时间:2022-08-15 20:18:27
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如今经济的飞速发展导致对石油资源的需求量逐渐增加,石油勘探业的发展在机遇中也面临了各种挑战,具体表现如下:
(1)石油资源有限所带来的挑战。石油作为不可再生资源,在世界范围内都占有非常重要的战略地位,而经济的发展又对石油的需求越来越大,已有的石油资源都难以满足经济发展的需求,石油勘探技术所带来的综合开采效率和石油勘探的质量决定了石油资源的利用,发展和采用新的勘探方法意义重大。
(2)石油行业的竞争所带来的挑战。低油价和行业内部的竞争给石油行业和石油勘探带来了很大的挑战,油气勘探项目的经济效益能否得到保障,取决于综合勘探技术的发展和勘探业的综合管理水平。
(3)勘探对象的日益复杂给勘探技术带来的挑战。勘探成熟度的提高给勘探技术的发展带来了挑战,我们通常所说的成熟度(即地质中的成熟度),通常是相对碎屑岩而言的,分为结构成熟度和成分成熟度两种,而勘探对象的复杂也对钻进、测井等勘探技术提出了新的要求。
2.石油勘探技术发展的现状
(1)测井技术的进步。油田勘探与开发过程中,测井是确定和评价油、气层的重要手段,也是解决一系列地质问题的重要手段。测井技术的优势在于,发现油气层并对油气层资源做出评价、精细分析、描述相关特征并进行管理等等,现代测井技术发展的主要趋势是,测井地质工程的应用能力不断提升,测井信息的采集工作逐步向网络化,成像化,频谱化等方向,在四大技术体系的带动下,向三维测量的方向上发展。
(2)钻进技术的进步。在钻进领域的不断进步和技术发展中,石油勘探技术的发展和进步也被其带动,膨胀管技术,单直径技术,以及微孔钻井技术的发展都大大推动了石油勘探的发展,虽然其中还有很多的技术难题亟待解决,但现代钻井技术发展趋势是向信息化、智能化方向发展、向多学科紧密结合、提高油井产量和油田采收率方向发展、向有效开采特殊油气藏方向发展已经非常明确。
二、展望未来的石油勘探技术发展
1.新的勘探技术和勘探方法应运而生将会是必然趋势石油资源作为不可再生资源,其特点决定了石油勘探技术将朝着精细化的方向上发展,对于新领域的探索要求更为先进的勘探技术作为保障,特别是对一些非常规的油气资源勘探更是如此,因此新技术和新方法的勘探要求将随着勘探领域的拓展而不断发展。
2.学科技术的交融应用将是石油勘探技术发展的关键自然技术,社会科学,特别是信息技术的发展促进了石油勘探技术的发展和进步,也让新的勘探技术和勘探方法应运而生,展望未来的石油勘探技术发展,学科间的发展和相互交融所带来的进步必然在石油勘探领域带来一场革命,信息化智能化的石油勘探发展将是一个发展趋势。
3.现有的勘探技术将会深化,细化,综合化石油资源的紧张将会让老油区的勘探工作再次成为焦点,更为精细化和更为深入,涉及更广的勘探,更为综合的研究和技术发展将成为趋势,充分开发利用遥感资料、地震资料、测井资料和钻井资料。
4.勘探目标将会出现转移我国的石油勘探开发多集中在浅层的开发,所以勘探技术的应用大多集中在浅层,传统的勘探认知对象局限在盖层甚至是上部盖层中,随着石油勘探要求的不断提高,由浅层勘探转向深层勘探必然会带来勘探技术上的革新,把勘探重点转向前中生界海相地层和变质基底以及早新生代海相残留盆地的油气资源的勘探,要求我们在勘探技术的认识上需要提升,同时打破传统勘探技术的认识,加大科技投入,适应新的勘探发展要求。
