酸化工艺在油田中的应用
【摘要】地层具有不均一性，往往有渗透率极低的地层。为了改善生产层位的地层物性，提高渗透性，油田中经常往地层中注入酸液与地层岩石反应。随着酸化技术的不断发展，这种技术措施也越来越多的被应用与地层解堵中。
【关键词】酸化；措施；原理；酸化液；添加剂
酸处理通常称作酸化，就是用一定的设备将能与地层中某种成分反应的酸液注入到地层中，使地层的渗透率得以恢复或增加，达到增加产油量或注水量的目的。本文主要是从酸的原理、酸的分类、设计施工、配制、各类添加剂等几方面作简单介绍。
一、酸化原理
1、碳酸盐岩地层酸化
碳酸盐地层主要矿物成分是方解石（caco3）和白云石
（camg(co3)2），hcl与其反应如下：
caco3+2hcl=cacl2+h2o+co2↑
camg(co3)2+2hcl= cacl2+mgcl2+h2o+co2↑
碳酸盐地层的储集空间主要分为孔隙和裂缝两种类型，对其进行酸处理，就是要解除孔隙和裂缝中的堵塞物或扩大、沟通地层原有的孔隙和裂缝，提高地层的渗透性能。
2、砂岩地层的酸化
砂岩是由砂粒和粒间胶结物所组成，砂粒主要是石英和长石，胶
结物主要为粘土和碳酸盐类，砂岩的油气储集空间和渗透通道就是砂粒与砂粒之间未被胶结物完全充填的孔隙。
砂岩酸化一般用土酸，由hcl和hf混合而成，反应式如下：
2hf+caco3=caf2↓+co2+h2o
16hf+caal2si2o8=caf2↓+2alf3+2sif4↑+8h2o
6hf+sio2=h2sif6+2h2o
砂岩地层的酸处理，就是通过酸液溶解砂粒之间的胶结物和部分砂粒，或者溶解孔隙中的泥质堵塞物，或其它结垢物的恢复，提高井底附近地层的渗透率。
二、酸化分类
1、经典分类
(1)酸浸：亦称酸洗，是一种清除井筒中的酸溶性结垢或疏通射孔孔眼的工艺。
(2)基质酸化：就是在低于岩石破裂压力下，将酸注入地层孔隙（晶间，孔隙或裂逢），主要是扩大孔隙空间，溶解空间内的颗粒堵塞物。
(3)压裂酸化：就是在足以压开地层形成裂逢或张开地层原有裂缝的压力下，对地层挤酸的一种工艺。
2、酸液分类
(1)普通酸液酸化：主要是指用hcl、hcl/hf直接作为工作液进行施工。
(2)深部酸化液酸化：主要是指用物理缓速酸或化学缓速酸作为工作液进行施工。
3、施工方式分类
(1)常规酸化：酸液量小，并且用普通酸液。
(2)大型酸化：用酸液量在50方以上的酸处理。
(3)压裂酸化：用压裂液和高粘度酸液前置压裂的酸化施工。
(4)深部酸化：用缓速酸作为工作液，作用半径在1米以上的酸化施工。
三、酸化施工设计
1、选井
选井是酸化工作的第一步，选井合理，就会给酸化处理成功创造良好的条件。
资料收集：资料收集有如下几项：开钻日期、完钻日期、完井日期、完钻井深、水泥返高、固井质量、井底温度、井底压力、泥浆性能、套管程序、人工井底、井斜情况、岩性、油层物性、采取过的措施、目前生产状况等。
配方选择：配方包括四种处理液：前置液、处理液、后冲洗液和顶替液。前置液也主要是将地层水与处理液隔开，防止处理液与地层水混合影响性能。处理液是配方的主体，它主要溶解地层组份，改变地层渗透率。后冲洗液，是配方的一种补充体，它主要是将处理液溶解的物质有利于分散和排出，巩固处理液作用效果。顶替液，
是用来将酸液顶入地层的一种工作液，使用得当，有利于排液，并能有效地保护地层、油套管。
(1)碳酸盐岩地层
a.90℃以下地层：15～28%hcl+1～2%缓蚀剂+0.3～0.5%活性剂
+3～5%络合剂，顶替液：水或活性水。
b.90℃～120℃地层：20～28%hcl+2～3%缓蚀剂+0.3～0.5%活性剂+0.3%柠檬酸。
c.120℃以上：28%hcl+4%缓蚀剂+0.3～0.5%活性剂+0.3%柠檬酸，顶替液：水或活性水。
(2)砂岩地层
