(中国石油大港油田勘探开发研究院天津大港300280)
摘要:随着经济的不断发展,我国科学技术发展到了新的阶段,石油的开发已经成为很多工业建设过程中至关重要的一种能源,随之,油气田的开发工程也日趋增多,开发技术的应用也越来越重要,石油化工和人民群众的生活越发密切。可以说,油气田的开发是我国工业发展的核心能源,同时,也是农业和轻工业发展的基础,油气田的开发工程在一定程度上推动了国民经济的不断发展。本文将对油气田开发工程技术面临的挑战进行分析,并对油气田开发工程技术的发展方向进行研究。
关键词:油气田开发工程;技术;挑战;发展方向
油气田工程的开发技术是对采收率进行提高的重要保障,也能够促进油气资源的有效开发。现阶段,油气田开发工程的技术得到了不断发展,很好地促进了原油生产稳定性的增长,并保障了天然气的进一步发展。然而近年来,我国老油田的含水率逐渐上升,稳产的难度不断加大;新发现的油气田逐渐转向深水和深层发展,在地质条件上也日益复杂,开发的效益却逐渐降低,非常需要对油气田开发工程技术的不断创新。
一、油气田开发工程技术面临的挑战
(一)深水油气油气田开发技术的分析
我国石油化工海洋探矿权区块主要在东海和渤海与南黄海以及南海北部湾等地区分布,早已形成了适合滩浅海油气在开发过程中需要的海洋钻井平台的设计和海洋装备的研发,并能够对海洋工程进行建设和检测,形成了一整套配套技术,在一定程度上对海上油气田的建设与生产进行了保障。海外海洋的区块在巴西和尼日利亚与印度尼西亚以及安哥拉等地区分布,现阶段已经研究出来西非深海钻完井的关键技术,着手水下井口和水下采油树等多种深水装备的研发,研究出了钻井结束风险评估和控制的技术,并对钻完井的工程方案进行一定的设计,同时,还形成了导管喷射入的技术和井控的工艺技术与深水低温钻井液的技术以及深水低温的固井技术。
截止到2013年之际,海外海洋的区块原油产量得到了一定的上升,占到海外油气在总产量上的40%。然而,因为深水油气的勘探开发具有投入高和风险大的特点,加之,对于装备与技术的要求都非常高,现阶段我国油气田开发缺乏深水钻井的平台,和开发经验与油气钻完井的技术以及装备,深水油气的开发和工程技术以及装备本身的水平不能和国际水平进行相提并论。
(二)非常规油气工程的开发技术
就页岩气和致密油气与煤层气等多种非常规的资源来说,这是未来油气储量不断增长的接替资源。目前,我国拥有的非常规油气资源非常丰富,从相关研究中可以看出,非常规的天然气资源有40×1012m3,同时,致密油的可采资源为20×108t,我国在非常规油气资源工程的开发上逐渐正规化。
我国页岩气在四川盆地和周缘地区分布,其中,非常规油气的开发工程技术早已由学习的引进时期发展为自主研发的时期,可以在3500m对浅页岩气进行成功开采,致密油气和煤层气的开发得到了很大的突破,然而就整体而言,研究与认识的程度还是非常低的,基础理论的研究深度还不能够和勘探开发的具体需要相符合;尽管已经形成了适合中浅层页岩气工程的开发技术,然而对资源较丰富的一些深层页岩气工程的开发并不适应;此外,致密油气和煤层气的勘探开发尽管得到了很大的进步,但是采收率和采油速度都非常低,整体上还是在探索阶段。
二、油气田开发工程技术的发展方向
(一)深水油气工程开发技术的发展
我国深水油气的开发工程具有基础薄弱的特征,因此,非常需要由基础研究着手,对海域盆地油气地质的综合评价和有利区带的优选技术进行研究和探索;对滩浅海油气工程的开发技术不断完善;研究深水钻完井和水下生产的技术,并对中深水钻的完井工程装备进行研究,形成一个较为完善的中深水油气勘探开发配套工程技术,进而推动我国油气田开发工程的发展。
(二)老油田采收率提高的技术发展
促进老油田采收率提高是油田开发工程的一个永恒话题,开发工程技术的创新和应用早已是老油田采收率不断提高以及原油实现可持续发展的保障。就目前老油田开发难点和技术的发展来说,促进采收率提高的开发技术主要可以从三个方面着手。第一、对具备不同地质分辨力的油藏物理技术进行发展,促进剩余油在分布预测和识别方面的能力,并提供老油田稳产发展的相关方案;第二、促进水平井和分支井与大位移水平井等具有复杂结构的井钻完井技术的提升;第三、加快对智能开采和增产技术的发展,并促进采收率配套技术的提高,以此来促进单井产能与采收率不断提高。
(三)深层油气和非常规油气等新开发技术的发展
现阶段,万米钻机和旋转导向的钻井与水平井以及体积压裂等多种工程技术都得到了不断发展,有助于深层油气与页岩气等多种非常规油气的勘探开发工程的开展。然而随着勘探对象的复杂性,安全环保的风险逐渐增大,因此,可以从四方面对油气田的工程开发技术进行创新和优化。第一、加强对地球物理勘测新技术的研究,发展具有高精度和宽频的三维地震数据的采集处理技术以及三维多尺度的储层精细的评价技术,进而对深层复杂构造进行一定落实,与此同时,还要开展非常规油气田的预测和微地震监测的技术攻关,促进储层预测精度的提高;第二、对具备自主知识产权的破岩装备进行研制,还要形成“一趟钻”的钻井技术,促进深井和水平井与工厂化的钻井效率的提升,减少钻井成本;第三、加强对高效环保的钻井液和低伤害的环保压裂液的研究;第四,对大型体积的压裂技术进行探索和研究,加大对井工厂的拉链式压裂和多井同步的压裂与新型的无水压裂技术的分析,在此基础上,促进油气田动用率与采收率的提高。
结束语:
综上所述,国家在能源发展方面提出了“能源革命”,并对“中国制造2025”进行了发布,可以说,智能制造已经成为我国制造的重点发展趋势,工程技术的发展在现阶段面临着更好地发展机遇以及环境。因此,相关人员要紧抓机遇和挑战,加强对于油气田开发工程技术的研究,进而降低油气田开发成本,促进油气田开发总量不断提高,并为油气田勘探的开发给予一定的支撑以及保障。
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