5.石油勘探将逐渐被天然气所取代石油作为不可再生资源,如果仅仅依靠这一种资源来发展必然会受到限制,而有人说二十一世纪是天然气的时代,天然气资源作为石油资源的替代品,一些非常规油气资源的勘探工作将会是未来几年的发展方向,许多新的勘探科技和方法将会应用到非常规石油资源领域。
三、总结
1.石油勘探技术发展所面临的挑战如今经济的飞速发展导致对石油资源的需求量逐渐增加,石油勘探业的发展在机遇中也面临了各种挑战,具体表现如下:(1)石油资源有限所带来的挑战。石油作为不可再生资源,在世界范围内都占有非常重要的战略地位,而经济的发展又对石油的需求越来越大,已有的石油资源都难以满足经济发展的需求,石油勘探技术所带来的综合开采效率和石油勘探的质量决定了石油资源的利用,发展和采用新的勘探方法意义重大。(2)石油行业的竞争所带来的挑战。低油价和行业内部的竞争给石油行业和石油勘探带来了很大的挑战,油气勘探项目的经济效益能否得到保障,取决于综合勘探技术的发展和勘探业的综合管理水平。(3)勘探对象的日益复杂给勘探技术带来的挑战。勘探成熟度的提高给勘探技术的发展带来了挑战,我们通常所说的成熟度(即地质中的成熟度),通常是相对碎屑岩而言的,分为结构成熟度和成分成熟度两种,而勘探对象的复杂也对钻进、测井等勘探技术提出了新的要求。
2.石油勘探技术发展的现状(1)测井技术的进步。油田勘探与开发过程中,测井是确定和评价油、气层的重要手段,也是解决一系列地质问题的重要手段。测井技术的优势在于,发现油气层并对油气层资源做出评价、精细分析、描述相关特征并进行管理等等,现代测井技术发展的主要趋势是,测井地质工程的应用能力不断提升,测井信息的采集工作逐步向网络化,成像化,频谱化等方向,在四大技术体系的带动下,向三维测量的方向上发展。(2)钻进技术的进步。在钻进领域的不断进步和技术发展中,石油勘探技术的发展和进步也被其带动,膨胀管技术,单直径技术,以及微孔钻井技术的发展都大大推动了石油勘探的发展,虽然其中还有很多的技术难题亟待解决,但现代钻井技术发展趋势是向信息化、智能化方向发展、向多学科紧密结合、提高油井产量和油田采收率方向发展、向有效开采特殊油气藏方向发展已经非常明确。
二、展望未来的石油勘探技术发展
1.新的勘探技术和勘探方法应运而生将会是必然趋势石油资源作为不可再生资源,其特点决定了石油勘探技术将朝着精细化的方向上发展,对于新领域的探索要求更为先进的勘探技术作为保障,特别是对一些非常规的油气资源勘探更是如此,因此新技术和新方法的勘探要求将随着勘探领域的拓展而不断发展。
2.学科技术的交融应用将是石油勘探技术发展的关键自然技术,社会科学,特别是信息技术的发展促进了石油勘探技术的发展和进步,也让新的勘探技术和勘探方法应运而生,展望未来的石油勘探技术发展,学科间的发展和相互交融所带来的进步必然在石油勘探领域带来一场革命,信息化智能化的石油勘探发展将是一个发展趋势。
3.现有的勘探技术将会深化,细化,综合化石油资源的紧张将会让老油区的勘探工作再次成为焦点,更为精细化和更为深入,涉及更广的勘探,更为综合的研究和技术发展将成为趋势,充分开发利用遥感资料、地震资料、测井资料和钻井资料。
4.勘探目标将会出现转移我国的石油勘探开发多集中在浅层的开发,所以勘探技术的应用大多集中在浅层,传统的勘探认知对象局限在盖层甚至是上部盖层中,随着石油勘探要求的不断提高,由浅层勘探转向深层勘探必然会带来勘探技术上的革新,把勘探重点转向前中生界海相地层和变质基底以及早新生代海相残留盆地的油气资源的勘探,要求我们在勘探技术的认识上需要提升,同时打破传统勘探技术的认识,加大科技投入,适应新的勘探发展要求。