砂岩地层成分、孔隙度、渗透率变化较大，所以配方种类较多。一般地说主要是使用土酸，但是由于有的地层堵塞严重，粘土含量高，用土酸效果不佳，要使用深部酸化；有的地层温度较高，如使用土酸，在地层中反应很快，达不到预期的目的，也要使用深部酸化液。砂岩酸化设计一般是以前置液、处理液、后冲洗液、顶替液为工作液。
2、施工方式选择
通常施工方式选择包括以下几项内容：
(1)管柱：单层和多层合层酸化，下光油管或带凡尔，分层酸化施工带封隔器，以及根据排液要求所下的特殊工具。
(2)地面设备：挤酸车用400、700、千型车（根据压力、排量定），
运酸、储酸设备。
(3)施工步骤：洗井—试压—前置液—处理液—后冲洗液—顶替液—关井—排液—投产。
(4)施工压力、排量：主要是根据是要进行基质酸化还是压裂酸化来定，基质酸化的压力一般低于地层破裂压力，排量也较低，在0.5～0.8m3/min左右；压裂酸化的压力高于地层破裂压力，低于套管耐压，排量相对大些，一般在1.5～3.0m3/min；
(5)施工指挥：主要是由一个人来指挥连接管线、执行设计挤液顺序、控制压力和排量、收集压力和排量数据、从压力、排量变化上来分析酸化的初步效果，从而保证施工顺利进行。
(6)安全措施：主要是说明要采取的措施，如井口，施工应带的安全用具、药品等。
3、注意事项
(1)酸化设计的资料，一定要收集齐全。
(2)选择配方和酸液用量，要严谨和切合实际，考虑到货源、运输、施工条件、经济性等诸种因素。
(3)施工方式选择要根据井况、施工队伍素质、设备情况来定。
(4)设计一旦确定就要按设计执行，不可轻易改动，如有变动应在充分论证之后执行。
四、酸液添加剂
下面简单地介绍一下各类酸液添加剂。
1、缓蚀剂
缓蚀剂是用来加入酸液中，起到保护地面设备和井筒管柱的一种添加剂。
缓蚀剂按缓蚀方式分为两大类：第一类（阳级型）的作用是使缓蚀剂与金属表面阳级区共用电子对，这样建立起来的化学键能中止流区的反应；第二类（阴级型）主要通过静电引力作用，使阴性缓蚀剂吸附在阴极区上，形成一层保护膜。
2、表面活性剂
表面活性剂用于酸处理的目的是：油酸脱乳、降低界面张力、改变地层润湿性、加速返排、防止淤渣形成。
3、络合剂
常用的络合剂有冰醋酸，使用浓度3%；90～150℃地层用柠檬酸，使用浓度0.3%。
五、酸液配制
酸液配制主要按设计要求进行，应该做到配制池干净、用料准确、充分搅拌、各种处理液分开配制等，特别酸液配制一定要有技术人员在场，以保证质量；另外要注意安全。
六、酸化施工
施工包括施工前准备、连接车辆、挤工作液、排液等几项内容。分述如下：
1、施工前准备工作
起出井内原管柱、下入酸化管柱、洗井、备池子、酸罐、装井口、备安全装置、排液池子、确定试挤等。
2、正式施工
摆好车辆，就位后连接管线。连接完毕，关闭井口闸门，试压要求的压力，不刺不漏为合格。试压结束后，替酸、挤酸过程中，要注意泵压、套压、排量的变化，以及时调整施工参数；替酸、挤酸顺序严格按设计进行，同时要注意酸罐液面变化，防止泵入空气发生事故。
3、排液
施工结束后，关井反应一段时间，一般0.5～3小时。然后排液，首先是放喷，如不喷时采用抽汲气举、氮气混排等几种方法排液；如是确实排不出液时，则下泵抽汲，一定要将地层中的残酸排出；因为残酸滞留时间过长、过量，容易产生二次沉淀，堵塞地层，或是酸处理后产生的一些颗粒又沉淀，影响酸化效果。排液工作一定要及时认真执行，如果排液不好，有可能酸处理无效。
七、酸化效果统计与分析
从以下几个方面进行：
(1)处理前后产油量、注水量对比；
(2)施工过程中泵压、套压的变化；
(3)排液的效率；
每一口井处理完后，一定要总结分析以积累经验，为下一步处理
提供实际依据，使设计更有针对性；另外，统计一定要实事求是，科学严谨。
参考文献
[1]杨永华.砂岩储层酸压可行性研究.西南石油学院,2004.
[2]岳江河.高孔高渗非均质砂岩油藏酸化技术研究及应用.西南石油学院.2002.
