采油：石油行业里摘果子那个？

刘萝卜锅 · 发表于 2020-6-2 11:50:11

马上注册，下载丰富资料，享用更多功能，让你轻松玩转阳光石油论坛。

您需要登录才可以下载或查看，没有账号？欢迎注册

x

本帖最后由刘萝卜锅于 2020-6-2 12:41 编辑

品质源于技术服务源于态度

这是阿什卡微信公众号的第774篇原创文章

首发于2020年6月1日

▽

石油勘探开发各大行业中，采油似乎是摘果子的那个，你看：

油是地质物探找到的，钻井、录井、测井确认的。

然后固井、完井、射孔打好采油基础，建设工程做好抽油机、管网等地面设施。

地上地下全搞定，开井测试，一切OK后，才交付采油。

采油接过来，只要看着井，别漏油、别断电、别让抽油机倒掉，就可以坐等石油采出卖钱了。

别人摘果子还要带着梯子、果篮，自己爬上爬下，采油这果子摘的，别人连果盘都替你准备好了。

这样看问题，就是外行了。

采油入场时，虽然万事俱备，但东风还得有人吹。不然玩儿不转。

我们随便甩个采油工艺的简单模型：

一看便知，仅仅用好这套东西，就是一门学问。何况，采油不仅是管理、使用，还要默默做好很多幕后工作，才能让石油高效、持久地产出，在台前发光发热发神经。

正经讲：所谓采油，就是提高油井产量和原油采收率，合理开发油藏，实现高产、稳产的过程。

为了实现这个目的，采油人要搞好：

油层、近井地带、射孔弹道、井眼内部、人工举升装置、油管、井口、采油树、地面管线、计量站、油气分离器、输油管网这一系列眼花缭乱的玩意儿，只是最简要的环节。

说到具体工作，繁杂琐碎有之，简单重复有之，脏活累活有之，高精尖亦有之，很难概括，我们从另一个角度看：

一个采油厂，除了企业都有的常见部门、业务，还要有地质研究、勘探开发评价、工艺研究、钻井管理、采油管理、油气集输、作业管理、水电管理、土地公路安全环保管理等等。

这些业务，差不多就是油气勘探开发流程的浓缩版，哪一项都不简单。

由于业务太多，本文只介绍最常见的最简单的采油方法。

首先，一名合格的油气藏是这样的：

虽然合格的油藏不多，但石油人可以采用种种不可描述的手法，千方百计地让它成为合格的油田。

这是一个标准的油井，实际情况会更复杂，比如井常常会被掰弯，甚至到油层后水平伸出去，都是常规操作。

地面井口上，要有一套井口设备：

石油人管它叫采油树，还是蛮形象的。

怎么把石油采出来呢？我们介绍几种最常见最简单的办法。

石油人最爱的，当然是自喷采油法。

△ 大庆松基三井喷油

由于地球引力，地层本身自带强大的压力，加上油气常常混在一起，油气丰富的优质油藏，就像加了高压气体的汽水，油层本身的弹性能量，就可以让油气克服重力，爬到地面，供人类差遣。