5.石油勘探将逐渐被天然气所取代石油作为不可再生资源,如果仅仅依靠这一种资源来发展必然会受到限制,而有人说二十一世纪是天然气的时代,天然气资源作为石油资源的替代品,一些非常规油气资源的勘探工作将会是未来几年的发展方向,许多新的勘探科技和方法将会应用到非常规石油资源领域。
三总结
1.项目选取缺乏适应性
专业核心课程项目的选取大多来源于大型石化公司生产岗位,校内的生产实训装置与大型石化公司生产一线装置相比较,差距太大。导致工作任务项目化在实施过程中难度较大,有很多任务根本无法实施,最终导致项目化专业核心课程又回到了传统的授课模式。
2.专业教师缺乏实践性
高等职业教育要求教师具备“双师”素质,并不是拿到了“高级工证”或“技师证”就属于“双师”型教师。学院石油化工生产技术专业教师的结构不合理,老教师具有一定的企业生产经验,但教育理念过于传统。青年教师学历层次较高,专业理论功底较扎实,但由于从教时间短,又缺乏实践操作经验和实践技能。绝大部分教师对教育教学理论了解不深,对职业教育教学规律把握不准,对教育教学技艺应用不够熟练。
3.企业参与度不足
对学生生产实践能力的培养,只是基于企业,而企业本身并没有较好地参加到学生实践能力培养中来。目前的校企合作只局限于把企业的生产能手、技能专家等召集到一起讨论课程的开发,往往忽略了课程的实施环节。聘请的企业兼职教师并没有真正参与到教学当中去。另外企业作为“校企合作”伙伴,对项目化教学的支持也不够。有些任务的实施是需要在企业生产一线进行的,但往往由于客观原因导致学生进不了工厂。
4.学生缺乏社会责任感
化工专业毕业生的就业岗位大多需要倒班,有些工厂离市区还很远。一些毕业生下不去、扎不深、留不住、难干好,跳槽现象较严重。
二、创新人才培养模式的思考
1.职业岗位分析
从近几年的石油化工生产技术专业毕业生的就业情况来看,毕业生的就业岗位有6类:一是生产一线的操作岗位。从事化工生产的操作、调试、运行与维护,这类人员占调查人数的30%。二是生产一线的技术岗位。从事化工产品的质量监督与控制等,这类人员占调查人数的40%。三是生产管理岗位。从事生产组织、技术指导和管理工作,如,工作在企业或公司的计划科、生产科、企管办等,这类人员占调查人数的15%。四是产品的销售、售后的技术服务等岗位。这类人员占调查人数的5%。五是产品的开发、科研、制图等工作岗位。这类人员占调查人数的5%。六是行政管理和个体、其他等岗位。这类人员占调查人数的5%。以上调查结果表明,高职高专石油化工生产技术专业是培养生产、管理、服务一线需要的、具有综合能力和全面素质的技术技能型人才。毕业后,学生主要从事成熟技术与管理规范的相关工作。如,操作与维修人员、工艺技术人员和管理人员等。从学院对2011届和2012届毕业生进行调查的结果显示,毕业生认为,本专业最需要改进的地方是“实习和实践环节不够”。这可以看做是社会对高职高专化工专门人才规格要求的直接反应。
2.职业能力分析
职业能力是确定专业培养目标的依据,良好的职业道德和职业素质是学生未来做好所从事工作的前提和基础,没有良好的职业道德和职业素质不可能做好职业工作。化工行业对高职石油化工生产技术专业人才的职业能力要求包含:操作能力、认知能力、表达能力及其他的相关能力。(1)操作能力是履行岗位职责的动手能力。包括:岗位需要的职业技能。如,化工仪表、仪器的操作及使用和计算机的操作等。基本的实验能力及设计能力,要求理解石油化工生产技术工作的内容要求和操作程序,掌握应知应会的职业技术规范,具有处理生产中出现的事故,一定的维修化工设备的能力等。具体的项目是:化工现场的操作、工艺流程编制实施、工艺参数的调整规范、紧急事故的及时处理和技术改进等。