压裂技术现状及发展趋势 (长城钻探工程技术公司) 在近年油气探明储量中，低渗透储量所占比例上升速度在逐年加大。低渗透油气藏渗透率、孔隙度低，非均质性强，绝大多数油气井必须实施压裂增产措施后方见产能，压裂增产技术在低渗透油气藏开发中的作用日益明显。 1、压裂技术发展历程 自1947年美国Kansas的Houghton油田成功进行世界第一口井压裂试验以来，经过60多年的发展，压裂技术从工艺、压裂材料到压裂设备都得到快速的发展，已成为提高单井产量及改善油气田开发效果的重要手段。压裂从开始的单井小型压裂发展到目前的区块体积压裂，其发展经历了以下五个阶段[1]：（1）1947年-1970年：单井小型压裂。压裂设备大多为水泥车，压裂施工规模比较小，压裂以解除近井周围污染为主，在玉门等油田取得了较好的效果。 （2）1970年-1990年：中型压裂。通过引进千型压裂车组，压裂施工规模得到提高，形成长缝增大了储层改造体积，提高了低渗透油层的导流能力，这期间压裂技术推动了大港等油田的开发。 （3）1990年-1999年：整体压裂。压裂技术开始以油藏整体为单元，在低渗透油气藏形成了整体压裂技术，支撑剂和压裂液得到规模化应用，大幅度提高储层的导流能力，整体压裂技术在长庆等油田开发中发挥了巨大作用。 （4）1999年-2005年：开发压裂。考虑井距、井排与裂缝长度的关系，形成最优开发井网，从油藏系统出发，应用开发压裂技术进一步提高区块整体改造体积，在大庆、长庆等油田开始推广应用。 （5）2005年-今：广义的体积压裂。从过去的限流法压裂到现在的直井细分层压裂、水平井分段压裂，增大储层改造体积，提高了低渗透油气藏的开发效果。 2、压裂技术发展现状 经过五个阶段的发展，压裂技术日趋完善，形成了三维压裂设计软件和压裂井动态预测模型，研制出环保的清洁压裂液体系和低密度支撑剂体系，配备高性能、大功率的压裂车组，使压裂技术成为低渗透油气藏开发的重要手段之一。 2.1 压裂工艺和技术
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物联网在油田的应用前景 姓名：杨承欣； 单位：陆上作业区采油七区； 摘要：在信息化时代的今天，物联网的应用已经在各行各业逐步推开和深入，例如车载通讯和智能交通、农产品的跟踪溯源、智能家电、自动物流监控等等，温家宝总理在今年的政府工作报告中指出：“今年要加大培育战略性新兴产业，加快物联网的研发应用。”可见智能化、信息化是世界的发展方向，本文着重探讨和研究石油行业里一些具体能够利用现代通讯手段进行智能化的设备和监控单元，以实现数字化油田的目标。 关键词：物联网、数字化油田、自动监控
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(1)以大庆油田为代表的国内石油公司定义 数字油气田是以油气田为研究对象，以石油气的整个生产流程为线索，建立勘探、开发、地面建设、储运销售以及企业管理等多专业的综合数据体系，并将各专业的数据和应用系统进行高度融合，在建立油气田生产和管理流程优化应用模型的基础上，利用可视化技术和模拟仿真以及虚拟现实等技术对数据实现可视化和多维表达。并且通过智能化分析模型，为企业经营管理提供辅助决策信息。进一步挖掘生产和管理环节的潜力，使信息化建设更好地服务于企业生产和管理，为油气田企业的发展创造良好的信息支撑环境。 (2)BP公司e-Field定义 数字油田是技术和业务流程的集合。它们对油田的所有资产，从油藏到销售终端，实时地获取、监视和分析油田数据，提供实时的、连续的、远程的监控和管理。可以频繁地获取油藏图像；快速地浏览集成的油藏、井筒和设备单元的记录；使用门户等可视化工具方便地访问数据，并对其解释和模拟。基于对地表和地下预测模型技术的数字决策支持系统被用于分析实时数据和直接或间接地控制开发生产环境。 (3)Shell的Smart Fields的定义 一个贯穿整个设备资产生命周期的由“测量一模拟一控制(measure．model．control)”到“测量-监控-决策-执行(measure．Monitor．decide．execute)过程的转变。其核心思想和技术是闭环、优化和集成。 图1数字油田示意图 数字油田可以说就是油田信息化和自动化的代名词。是全面地应用信息技术、计算机技术、通信技术、自动控制技术、石油勘探开发技术、现代管理思想、方法和技术等，对传统产业进行武装、提升和改造。在决策管理层、执行层和过程控制层以及企业内部和外部，全面提升生产技术能力、经营管理能力和市场应变力。它是企业发展战略的关键环节，是企业现代化的基本标志，是提高企业核心竞争力的重要手段，是走新型工业化道路的必然选择，是体制创新、管理创新和加强企业管理的重要途径，是科技进步的重要表现和组成部分，是带动各项工作提高水平的突破口，是企业求生存、图发展的必由之路。总之，数字油田是油田信息化的高级阶段，是油田信息化达到网络化、数字化、模型化和科学化的全新标志，是油田信息化的宏观目标，是油田信息化的重要里程碑，也是油田信息化的鲜明旗帜。图1是数字油田的示意图。
油气集输处理工艺及工艺流程 学院：延安职业技术学院 系部：石油工程系 专业：油田化学3班 姓名：王华乔 学号：52
