油田注水开发后期提升采油率的技术措施分析

（大庆油田第六采油厂第四作业区, 黑龙江  大庆  163000）

 摘  要：石油开采的工作中需要使用专业性的设备与现代化开采技术完成工作，而设备与技术直接影响开采率，所以在石油生产的开采项目中需要合理使用现代化的设备和技术提升开采率，确保石油开采企业的经济效益。油田注水开发就属于目前油田开发中广泛应用的措施，对后期提升开采率非常重要，基于此本文研究油田注水开发，提出几点后期提升开采率的技术措施建议，旨在为增强开采效果、提升经济水平提供帮助。

关键词：油田注水开发；后期采油率；技术措施

油田注水开发是目前广泛应用的油田开发方式，但是受到诸多因素的影响后期开采率较低，不能确保整体的开发效果和水平。因此在实际开发的过程中必须要注重后期开采率的提升，合理使用各类现代化技术增加后期开采率，促使油田开发效益的提高，增强我国油田资源的利用效果。

1 油田注水开发分析

当前在工业快速发展、人们生活质量有所提升的环境背景下，对石油需求数量开始增多，石油资源的开采数量不断增加，使得可开采油田的产量降低，为确保提升油田开采效率，很多企业都开始使用先进的科学技术和设备，增加原油的采油率。目前在国际领域中增加原油采油率已经成为油田开采过程中的必要手段，由于各个国家连续性过度开发油田，导致在开发后期出现产油量降低的现象，为确保原油的开采量、维护能源的安全性，在资源紧缺的环境中只有进行油田开采技术的创新、全面挖掘油田的潜力，才能促使行业经济的稳定健康进步。我国的石油开采领域为增加采油效率，会使用注水开发的方式实现油田二次生产目的，从根本层面提升石油的产量，例如：在油田注水开发的过程中，通过吞吐技术、驱动技术等不断提升石油的产量，借助一次采油、二次采油、三次采油的方式提升整体的开采效率，通常在一次采油方面主要使用水浸方式、溶解驱方式和重力驱方式，二次采油期间通常会利用平衡地层压力的措施注水进行采油，三次采油则是在经过两个阶段之后的后期再次开发^[1]。

2 油田注水开发后期的开采现状

近年来我国在油田开发的过程中主要采用注水驱动的技术方式，能够提升整体的开发工作效果和水平，但是在开发的后期阶段由于不同地区的地质条件差异性很高、开采的难度也有所不同，传统的开采技术和机械设备很难确保后期阶段的开采效率，无法针对剩余的原油全面有效开采，工作的难度很高，对整体效益的发展会造成不利影响。当前，在油田注水开发后期主要使用增大气压的方式和降低粘稠度的方式，提高开采量改善油层内部的流动性，取得了良好的成绩，但是还存在很多发展的空间，需要进一步探索后期阶段提升开采率的技术措施^[2]。

3 油田注水开发后期提升采油率的技术措施

3.1 微生物技术措施

微生物是自然领域中十分重要的组成部分，生长繁殖的环境和地下油层环境有着一定的相似性，将微生物注入到油层区域后能够快速进行生长繁殖，产生的代谢物能够分解有机物成分，分解之后就可快速进行残余油量的开采，增加驱油的效率和效果，并且微生物技术应用的成本很低，有一定的效益优势，是油田注水开发后期提升采油率的主要方式。实际操作的过程中，可以利用培育微生物的手段，将其注入油层内部区域，和油层之间良好融合，减小原油的浓度指数，提升开采的效率效果。而微生物在地下水的连续性作用后能够起到油层移动的作用，使其连续性聚集在岩石的空隙位置，在微生物繁殖的过程中会形成很多二氧化碳，增加原油的溶解性，促使原油液体持续性流动，降低开采的难度。以原油为微生物主要的生长材料能够加快生长繁殖的速度，无需采用机械设备即可完成操作，再加上油层内部的原油能够使得微生物快速繁殖，可以进一步提高驱油的效果，不会出现环境破坏问题或是污染问题，环保性很强，可以大范围广泛运用^[3]。

微生物技术是油田注水开采后期提升采油率过程中较为成熟、较为先进的技术方式，主要是借助微生物代谢作用，在油层内部改变原油的流动性状，利用人为的方式在某个位置注入微生物，通过微生物代谢改善油层的环境，短时间之内就能增加采油的数量。一般可以将微生物采油技术划分成为内源类型和外源类型两种形式，在各个采油阶段相互配合使用能够显著提升生产的数量，一般在油田注水开发的前期阶段油层内部本身有着很多微生物，此情况下可以使用内源类型的微生物采油技术，节省注入菌体的流程，无需为微生物留有充足的适应时间，可直接分析油层中微生物种群的特点明确对其产生影响的生长环境因素，针对性调配营养剂，加快微生物繁殖的速度，这样在一定程度上可以增加开采效果。在油田注水开发的后期阶段可以使用外源类型的微生物技术，主要就是在原油内部微生物已经无法满足开采需求的情况下，按照现场区域的环境情况培养微生物群体，将其注入油层内部形成较为复杂的化学反应，例如：原油在与二氧化碳相互接触的情况下溶解性能会有所提升、黏度会发生改变，而微生物代谢期间会释放很多二氧化碳，对原油产生直接作用，减小原油和水之间、岩层之间的张力，利用降解作用形式获得表面活性剂，达到孔隙杂质清理的目的。此类技术在应用的过程中优势在于能够降低成本，只需要使用简单的机械设备就能完成工作，无需连接计算机网络或是使用化学药剂，同时还可以按照油田注水开发的具体状况适应性选择微生物的种群，提升操作的简易性，减少人员的工作难度，增强技术的实用性，即使在非常复杂的地理环境中也可以高效化使用，不会对生态环境造成污染，能够满足绿色环保与可持续发展的需求^[4]。