(2)认知能力是指获取知识和信息的能力,观察和判断临场应变的能力,运用所学专业知识分析解决实践问题的能力,以及进行技术革新和设计的创新能力等。(3)表达能力是指语言表达、文字表达和数理计算及图表展示的能力。(4)其他相关能力主要指,组织管理能力、自我发展能力和业务交往能力及社交能力。能将工程设计转变为工艺流程,将管理规范转化为管理实效。具有学习小知识、接受新事物的本领,并能自觉开发、充分发挥自身优势。能够处理好业务关系和人际关系,善于与人合作交流,并能沟通、协调横向关系与纵向领属关系。
3.创新人才培养模式
结合新疆经济发展需要大量石油化工行业的技术技能型人才的实际,构建出适合化工生产特点,符合人才培养规律的“校企共育、教训融合”的人才培养模式,按企业岗位能力要求设置课程教学内容和教学环节。(1)优化专业核心课程体系。根据学校办学定位,炼油化工行业对专业人才培养的要求,以职业综合能力为核心,与行业企业合作进行基于工作过程的课程开发和设计,形成“工学结合”特色鲜明的专业核心课程体系(见图1)。(2)教学环节安排。第一学年进行职业基本素质能力培养,在学校主要进行英语、计算机等职业素质课程和部分职业通用技术知识的学习。第二学年、第三学年安排学生开展模拟训练和实训,并以工学结合的方式在企业顶岗实习,实现教学、实习、就业、工作的紧密结合,提高学生化工专门技能。(3)课程教学实施过程。课程教学实施过程做到“四合一”,即理论与实践融合,仿真模拟与实际操作结合,教室与实训室整合,以及教师与师傅配合等。从而强化学生石油化工生产操作能力,提高学生职业素质,实现企业与学校在石油化工技术技能型人才培养中的深度融合。
三、实施效果分析
石油作为一种化石资源,是宝贵的,不可再生的,是国民经济发展的命脉所在。但是随着我国经济社会的快速发展,社会对石油资源需求量的增加,给我过石油产业的发展带来了严峻挑战,我们知道,我国的石油资源储量相对较少,且优质的石油更是少之又少,因此,在未来发展过程中如果得不到妥善解决,将会严重影响我国经济社会的可持续发展。纵观我国现阶段的石油地质勘探技术主要包括物探技术、钻井技术和测井技术。
2油地质资源勘探技术创新的研究
首先,我们先来探讨下物探技术的创新。传统的物探技术是地震勘探技术,这种技术可以在需要勘探的地区人工的制造一个地震波,如果探测器接收到反馈地震波携带有可表征地下地质特性的相关信息,然后相关工作然元对这些信息进行处理和分析汇总,就可以确认被探测区域是否存在油气资源,之后为进一步提升物探精准度,反射地震技术、数字地震技术以及三维地震技术等性能更稳定、参数更精确的物探技术被应用到物探领域中。其次,我们在来探讨下测井技术的创新。随着科技的进步与发展,测井技术在油气勘探、开发、生产等全过程中发挥着很大的作用,为石油事业带来了很高的经济效益。测井技术在油气勘探与开发中占有着很重要的地位,是为石油地质勘探工作提供很好技术支持的专业性技术。随着数字信息采集设备、传感设备以及成像设备在石油地质资源勘探技术的应用,测井相关设备就可以直接进行成像并传输更多的数据信息。更突出的是,多个探测器和下井仪器可以直接组合使用了,可以更精准、全面的将井下的信息反馈给相关工作人员。这不仅提高了精准度也省去了很多工作人员的时间。第三,我们在来探讨下石油地质资源勘探技术创新过程中应坚持具体问题具体分析的原则。对于重点勘探区其勘探的技术在一定程度上要比在普通勘探区要先进,在人员安排上也较多。油气的勘探过程是相当重要的,在勘探过程中需要工作人员对相关知识的掌握能力以及高度的注意力。作为一个石油地质勘探技术人员,必须要以不同地区的地质作为研究主题,即充分了解地质。每一个勘探家在勘探过程中还要懂得从地质出发,掌握钻井、测井以及试油等工作。不同的地形地貌使在石油地质资源勘探技术上有着很显著的差异,因此在对于不同地区进行地质勘探时,其勘探技术应该是有不同的,这就导致了在创新与发展石油地质资源勘探技术的同时,地区的地形地貌在一定程度上决定了勘探技术的方式。