油气集输处理工艺及工艺流程 摘要：油气集输工程要根据油田开发设计、油气物性、产品方案和自然条 件等进行设计和建设。油气集输工艺流程要求做到：①合理利用油井压力，尽量减少接转增压次数,减少能耗；②综合考虑各工艺环节的热力条件,减少重复加热次数，进行热平衡，降低燃料消耗；③流程密闭，减少油气损耗；④充分收集和利用油气资源，生产合格产品，净化原油，净化油田气、液化气、天然汽油和净化污水（符合回注油层或排放要求）；⑤技术先进，经济合理，安全适用。 油气集输，作为油田生产油气整体过程中的一个环节，在整体操作过程中，有着 极其重要的作用。油气集输主要负责的任务有四个方面：（1）将开采出来的石 油气、液混合物传输到处理站，将油气进行分离以及脱水，使原油达到国家要求 标准；（2）将合格的原油通过管道输送到原油储存库进行储存；（3）将分离出 来的天然气输送到再加工车间，进行进一步的脱水，脱酸，脱氢等处理；（4） 分别把经过处理，可以使用的原油和天然气输送给客户。由于油气集输涉及到整 个油田的各户钻井，因此相较于其它环节，油气集输铺设范围广，注意部位多等 诸多相关难题，因此，一个油田油气集输环节技术水平的高低，可能会直接波及 到整个油田的整体开发水平和能力。下面笔者对油气集输进行相关介绍，希望对 读者有所帮助。 一、油气收集包括集输管网设置、油井产物计量、气液分离、接转增压和油罐烃蒸气回收等，全过程密闭进行。 1、集输管网用钢管、管件和阀件连接油井井口至各种集输油气站的站外 管网系统（图1）。管线一般敷设在地下，并经防腐蚀处理。 油田油气集输集输管网系统的布局须根据油田面积和形状，油田地面的地形和地物，油井的产品和产能等条件。一般面积大的油田，可分片建立若干个既独立而又有联系的系统；面积小的油田，建立一个系统。系统内从各油井井口到计量站为出油管线；从若干座计量站到接转站为集油管线。在这两种管线中，油、气、水三相介质在同一管线内混相输送。在接转站，气、液经分离后，油水混合物密闭地泵送到原油脱水站，或集中处理站。脱水原油继续输送到矿场油库或外输站。从接转站经原油脱水站（或集中处理站）到矿场油库（或外输站）的原油输送管线为输油管线。利用接转站上分离缓冲罐的压力，把油田气输送到集中处理站或压气
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/9318746719.html, 油气生产物联网（A11）在油田的推广应用作者：郭智维 来源：《中国科技博览》2017年第28期 [摘要]分析了油田的生产管理现状，架构了油气生产物联网系统体系，实现了油气田生产动态实时监控，生产信息统计分析，生产工况实时诊断，并具备关键预警集中展现、在线管理设备资产、油气生产调度指挥管理等功能。同时A11系统可进行数据综合分析和历史数据对比，做趋势分析和故障预警，支持应急生产调度、远程油气生产指挥、油气生产工艺流程仿真模拟及优化运行，降低运行能耗，提高生产效率，实现科学决策。 [关键词]油气生产物联网（All）、4G无线网络技术、生产调度指挥管理、科学决策 中图分类号：T455 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）28-0204-02 1 引言 油气生产物联网系统（A11）是集团公司“十二五”信息化项目重点建设的三大标志性工程之一。A11的设立契合了信息化与工业化“两化融合”、“促进产业转型升级”的理念，符合集团公司稳增长、调结构、转方式的工作方向。 All系统利用物联网技术，建立覆盖中国石油油气地面生产各环节的数据采集与监控子系统、数据传输子系统、生产管理子系统，实现生产数据自动采集、远程监控、生产预警等功能，支持油气生产过程管理。通过生产流程的优化、管理流程的优化、资产配置的优化，组织机构的优化，实现生产方式的变革＼生产效率的提高、管理水平的提升。其业务范围覆盖油气生产全过程，包括油气举升、油气集输（产量计量）、油气水处理与油气储运。 2 油气生产现状分析 目前油田在相关采油厂1400多口抽油机井上安装了单井自动化设备，其他区域油井压力、电参都没实现自动采集，对工况实时诊断、及时发现油气生产异常存在不足，导致油田单井自动化存在以下问题： （1）生产数据没有有效共享，对影响生产过程的主要因素缺乏有效监控手段。 （2）分散的“信息孤岛”，无法利用同一平台进行集中化管理。 （3）没有长期的历史数据存储，无法实现全油田信息浏览。 （4）各采油厂监控软件未实现单井量油、工况诊断、自动巡检等功能，不能及时发现单井异常状态。
油田注水开发工艺技术研究 发表时间：2019-02-13T17:08:18.657Z 来源：《知识-力量》2019年4月下作者：徐杰[导读] 油田注水是一项复杂且难度很大的工艺技术，必须根据复杂的客观条件，做好充分的准备工作，才能保证其正常发挥。本文在对油田注水工艺技术概述的基础上，阐述了其具体的工艺研究。 （中石化节能环保工程科技有限公司，湖北省武汉市 430000） 摘要：油田注水是一项复杂且难度很大的工艺技术，必须根据复杂的客观条件，做好充分的准备工作，才能保证其正常发挥。本文在对油田注水工艺技术概述的基础上，阐述了其具体的工艺研究。 关键词：油田；注水；开发；技术 一、油田注水工艺技术概述 基于有效的处理油田开发的矛盾问题，可以采取注水开发与人为补充能量的措施，增加油井的产能，从而实现油田开发的目标。