系下油组的AK2井于1999年3月17~28日提前转抽,转抽后也因油稠影响机抽效果,由2口井的原油性质对比表可知(表5),它们的性质相似,均属高粘度中质原油。

这2口井转抽的初期均未下热采管柱,但相应的也都遇到了因油稠影响机抽的情况,均采用过热油循环洗泵,但这一措施只能暂时解决抽油杆无法运动的问题,待油再一次降温后,稠油问题依然存在。经研究决定S28、AK2井均采取电热管伴热采油,机抽生产也随之正常。

表5S28井与AK2井原油性质对比Table5The compare of oil quality for S28 well and AK2 well

综上所述,原油粘度高、含蜡量高、凝固点高的机抽井在应用加温法降粘后取得了很好的效果,而因乳化造成的原油粘稠用此法是不恰当的,实际生产也验证了这一点。

5稠油开采工艺在塔北油气田其它稠油井的应用及展望

由于油藏埋藏较深的局限,许多热法稠油开采工艺在塔北油气田都无法实施,单井电加热和单井井筒加药法是在塔北油田仅能使用的方法。

表6塔河4、6号区块原油化验分析Table6The oli chemical analysis of block 4、6 in Tahe region

塔河油气田4号、6号区块的原油属重质高粘、高硫、高蜡原油(表6),目前这两个区块的地层能量充足,油井均自喷生产,因此,高粘重质的特性对自喷井影响不是很大,但当油井失去自喷能力转机抽生产后,如此高的粘度、密度的原油机抽是很困难的,那么此时在井筒内进行降粘处理是势在必行的,而且塔河油区的供电网络已经形成并使用,这可以使得热采方法降低成本,同时增加经济效益。

参考文献

[1]张泰琇,陈一.采油工程.北京:石油工业出版社,~159

[2]罗蛰潭.油层物理.北京:地质出版社,

[3]胜利石油管理局培训处 .稠油热采工艺 .北京:石油工业出版社,1992

The application and expectation of producting techniques for viscous crude oil in Northern Tarim region

Chen JunliChen ShanZhao Feng

(Academy of planning and designing,Northwest Bureau of Petroleum Geology,Ürumqi 830011)

Abstract:Combining with the analyses and evaluations of several viscous crude oil wells pumped by pumping machine,we think that the measures taken to reducing viscosity is much better and solved problems on the whole.

Key words:viscosity viscous crude oil reduce viscosity viscosity control condensation emulsion

石油钻采工艺期刊

《石油钻采工艺》是中国石油天然气集团公司主管、华北油田分公司和华北石油管理局主办的石油类综合性技术期刊。

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