3结语
1.1测井技术方面
测井技术也是石油地质勘察中应用较为普遍的一种技术,在石油地质勘察过程中发挥着十分重要的作用。测井技术在过去的一段时间内,主要应用的测井仪器是数控测井仪器。尽管这种测井仪器得到了很长时间的应用,却存在着很大的缺点和不足,其测量的数据在精确性方面还有待提高,且测量的数据没有较为宽泛的应用,存在着一定的局限性。随着科学技术的发展与进步,成像设备、传感设备以及数字信息采集设备逐渐在石油测井技术中得到了重要的应用。使测井技术可以通过图像的方式直观的将所测得的地质信息表现出来,并且可以直接传输大量的数据。如果测量的情况较为复杂,在进行测井时,可以将不同的下井仪器和不同的探测器结合起来一起应用,这样就可以获得准确又全面的有关信息,并且还可以提高井眼的精度和探查范围。
1.2钻井技术方面
钻井技术极为重要,其特点是难度大,成本高。地质勘探的成本与钻井技术有着直接的关系,因此,要不断的进行钻井技术创新,从而有效的降低石油地质勘探的成本。钻井技术并不是在我国最先得到应用的,而是在国外企业最开始掌握并进行应用的。根据不同的应用情况,钻井技术可以划分出不同的类型。比如测井技术可以分为欠平衡钻井技术、深井超深井钻井技术、小井眼钻井技术和高温高压钻井技术等。其中欠平衡钻井技术是比较常见的一种钻井技术,不但可以减少对地层的伤害,提升设备的效率,还可以提高开发枯竭油层的效果。当然,欠平衡技术也有不足的地方,其在防腐蚀性和安全性这两方面还不够完善。
2结语
石油化工机械是石油生产中必不可少的设备,主要包括化工操作容器、石油加热被炉、石油反应塔以及石油换热器等。因此,根据不同生产设备的不同需求,需要运用不同的焊接技术。根据工艺的不同,在石油化工机械焊接中,比较常用的焊接工艺主要有焊条电弧焊、钨极氩弧焊、埋弧自动焊以及二氧化碳保护焊等。其中,焊条电弧焊主要应用于石油化工机械中的中板制造,具有焊接方法相对简单,环境适应力较强等优势;埋弧自动焊主要应用于结构不太复杂的石油化工机械;钨极氩弧焊主要应用于基础机械打底焊接;二氧化碳保护焊主要应用于相对较薄的机械设备焊接。而现阶段,随着设备要求与设备材料的不断改进,设备抗腐蚀性能不断提高,钨极氩弧焊已经成为当前石油化工机械焊接中比较常用的焊接工艺。
二、焊接技术在石油油气储运中的应用
石油资源得到有效开发以后,需要恰当的储存运输手段,才能使其更加完整高效的得到利用,在对石油油气就近性存储运输的过程中,焊接技术的应用有着非常重要的作用,主要表现在以下两方面:
1.焊接技术在石油油气储罐中的应用在石油气体、液体及液化气被开采加工之后,需要将其装入到油气储罐中,也方便运输及使用,而由于油气在不同应用中的客观需求不同,油气储罐也存在很多不同类型,而焊接技术是油气储罐制造过程中最主要应用的技术之一。在制造油气储罐的过程中,主要应用气电立焊、焊条电弧焊、药芯自动焊以及埋弧自动焊等焊接技术,普遍来讲,如果需要建造比较大型的顶部漂浮储罐,当前一般采用比较先进的自动焊技术进行制造。