大量的油田在采取注水开发的措施后，均增加了油田的产量。然而在注水开发时间不断增加的情况下，还应该对注水量进行有效的控制，以此来避免高渗透层较早的见水。使得油井的含水率得到合理的控制，防止出现高含水，造成油田生产动能损耗的情况。 注水是稳定油层压力的举措，能够带来油田开发的良好效果，给油层补充产能。注水方式包括把水井当作油层的注水体系，也即笼统注水，还能够进行分层定量注水，实现分层开发的效果。笼统注水的管柱架构较为单一，包括油管与喇叭口等，无法实现分层与全井注水的目标。分层注水的工艺技术措施，是利用封隔器和配水器，将井下的油层部位分成若干个层位实施分层注水。 二、当前油田开发中的问题阐述 现阶段油田开发存在一系列的问题，具体如下：在油田开发的最后阶段渐渐出现油田注水补能的问题，此外油田注水管道由于长时间的施工而出现腐蚀现象，大量的油井注水变得越发困难，并且大量的油井因为机械杂质的影响而出现了分柱级别减小的现象，其在很大程度上给油田的注水开发工艺带来了不良的影响。通过开展长时间的注水施工，出现了油田的注采工艺矛盾，造成油田井网系统遭到破坏，在开发中储能效果变差，其是因为油管堵塞而开放底层的渗透性降低而造成所开发油井效果变差。由于开发油层间的非均匀特点的影响，而造成油井的水淹差异性增大，以此导致油井开发的动性水平变低。 三、注水开发工艺技术的研究 基于提高油田的采油效率，应该对油田的注水工艺和油田注水的技术措施进行全面的改进，以此来达到已开发油田的二次采油目标。另外，还应该大规模的提高油田单井的高压注水效果，达到油井分层的管理目标，以此才可以有效的满足油层的科学分配要求，满足相关的规范性要求。与此同时，还应该促进对油井堵塞问题的处理，以此来增加油田的经济效益。 （一）采取多脉冲加载压裂的措施来改进油田注水开发工艺 采取这一技术能够促进油田注水井的压力降低，对井内加注灌水，能够大大的减小底层的破裂压力，以此实现对地层的破裂态势有着合理的控制。其在深石油井的开发与作业上有着非常大的优势。这一技术能够为石油井的酸化压缩带来良好的地层条件。由于多脉冲加载压裂技术的使用，使得地层的压裂作用时间得到大大的延长，此外，还使得油层的能产生很多不受地层限制和约束的裂痕，进而延长了裂痕体系，大幅度的增强了地层的渗透导流的能力。这一技术有着非常高的施工效率，能够让已经开发完成的油井发挥出非常好的增产作用。 （二）采取化学调驱技术来改进油田注水开发工艺 基于让油田的吸水剖面得到有效的调节，且进一步提高油田在含水期的油层开发水平，让石油的产量处于递减的水平中，增强石油的综合采收水平。在油层注水的过程中，其中被注入的水通常是顺着高渗透层开裂的走向来窜进，而造成油井不同层面的受力不均衡。而小剂量的化学调驱的封堵半径比较小，使得后期所注入的水绕过了封堵的屏障，进而大大的缩短了石油开采的工期。 （三）采取压裂解堵手段来完善油田注水开发工艺 这一技术能够促进油层的整改与增产。在油层酸化效果不明显的地方展开压力增注的实验研究，能够采取这一技术的主药剂反应，在高温高压气体的作用下，促使油层出现裂痕。这一技术能够促进不同堵塞井的完善，同时还可以觉得堵塞井的欠注问题以及注水不成功等问题，在实践的应用中起到了良好的采收效果。 （四）采取堵水配套性工艺来完善油田注水开发工艺 现阶段，在石油的开发中已出现了围绕具备隔层条件的高含水井展开的注水开发工艺，其能够有效的处理采油堵水问题，该项工艺包括一次性管柱和机械化寻找管柱等工艺。这一系列技术能够促进那部分高含水层等有效的实现机械封堵，还能够对油层高含水层中的液体产量实现合理贷款通知，促进油层低含水量与液体量得到进一步的提高。实践证明通过堵水配套工艺技术来改善油田注水开发工艺不单单可以降低含水量，还可以使得油层的采油量大大增强。 （五）采取强化注水技术来完善油田注水开发工艺 这一项技术能够制定科学合理的压力驱动系统来对注水强度与注水比进行合理的分析，以此得到地层与注水间的联系，进一步促进油田注水开发技术的发展和完善。 结语 综上所述，油田的注水开发工艺技术可以有效地提高油井的出油量，保证油田开采的顺利进行，因此要不断创新油田的开发技术，通过科学合理有效的新技术、新工艺来为油田开发保驾护航。 参考文献 [1]胡佳杰,马福昊.浅谈油田注水开发方面后期提高采油率的有效方法[J].化工管理, 2013(12):86-86. [2]侯春华,陈武,赵小军.油田注水开发经济评价方法研究[J].西南石油大学学报（社会科学版）,2014, 16(2):1-6. [3]李广斌,赵玲甫.适应油田开发后期的油田注水模式研究[J].化工设计通讯,2017, 43(11)
