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高新技术在采油工程中的应用

1井下存储技术

采油工程具有较大的复杂性,涉及多个领域,例如,计算机领域、材料力学领域、流体力学领域、热工领域、化工领域、电子领域以及电子领域等,而采油技术作为一个学科,更是具有多分支渗透特性。对其它行业的高新技术进行合理应用,可以有效解决采油工程中的常见问题。例如,信息技术、微电子技术,在采油工程的油田自动化建设及应用、抽油机井优化设计及诊断、数值模拟、油藏描述、油藏精细解释以及油田数据库开发等方面具有十分重要的意义。

1.1计算机程控找卡水

利用地面编程器对井下的智能开关时间进行有效设定,将微电脑程序编入井下开关器中,并将开关器置于井中,然后,通过开关时间以及微计算机对井下开关的状态进行自动转换,检测人员可以通过计算机对井下各个层位作业情况进行准确检测,确定出水层,从而为卡水作业提供可靠且有效的参考数据。不过,此技术存在一定的弊端,即出水层明确后,要想顺利进行卡水作业,必须移动管柱。

1.2注水井存储测试

通过微计算机芯片技术,将配水器芯子与存储系统、采集系统以及流量传感器相关联,然后一并放入井下,将反应回来的压力数据以及流量数据存储到微计算机中,在完成测试后,取回井下设备,并将其重新安装到计算机中,实施解释处理。

2膜分离制氮技术

空气中的N2及O2在渗透高分子膜方面的概率存在一定的差异性,基于这种原理,分离空气中的氮气。分离过程共有溶解和扩散两个步骤,在膜高压侧表面放置混合气体,该气体会在膜内进行溶解,但气体分子的溶解速率具有一定的差异性,基于膜两侧表面压差作用下,该气体分子将会逐渐向膜低压侧表面进行扩散,与溶解速率一样,不同分子扩散速率也不同,如果分子渗透速率相对较快,在对膜进行完全渗透后,会富集于膜透侧,如果分子渗透速率相对较慢,将会富集于膜滞留侧。现阶段,世界发达国家的膜分离制氮技术相对较为完善,受到了相关领域的大力推广。随着我国科研技术水平的不断提升,我国石油行业也开始应用该技术,例如,污水处理、天然气净化、采油、钻井等,在对稠油实施热采作业过程中,利用氮气可以起到助排与隔热作用,可以对蒸汽吞吐开采效果进行有效强化。除此之外,在井下作业过程中,合理应用氮气也可以提高反排效果。虽然我国高新技术在采油工程方面的应用水平取得了显著提升,但与发达国家相比,还具有较大差距。首先,我国高新技术应用范围较小。现阶段,我国高新技术普遍应用于油藏精细解释技术、油藏工程数值模拟以及数据库建设三个方面,不过,高新技术的应用,并没有对这三个领域的基础理论进行有效创新与发展,只是缩短了计算时间,促使结果更具美观感而已。相关应用软件多为国外进口,并不具有独特的技术优势。其次,高新技术的应用规模较小。现阶段,我国采油工程对高新技术的应用,仅限于断块以及矿井试验应用,并没有良好的规模效益。

3热超导技术

促使某种物质在特定状态下的热阻值无线趋于零,甚至直接为零的技术便是热超导技术。该技术的原理是将符合化学介质置于封闭管体内,对管体一端进行加热处理,或是两端均进行加热处理,只要确保两端热值不同即可,这时介质会发生相变,气状分子会被激活,继而在管体内部发生碰撞,在此过程中,热量会被快速传递。

3.1热洗技术

该技术的主要燃料为套管伴生气,通过热超导技术对油井产出液进行加热处理,继而将其置于油套环形空间内部,与油管之间呈现循环关联,从而促使井筒整体温度得到有效提升,而井筒内部结蜡受热会被彻底溶解。该技术的主要燃料源自套管气,超导热在加热处理方面具有较高速率,油井产出液在循环过程中,不会对油井产生污染作用,因此,热洗技术具有安全较高、无污染、高速率以及低成本等优点,应用前景十分广泛。

3.2自平衡能耗采油技术

该技术在应用过程中,主要是将超导液沿着空心抽油杆投入井下,超导液具有良好的导热性能,利用这一点可以对油井自带的热能进行有效传递,不需要额外应用电加热装置便可以将热能引至井口,从而促使井口的产出液具有较高的温度,可以有效进行清蜡降粘处理,降低抽油机悬点的承受力,提高油泵的作业效率,确保油井工程顺利进行。

4结语

虽然,现阶段我国高新技术在采油工程方面的应用取得了显著成果,但由于我国高新技术应用研发起步较晚,与发达国家仍存在很大的差距,相关部门应对高新技术的应用不断进行创新与发展,只有这样才能提高采油工程的效率与质量,与社会发展需求相符,从而在市场竞争中取得立足之本。

作者:凌锋 单位:重庆科技学院


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