2.焊接技术在油气运输管道中的应用与油气储罐相比,油气运输管道具有更加方便、安全性强、成本投入小、利用率高等优势,更适合石油及天然气的运输,正是因为油气运输管道有以上诸多优势,当前全世界的油气运输管道正每年以几何形态递增。在建造油气运输管道的过程中,主要应用纤维素、低氢、药芯焊丝等焊条下向焊方式,其中,低氢焊条下向焊技术能够用于相对比较恶劣的制造环境,而药芯焊丝属于以众暴寡半自动焊接技术,近年来在我国大力推广。
三、焊接技术在石油钻采机械中的应用
1.焊接技术在油田采泵中的应用现阶段,我国在油田开采过程中使用的泵体主要分为两类,其一为应用于石油、油气、液化气等流体资源传输的地面输油泵,其二为应用于石油资源抽取的抽油泵。而与之相对应的油田采泵焊接方法也主要有两种,其一是制作采泵过程中所应用的焊接技术,其二是在采泵出现破损或漏洞时进行泵体修补的焊接技术。主要的按揭方法有堆焊、焊条电弧焊、扩散焊、摩擦焊等。另外,随着石油开采技术的不断提高,为保证油田采泵为油田开发带来更高的效益,一些新型的焊接技术与工艺,也被逐渐应用到油田采泵中。
2.焊接技术在采油钻杆中的应用油田的开发与开采离不开油气井钻探工作,而石油钻杆便是钻探工具中最为重要的组成部分,在石油钻杆的应用过程中,需要利用焊接工艺将钻杆工具与被焊管体之间进行连接,这关系到石油开采的效率和质量。最早应用于采油钻杆的焊接技术是电弧焊与闪光对焊,而随着科学技术的不断发展,如今在采油钻杆中所采用的是先进的连续驱动或惯性的摩擦型焊接。焊缝质量的高低取决于钻杆工具与被焊管体之间的焊接生产效率。现阶段,在我国采油钻杆焊接工作中,使用最广的是惯性摩擦焊接工艺。
3.焊接技术在采油钻头中的应用在石油开采过程中,会遇到很多特殊情况,针对特殊情况需要用特殊的方法进行处理。在石油开采中,常常会遇到比较坚硬的岩石阻碍最佳开采路径,这时便需要运用采油钻头,将岩石破除。而岩石破除情况的好坏还会对钻井的质量、石油开采的工作效率以及开发钻井的成本产生很大影响。在采油钻头的种类方面,可以分为牙轮与PDC两大类。而焊接技术主要应用于钻头的修补与加工,根据不同的钻头材料,需要运用不同的焊接工艺。
四、结论
1.大位移井钻井技术的特点及应用现状
大位移井钻井在目前属于高精尖的钻井工艺,是一项结合水平井和定位井技术的综合系统工程,该技术存在很多技术难点,随着大位移井钻井设计理论的不断优化,国产化配套技术的不断发展,已经掌握了相关的研究方法,存在的技术难点也被相继攻克,现阶段国内浅海区域的油田对该项技术的应用已经成熟,而且取得了很好的经济效益。
2.地质导向钻井技术的特点及应用现状
导向工具结合地质导向仪器便形成了地质导向钻井技术,这实际上就是在导向钻井技术的基础上发展起来的,将测井和钻井技术与油藏工程技术合为一体,实现了随钻控制的效果。由于带有电阻率等地质参数以及其他辅助参数,该技术不仅具备了对储层特性、地层构造的判断能力以及钻头轨迹的控制能力,还大大提高了钻井的采收率和成功率,有效地降低了钻井成本。
3.连续管和套管钻井技术的特点及应用现状
目前,国内对连续管钻井技术进行了改进,在防喷器上安装了环形橡胶,这种密封环空的设计为欠平衡压力钻井的实现创造了一定的条件,且有效防止了对地层的伤害,不仅保证了欠平衡压力钻井作业的顺利进行,也对油气层起到了保护作用。连续管钻井技术在应用时无需停泵,确保了钻井液的连续循环,避免接单根而引发井喷事故,非常适合老井侧钻和加深、小眼井钻井等应用,由于无需过多设备,占地面积比较小,也常被应用于受条件限制的海上平台或地面作业。套管钻井实际上就是将下套管与钻井合并在一起,变成了一个作业过程,避免了常规的井下钻作业,能够有效改善水力参数和清洗井筒状况,提高环控上返速度。
二、石油钻井工程技术的发展趋势
(1)防渗技术在罐基位置的应用