浅谈物联网技术在油田中的应用 摘要：本文以目前油田特色的物资管理现状为切入点，结合物联网技术特点，以及国内外物联网在物流管理方面的成功经验，分析了目前油田物流管理的实际需求及管理盲点，提出了在油田物流管理方面的实施建议，以及对油田其他领域在物联网应用方面的展望。 关键词：物联网油田物流智能管理 石油行业是高消耗的劳动、科技密集型行业，物资供应管理在石油行业的生产运行和管理当中起着非常重要的作用。物资供应的信息化建设应当准确把握物资市场和生产需求，持续巩固物资供应管理体制，积极完善业务运行和专业化管理体系，为油田实现既定工作目标，降低生产成本，提高经济效益发挥积极作用。 随着油田精细化管理管理要求的提高，实现油田物资的科学管理，及时了解油田物资的真实流向，以及物资的实际消耗、使用状态，建立油田物资全过程、全寿命周期的跟踪管理模式，实现油田物资流向情况实时掌握，流向控制精细化，消耗统计准确化，回收利用科学化是油田发展的必然趋势，也是油田物资管理业务模式向精细化转变的必然要求。 一、国内外现状及发展趋势 1.物联网技术在在国外石油行业实物管理中应用现状 2009年，加拿大Nabors公司采用RFID技术进行维护和管理全国范围内86台钻井设备，实现钻机设备的定位追踪和维护检修情况预警，解决了一个劳动密集型的问题，即远程追踪上百种资产的位置，情况和使用记录，管理者可以在任何时间知道公司的设备在何地，它们是否被检修，甚至能知道检修的时间。 2009年以来，意大利Saipem公司利用RFID技术追踪管理20000 多件钻井设备，包括近海船舰，及起重机、钻机、钢管、吊索、大钩和浮标，实现设备类物资的综合管理、库存管理和评价体系。 2.物联网技术在国内物资供应管理中应用现状及发展趋势 海尔集团通过与ERP紧密集成的B2B采购平台，实现了供应商之间的协同商务，企业供应商之间形成以采购订单为中心的战略合作伙伴关系，达到双赢的目标；另一方面，海尔通过物流信息系统的实现和电子商务，可以在世界范围内选择合适的供应商，进行集中采购和控制，使海尔仓库面积减少了三分之二，资金周转次数提高50%～150%，库存资金降低15%～40%。 二、目前油田物资管理需求分析
油田油气集输与处理工艺技术 发表时间：2019-08-13T09:12:28.407Z 来源：《防护工程》2019年10期作者：陈辉 [导读] 通过不断对油田油气技术工艺进行研究发展，可以更好地确保所开采出来油气质量。 中国石油新疆油田分公司新港公司新疆克拉玛依 834000 摘要:当前阶段，我国油田事业飞速发展，在对油田进行开采过程中，不断进行油田油气技术可以很好地将油田企业的经济效益提升上去，确保企业可以持续发展。通过不断对油田油气技术工艺进行研究发展，可以更好地确保所开采出来油气质量。 关键词：油田油气；集输；处理工艺 1油气集输技术分析 1.1原油脱水技术 原油的脱水技术在油气集输工艺技术中尤为重要，可以说是最为关键的一个环节。原油脱水技术繁琐复杂，一般由两大部分组成。第一部分是使用大罐沉降技术将游离水脱除，第二部分是利用平挂电极与竖挂电极交直流复合电脱水技术对其进行处理。在大罐中由于油水的密度不同，互相不会融合，利用重力和浮力双重作用使得油水分离，在分离之后收油装置会收集分离沉降后的原油。再利用平挂电极与竖挂电极之间的复合电极形成高压电磁场，水珠在高压下不断变形，同时在电场力的作用下快速的实现聚结，再次有效沉降。对于不同种类的油来说要适当变通处理方法。稠油的油水密度相差较小且粘度较大，用传统的脱水技术耗资较大，效果也不尽如人意，因此在利用多次大罐沉降技术之后可以通过高温加热的方法提升温度，加快沉降的速度以此来有效提高稠油的分离效果。 1.2原油集输技术 当前阶段，我国更多的是对低渗透以及小断块油田进行开发，通过对原油集输技术进行研究，可以很好地降低原油开采过程中原油的损耗。在进行原油集输过程中，我国目前所采用的技术就是对相应的运输流程进行简化，具体就是通过将管网进行串联，以将原油的运输效率进行提升，并且降低原油在运输过程中所出现的损耗。此外，在集输上，对采油企业以及原油加工企业采取并行化处理的方式，目的就是为了将两者进行有效融合，使得原油的生产、加工和销售呈现出一体化状态，从而可以更好地保证原油生产企业的经济效益。关于稠油集输技术方面，将稠油原油六道加工技术工艺进行有效的融合，从而可以对传统稠油加工技术进行改善，在输送过程中采取集输化方式，避免稠油在运输过程中出现的高损耗现象，确保稠油的运输效率以及运输质量。当前我国在对高含水原油集输工艺进行改善的过程中，所采取的方式就是对其进行预处理，在对高含水量原油进行处理过程中，通过对三相分离器进行应用可以很好地对原油和水分进行分离，真正将原油的质量提升上去。但是需要特别注意的是，目前所采用的工艺还很难将原油当中的大部分水分去掉，只能去掉一部分水分，并且同国外高含水量原油预分离技术还是存在比较大的差距。 1.3油气水多相混输技术 由于油气集输路线较长，采取混合集输的技术能够使集输效果更明显，该技术现发展迅速，应用广泛，效果良好，是目前使用最多的一种新型技术。油气水多相混输技术是将两种技术相结合，同时发挥其优势，弥补各自的不足。不仅优化了运输技术、提高了运输效果，也减少了经济成本的投入，有效节省了人力物力，避免了资源的浪费。在此基础上为了更好地发展油气水多相混输技术，还应当不断深入研究电热技术，多次检验混合输技术的效果，更好的为石油事业做出贡献。相比于其他国家的成果我们应当继续努力，不断进步。 2油气集输处理工艺 油田产物是油气水三相的混合物，经过油气水的初步分离，降低了混合物的含水率，之后，对原油和水进行彻底的分离，将原油中的游离水和乳化水分离除去。分离获得的天然气经过除油净化处理，计量后用于加热炉作为燃料进行燃烧，剩余的天然气通过压缩机系统输送给天然气处理场所，实施进一步的净化处理，获得的商品天然气外输。分离出来的含油污水经过深度污水处理，除去其中的油和悬浮颗粒，使其达到注入水的水质标准后，经过注水泵加压，输送至注水干线，经过配水间进入注水井，达到水驱的开发效率。