3.2 高压流量控制技术

油田注水开发后期为提升采油率，应积极运用高压流量控制技术，能够将充分的水注入到采油层的内部，提升油田含水的数量、降低原油的黏稠度，为勘察工作和开采工作提供一定便利，但是由于高压流量控制技术应用的程序和流程非常繁琐复杂、操作的难度很高，在操作过程中需要保证所有人员全面掌握现代化的技术和操作技能，尤其要掌握工程操作、自动化操作等技术方式，先通过计算机技术完善工作流程方案，使用规模较大的自动化技术减少注水系统的能源消耗量，提升系统的运行效率，严格控制注水的数量。考虑到人工操作很难确保控制工作的精准度，所以在技术应用的过程中需要保证计算机的合理使用，精准计算之后向自动化控制系统传递信息和命令，实时性与动态化监控井下阀门开度情况、水井的压力情况、注水的数量情况等，高效化完成调控工作，提升开采的自动化程度，确保油田注水开发后期采油效率的大幅度提升。具体操作流程主要为：利用计算机收集水量传感器设备、温度传感器设备、压力传感器设备所传递的数据信息，了解油井的具体状况，运算以后下达操作的指令，直接进行各类注水设备的控制。整体操作期间能够提升油井的含水率，降低注水数量，待油井恢复正常状态之后逐渐提升注水量，如若井内的含水量较高，就可停止注水，这样不仅能够保证开采效率，还能预防出现资源浪费的问题^[5]。

3.3 开采技术和措施的优化

从实际情况而言，在油田注水开发后期产油的数量会有所减少，要想提升开采效率应使用先进的技术方式，例如：研究当地区域的地质状况采用分层注水的方式，在油层内部形成水区连通层位，促使开采效率的提升。在此期间为提升开采技术和措施的优化性，可转变通过向油层内部区域注入聚合物溶液材料、增加油层分布面积的传统方式，例如：利用三元复合驱技术进行采油，与单一注入聚合物溶液的方式相比采油率较高，或是使用泡沫驱油的技术方式、二氧化碳驱油的技术方式等，不仅可以提升开采效果还能预防环境污染的问题。在开采技术和措施优化的过程中还需考虑维护油田产量与稳定性，使用现代化的水力压裂技术等增加油层的渗透率，大力开采剩余的油量，提升油田注水开采后期阶段的采油效果。或是针对机械采油的技术措施进行优化升级，严格掌控聚合物材料的应用浓度，改良优化设计提升泵设备，增加稠油开采的效果；改良优化开采技术措施期间还需利用油层内部的水分达到反转驱替的目的，预防发生油井报废的问题，尽可能降低开采的成本。实际工作中建议全面深入研究地质特点，形成对油层特征的准确掌控，按照具体状况优化配置注水的措施和技术，例如：利用实地勘察的方式掌握油层特征数据信息后准确划分油层的性质，对油井和水井连通状况做出调整，针对性采用注水措施，创建较为完善的水驱通道，增强驱替的有效性，保证原油的产量和质量。通过以上的技术措施改良优化方式，可以综合运用各类技术措施，精确分析剩余油量分布特点，合理选择相应的开采方式方法，增强采油工作的效率效果，同时也能按照具体状况优化配置油井管柱与机械设备，按照不同地区的地质特点筛选最佳的开采技术手段，降低工作难度、增加开采的效率，满足注水开采后期阶段提高开采率的需求^[6]。

4  结语

综上所述，油田注水开发后期阶段提升开采率具有一定的重要意义，是增加经济效益的主要措施，但是目前很多企业在开采工作中经常会出现后期开采率过低的问题，因此在新时期的环境下，建议油田开发企业按照油田注水开发后期阶段的特点和情况，合理使用微生物开采技术、高压流量控制技术等，重点进行开采技术和措施的优化改革升级，尽可能提升后期阶段开采的数量和效果。

参考文献：

[1] 佟雪. 油田注水开发后期提升采油率的技术分析[J]. 化学工程与装备,2019，23(3):120-126.

[2] 夏永建. 油田注水开发后期提升采油率的技术措施[J]. 中国石油和化工标准与质量,2019,39(17):201-202.

[3] 肖伟,慕喜平,白龙,等. 油田注水开发后期提升采油率的技术措施[J]. 云南化工,2018,45(1):81-99.

[4] 眭金扩,李璇,赵晖,等. 浅述油田注水开发后期提升采油率的技术措施[J]. 云南化工,2018,45(3):126-133.

[5] 刘延云. 油田注水开发后期提升采油率的技术措施[J]. 信息周刊,2019，13(47):85-97.

[6] 王殿鑫. 油田注水开发后期提升采油率的技术措施[J]. 石油石化物资采购,2020，22(6):49-67.

来源：化学工程与装备-官方网站-创刊于1972    2022年第5期  在线投稿  >>