为了能够强化罐基部位强度,可以选择环墙式结构,增加多种不同性质的结构层,来增强其抗渗性能,主要通过以下步骤完成结构的设置,首先,挖除耕土,重新填土并进行压实处理,保证土层压实度达到标准,避免原来耕土压实不牢影响防渗效果;其次,在其上铺设一定厚度的细砂,同样采取压实工艺,避免土层及砂层在日后使用中下沉现象的发生,增强整个防渗层的承重力;最后,防渗结构层可以选择中间带有土工膜的无纺布,避免砂粒等对土工膜的破坏,主要防渗材料选择软性HDPE土工膜。由此可见,罐基底部是由底板、沥青砂、砂粒等多种材料构成,能够在各个环节吸收渗漏物。另外,为了能够避免罐基渗漏问题,还可以设置渗滤液导管,收集渗出液体,能够根据渗出情况进行相应的处理[2]。
(2)防渗技术在地坪中的应用
油罐储运区地坪基础构成相对简单,除了管道基础、地下污油等部分之外,其他部分没有构筑物,且地表负载能力较小,基本上没有车辆通过,在对上层进行设计时,可以适当降低其厚度。地坪防渗处理要将刚性与柔性技术相结合,底部可以同样采取基础层设置方式,将砂粒层、水泥以及钢纤维混凝土结合到一起,有效增强结构防渗性能,避免受到外界温度等因素的影响出现缝隙,影响防渗性能。除了上述两个重点部分外,还需要加强对一些特殊部分的管理。
(3)固定周围防渗层
在进行防渗处理过程中,如果对特殊部位处理不当,会影响整体防渗效果。罐基部分与地坪中间设置HDPE保护膜,可避免渗漏的渗透,增强整个防渗层的连续性,但是其端部等部分的处理也十分重要。因此,针对罐基底部环墙式设置,在完成土工膜设置之后,要采用膨胀螺栓结合钢板压条加以固定,避免其发生移位,影响防渗效果,另外,渗漏介质极有可能穿透防护膜污染地下,需要在墙与土工膜之间进行密封处理“,细节决定成败”,石化企业要重视对每一个环节的监督和控制,确保整个防渗系统尽善尽美,避免由于小细节的疏漏影响防渗效果,污染环境。石化企业储罐区防火也是工作的一部分,为了避免由于防渗系统受到火灾等情况的破坏,应在防护膜与防火堤之间采用钢板进行固定,将缝隙填实,有效增强其防渗强度。管道作为及时了解和掌握渗漏情况的重要通道,与环墙紧密相连,管道与管靴之间如果密封不好,会从接口处渗漏。因此,要进行密封处理,确保整个防渗系统的完整性。
2加强对口储罐区的实时监测
由于储运区整体结构较为复杂,包括各类管道,例如:含油污水管道等,这些管道如果出现泄漏现象,也直接污染地下水及土壤,影响水质,破坏土壤结构,且难以及时处理。因此,加强对储罐区进行实时监督和控制显得尤为重要,相关负责人要结合企业实际情况,制定监测和监督方案,将定期检查与抽查相结合,注重细节检查,监测地下情况,从源头上避免渗漏问题的发生,提高石化企业管理水平,更好地落实环境保护目标[3]。
3结语
1.1主要特点和使用范围
石油工程纤维,直径10-20微米,长度6~12mm(可调),抗温大于160℃。这种细的形状和材料类型使之具有良好的柔韧性,是理想的与泥浆和水泥浆混合的材料。当地层由于孔隙度、裂缝等在压差的作用下发生漏失时,该纤维能均匀分散在泥浆中并容易进入地层,在孔隙道和裂缝中聚集相互缠绕形成致密空间立体网状架构,阻止泥浆的漏失,在地层近井地带形成承压层。这种特殊纤维与常规纤维的不同是:在泥浆和水泥浆中能够均匀分散。该纤维适用于孔隙性和裂缝性漏层的泥浆堵漏。
1.2用法与用量
根据该石油工程纤维的性能及特点,在现场应用中必须遵循以下步骤:
(1)石油工程纤维泥浆堵漏:对于裂缝性漏层,配制量一般为30~40m3,浓度一般为0.6~1.0%(W/V),长度10~12mm,然后根据本井漏失程度加入8-10%的架桥粒子。充分搅拌均匀;对于高渗透性地层,配制量一般为20~30m3,浓度一般为0.6~1.0%(W/V),长度8~10mm。