油气水三相分离的工艺技术措施，主要依靠油气水的密度差异，利用重力沉降分离的原理，获得油气水三相的初步分离结果。为了提高原油破乳脱水的效果，应加强对破乳剂的研制，选择高效的原油破乳剂，通过管道的热化学脱水和电化学脱水技术措施，将原油中的乳化水脱除，促使外输原油的含水达到标准的规定。对含油污水的处理工艺进行优化，设计含油污水的除油技术措施，通过气浮选等技术，将含油污水中的浮油分离出来，经过收油处理，使其作为油田产物的一部分，作为油田产量的补充。而含油污水中的悬浮颗粒，通过过滤设备的作用，选择最佳的过滤材料，保证悬浮颗粒的含量达标，对含油污水处理后的水质进行化验分析，达到水质标准后，方可注入到油层。 3油气集输储运工艺设计要点 3.1 站外油气集输储运工程设计重点 站外油气集输储运工程设计要选择适合的模式，例如单井集油模式，这种模式下，要做好单井计量方法选择，科学布置阀组间，选择适合的集输管材。其次，要做好工艺计算。工艺计算包括热力计算、水力计算、强度计算，以计算结果为参考实施标准化设计。做好地面工程建设规模和工艺流程的优化和简化，将机械技术、电气技术、信息技术进行有机结合，根据目标进行配置功能，进而实现中小型站场或大型站场中多个生产单元同时运行的目的。 3.2站内油气集输设计重点 油气处理主要包括油气分离与脱水等环节，石油企业要结合油品性质，采取相应的油气分离技术与脱水技术，优化工艺流程，本着“大型模块化、小型一体化”的原则建站，将传统油田地面建设转变为“搭积木”式的快速建设，建设周期短，成本低，安全可靠。对于油气分离可以建立一体化集成装置，原油通过来液阀组进行收集和计量，进入缓冲罐在通过增压泵加压进入一级分离器，油气水分离后原油进入储油罐，天然气进入加热原油，再次进入二级分离器，分离器要配置加药口，分离后还要科学处理污水。 3.3 外输工艺设计 油气集输储运过程中原油外输工程设计占据重要的地位，要科学设定建设规模，选择适合的管材，优化外输管线设计。外输管线的设计首先要确定参数，包括水力计算、热力计算和强度计算，科学计算出外输管线的外径，合理设置中间站。外输管线线路设计要注意走向，铺设方式也要选择最适合的，管线防腐蚀维护也要注意，科学设置热力补偿区，确定固定墩位置。输油管道要设置清管设备，设置清
2012年4月8日星期日 1、黑油模型：指油质较重性质的油藏类型。黑油模型是最完善、最成熟，也是应用最为广 泛的模型。是油藏数值模拟的基础，其它模型大都是黑油模型的扩展。 （1）黑油模型的基本假设：（1）油藏中的渗流是等温渗流。（2）油藏中最多只有油、气、水三相，每一相均遵守达西定律。（3）油藏烃类只含有油、气两个组分。在油藏状态下，油气两组分可能形成油气两相，油组分完全存在于油相内，气组分则可以以自由气的方式存在于气相中，也可以以溶解气的方式存在于油相中，所以地层内油相为油组分和气组分的某种组合。在常规油田中，一般不考虑油组分向气组分挥发的现象。（4）油藏中气体的溶解和逸出是瞬间完成的，即认为油藏中油气两相瞬时达到相平衡状态。（5）油水之间不互溶；天然气也假定不溶于水。 （2）物性：页岩最突出的特点是孔隙度和渗透率极低，典型的气页岩的基质渗透率处于微达西~纳达西范围，因此气体在储层中的流动主要取决于页岩中天然裂缝的发育情况 （3）矿物组成：粘土矿物和碳酸盐含量低、粉砂质或硅质（石英）含量较高比较有利。（4）裂缝：裂缝发育适中。 2012-4-9 4、压裂工艺成果 压裂工艺推陈出新，分段压裂、裂缝性气藏压裂、火山岩压裂、降滤压裂、重复压裂、转向压裂、控缝高压裂等压裂技术得到了成功应用，特别是水平井分段压裂技术的推广应用，在保障油气田增储上产方面发挥了巨大作用。 较好指标：
水平井压裂分段数：9段 深层气压裂最大支撑剂量： 908.5t （角64－2H井） 最大注入井筒液量： 4261.1m3 最大酸压规模：1603 m3 ?水力喷射分层加砂压裂在四川、长庆地区施工20余井次，平均单井次缩短施工周期20天以上；气井应用不动管柱分层压裂技术307井次，施工成功率99%；平均单井缩短试气周期20天以上；连续混配压裂施工405井次，累计配液88898 m3，累计缩短施工周期425天。 ?裸眼封隔器分段压裂取得突破性进展。全年在苏里格等地区现场应用22井次，并取得良好效果。长城钻探在苏里格气田采用裸眼封隔器进行压裂投产后产量是临近直井的5倍以上。 ?川庆钻探与美国EOG公司合作，在角64－2H井应用水平井泵送电缆桥塞压裂技术，成功完成水平井9段分层加砂压裂施工，注入液体4261.1m3，支撑剂908.5t，刷新此项工艺技术作业时间最短、段数最多（9段）、注入砂量最大、注入液量最多、累计作业时间最长等5项亚洲记录， ?2010年，国产水平井裸眼封隔器及配套工具的成功研发和推广应用，打破了外国公司的垄断，取得了很好的增产效果，产量是临近直井的3倍以上。 ?2010年，川庆钻探在合川 2口井成功进行了连续油管喷砂射孔环空6－7级分段压裂现场施工；西南油气田的威201页岩气井也已进行了2次的页岩气压裂改造施工，为非常规气藏有效开发探索出了新的途径。 5、机械分段压裂技术 机械分段压裂技术包括裸眼封隔器分段压裂技术、动管柱套管内多封隔器卡封分段压裂技术、不动管柱套管内多封隔器卡封分段压裂技术、封隔器＋桥塞分段压裂技术等。 1、裸眼封隔器分段压裂 ◆裸眼封隔器分段压裂是苏里格水平井储层改造的主要方式：到目前苏里格共完成裸眼分段压裂36井（167段），占整个水平井改造总井数的81.8%。 ◆应用规模逐年扩大： 09年8井次、10年1~7月28井次。 ◆技术水平逐步提高：分段数从3段到10段（工具已下井，近期压裂施工），最长水平段1512m，最大下入深度5235m。 套管鞋：3698.81