就算是我们外行，也会很直观地想到：

自喷采油法不需要安装抽油机，及其配套的泵杆电网，也不需要能量输入、注水驱油之类。只要安个采油树，接入输油管网、打开阀门就OK了。

虽然外行的想法过于简单，但大致原理没错。自喷采油就是最简单、最方便、最经济的采油方法。

不过，这么好的形势当然不会一直持续下去。汽水毕竟不是网络喷子，会永远喷下去。它只有刚开盖时会自喷。内外压力平衡后，就不会继续喷下去了。

自喷井也是这个道理。随着自喷，地层会不断减压，直至喷停。

地层不使劲了，人就得使劲——必须输入能量，才能把油搞出地面。这就是人工举升法。

刘萝卜锅 · 发表于 2020-6-2 11:59:07

我们最常见的，也是最简单直观的，就是安上抽油机，利用泵压，把油抽出地面。

有泵采收法，是最普遍的人工举升方法，也叫机械采油。

有些油田从一打井就秒射完毕，无法自喷，原因或是压力不足，或是稠油难以喷出等等，不一而足，这种没有自喷能力的油井，基本上是直接安抽油机。

这个星球上，无法自喷的井，大约90%以上采用了抽油开采法。

常用的机械采油，还有气举法。

汽水开盖喷停后，如果我们继续给汽水打气加压，汽水还会恢复喷射能力，这就是气举法的基本原理。

原理简单，但实操就很麻烦：

此图只表现了最基本的流程。

在机械采油法中，气举采油适应性最强，适用于多种油井生产条件。高产量深井、复杂开采条件的油井、海上采油都用得不少。

至于气源，并不是物美价廉的空气。

气举采油，最好用地层里的天然气，建设专门的地面设备，对其进行收集、加压、调节分配等操作，这样既节能——可利用气源地层的环境压，又减排——方便回收天然气。当然，还安全——如果动不动就利用空气加压，下去后混合了天然气，那就只差火花引爆了。不过，在有些情况下，空气也可以当做气源。

除了常规采油手法，还要琢磨怎么增产、稳产、提高采收率。

地下情况看不见、摸不着，复杂无比，并且随着开采，情况在不断变化。况且可想而知：全球没有两个一模一样油田。

所以，一地一策、一井一策是常态。

而同一个油田，没有两口相同的井，而井间却又相互关联、相互影响——地下情况千变万化，导致任何井之间的关联、影响又各不相同......

这就相当考验地层认识、油气藏实时动态检测分析等方方面面的技术能力了。

面对这种无比复杂，人力难为的技术难题，行家一般都会动用超级武器。

比如：KAPPA Workstation油气藏动态分析协同工作平台

比如：DOF数字油田智能管理系统

不过，油气井增产工艺、技术措施，也有常用、通用的手段，比如水力压裂、酸化处理法、井下爆炸、溶剂处理等等。

水力压裂，简单讲就是向井内注入压裂液，撕裂地层，好让油气顺利地流向井筒。照例是原理简单，实操很难。

比如，很久以来，石油人都知道可以通过压裂，把页岩油气搞出来，但经过几十年的艰难探索，才搞出适合页岩油气的水力压裂技术，从而掀起了页岩革命，一举改变了世界能源格局。

而这套技术，基本只适合美国的页岩油气，别处很难照搬。

为什么？就是地层太复杂。所以，我们已经登上了月球，探测了火星，观测到百亿光年外的星系，却搞不清脚下的地层。

油井酸化处理，目的、原理和水力压裂差不多，就是增加地层的渗透性，好让油气顺利涌向井筒。只是手段不同，水力压裂使用的是物理攻击，用强大的压力暴力破解地层。而酸化处理，用的是化学攻击，利用酸对岩石的腐蚀性，来打通地层。

知道了原理，我们就能理解，具体使用哪种酸，要看对付哪种岩石。酸化主要分两大类：

碳酸盐岩地层——盐酸处理。

像石灰岩、白云岩之类的碳酸盐岩，让盐酸来泡一泡，会很快生成易溶于水的氯化钙、氯化镁，从而增加地层的渗透性。

砂岩地层——土酸处理。

主要成分是石英、长石之类的砂岩，其胶结物多为硅酸盐、碳酸盐，都能溶于氢氟酸。但是，氢氟酸与碳酸盐类反应后，会发生氟化钙沉淀，也会妨碍油气走出来。所以一般用8～12%盐酸加2～4%氢氟酸，混合土酸处理砂岩，这样可以避免生成氟化钙沉淀。

增油技术还有很多，比如微生物采油：利用微生物在油层中的生长、繁殖和代谢等生化过程、运移过程，引起岩石、油、气、水的物性改变，达到利于油气开发的效果。

采油技术虽然庞杂繁琐，但依然可以概括为两大核心业务：

一是让复杂的地层顺应人意，乖乖吐出油气。

二是让繁杂的设施令行禁止，使油气各就各位。

-END-

		自动登录	找回密码
密码			欢迎注册

采油：石油行业里摘果子那个？

马上注册，下载丰富资料，享用更多功能，让你轻松玩转阳光石油论坛。

相关帖子