解决方案编号：YTO-FS-PD708 油气集输工艺分析通用版 The Problems, Defects, Requirements, Etc. That Have Been Reflected Or Can Be Expected, And A Solution Proposed T o Solve The Overall Problem Can Ensure The Rapid And Effective Implementation. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
编写人：xxxxx 审核人：xxxxx 油气集输工艺分析通用版 使用提示：本解决方案文件可用于已经体现出的，或者可以预期的问题、不足、缺陷、需求等等，所提出的一个解决整体问题的方案（建议书、计划表），同时能够确保加以快速有效的执行。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 摘要：在我国石油事业的建设中，油气集输是非常重要的一项工作，其主要将我们日常油田开采工作中所采集的石油以及天然气等资源进行一系列的加工、收集。在本文中，将就我国的油气集输工艺技术进行一定的分析与探讨。 Abstract：In the construction of China's oil industry，oil and gas gathering and transportation is a very important job. It refers to a series of processing and gathering work of oil and gas resources collected by daily oil exploration work. This article analyzes and discusses the oil and gas gathering and transportation technology in China. 关键词：油气集输；工艺；技术 Key words：oil and gas gathering and transportation；process；technology 0 引言
水力压裂 水力压裂水力压裂水力压裂在油田开发中，人们发现，在对油层进行高压注水时，油层的吸水量开始随注水压力的上升而按一定比例增加。开始当压力值突破某一限度时，就会出现吸水量成几倍或几十倍的增加，远远超出了原来的比例，而且当突破某一限度后即使压力降低一些，其吸水量仍然很大。实践中的这一偶然发现，给人们以认识油的新启示：既然油层通过高压作用能提高注入量，那么通过高压作用能否提高油层的产量呢？经过多次证明：油层通过高压作用后，不但可以提高产量，而且能较大幅度的提高产量。最早进行压裂工作的是1947年在美国的湖果顿气田克列帕1号井进行的，苏联是1954年开始的，而我国是1952年在延长油矿开始的。40年代末水力压裂常作为一口井的增产措施来对待，但发展至今在油气田开发中的意义，已远远超过了一口井的增产增注作用。在一定条件下能起到改善采油或注水剖面，提高注水效果，加快油田开发速度和经济效果的作用。近些年来，国外在开发极低渗透率（以微达西计）的气田中，水力压裂起到了关键性的作用。本来没有开采价值的气田，经大型压裂后成为有相当储量及开发规模很大的气田。从这个意义上讲，水力压裂在油气资源的勘探上起者巨大的作用。由于上述原因，水力压裂无论在理论上、设备上、工艺上，在短短的几十年来发展的很快。现今的压裂设备能力，一次施工可用液量3000~4000米3，加砂300米3，可压开6000米的井深，裂缝长达1000米。从实践中，我们认识到压裂是油气井增产、注水井增注的一项重要措施。其优点是：施工简单、成本较低、增产（注）显著。适用于岩性微密、低渗透地层。§§§§4.1 压裂的增产原理压裂的增产原理压裂的增产原理压裂的增产原理一一一一. 压裂的过程压裂的过程压裂的过程压裂的过程压裂是靠水（液体）传导压力的，故也叫水力压裂。其过程是：在地面采用高压大排量的泵，利用液体传压的原理，将具有一定粘度的液体以大于油层吸收能力的排量向井内注入，使井筒内的压力逐渐提高。当压力增高到大于油层破裂所需要的压力时，油层就会形成一条或几条水平或垂直裂缝。当继续注入液体时，裂缝也会向油层深处延伸与扩展，直到液体注入速度等于油层渗透速度时，裂缝才会停止延伸与扩展。如果地面停止注入夜体，油层由于外来压力消失，又会使裂缝闭合，为了防止停泵后裂缝闭合，在挤入的液体中加入支撑剂（如石英砂、核桃壳等），使油层中形成导流能力很强的添砂裂缝。 导流能力导流能力导流能力导流能力=添砂裂缝渗透率添砂裂缝渗透率添砂裂缝渗透率添砂裂缝渗透率Kf××××裂缝宽度裂缝宽度裂缝宽度裂缝宽度W 二二二二. 增产