(2)石油工程纤维水泥浆堵漏对于的孔隙性地层堵漏、裂缝性地层的堵漏,建议水泥浆+0.6%(W/V)纤维(8-10mm)进行封堵;在易漏失地层选择纤维水泥浆固井,纤维在水泥浆中加量0.3-0.5%(W/V)。
2石油工程纤维承压堵漏技术应用实例
以塔里木油田哈拉哈塘区块碳酸盐岩地层某井承压堵漏为例对石油工程纤维承压堵漏技术进行介绍:
2.1前期基本情况
测井结果显示6605m以下出纯水,计划注水泥塞封堵水层。下注灰管柱至井深6647m遇阻,加压30KN未通过。当天19:00开泵冲划至井深6652m-19:30循环,泵压6MPa,排量8l/s,出口未返,漏失1.17g/cm3泥浆21m3漏失速度为0.5-1m3/h,当天20:00起钻至井深6450m-8:00关井观察,堵漏准备(环空液面179m)。
2.2施工目的
酸化井段:6591.25-6668米,酸化挤入地层总液量:352m3,该段地层具有一定的孔隙和裂缝,根据经验法确定主要封堵井段:6512.61—井底。
2.3堵漏浆配方
2.3.1配方与试验情况优质基浆(40m3)+1%石油工程纤维+6%核桃壳(粗)+6%核桃壳(中粗)+2%核桃壳(细)+3%封堵剂SHD-2+3%封堵剂BYD-2+2%封堵剂SQD-98(中粗)+1%锯末+2%剂总浓度:24%
2.3.2配制程序
(1)准备40方泥浆,性能与井浆一致;
(2)控制坂含50-60mg/l,循环后粘度达到70秒。要保证基浆有良好的抗温性及流动性。
(3)按一定的顺序加入以下堵漏材料:石油工程纤维,SHD-2,BYD-2,粗核桃壳,中粗核桃壳,细核桃壳,SQD-98(中),锯末,剂。
(4)在加堵漏材料过程时应在堵漏材料加入口放置滤网(防止加入过快或搅拌不均匀造成块状,吸入泥浆泵堵塞管线),用气管线边吹泥浆边缓慢加入,让堵漏材料与泥浆充分搅拌均匀。
2.4施工准备
2.4.1现场准备气管线6分两根(如果没有气源设备就组织一个,用来配置堵漏浆)、现场优质钻井液40方。
2.4.2井筒准备下31/2”铣齿接头+31/2”钻具至6310米,为防止钻井堵塞,不下钻铤及加重钻杆)。
2.4.3地面准备检查钻杆过滤器,泥浆泵过滤器,钻杆单向阀,泥浆罐上水管过滤器,并卸掉;清掏上水管线;检查环形、闸板防喷器、节流管汇。准备泥浆泵与堵漏浆罐连接至正循环管线。地面施工高压管线试压。检查地面提升系统、机泵等设备,保证施工作业连续,地面准备好替换泥浆80方;为防止施工时被堵,将注堵漏浆的泵的凡尔胶皮拆除。将安全阀调制25-30MPa。
2.5施工方案
(1)下钻至管鞋以上200米,下钻过程保证水眼畅通干净;泵注施工之前测液面(如果下钻过程中不漏,下钻到底循环漏后在起钻至管鞋以上200米)。
(2)开泵注入3方泥浆,倒罐将配置好的堵漏浆先小排量5-8L/S注入,边注边观察压力变化(如果压力过高停泵检查)及堵漏浆液面变化情况(如果液面不降抓紧时间检修),连续打入井内40方,替泥浆至堵漏浆出钻具时,约24方,关封井器,进行挤堵,控制套压不超过15MPa:
1)堵漏浆一到漏层或进入地层很少就起压降低排量进行挤堵(控制立、套压在安全范围内,如果套压到15MPa停泵观察,立套压相近并稳定30分钟,缓慢泄压开井循环)。
2)堵漏浆到井底进入地层后缓慢起压,套压在15MPa,并能将压力稳定30分钟不降,说明堵漏成功,缓慢泄压后先快速活动钻具,确保井下安全再缓慢开泵循环。
3)堵漏浆全部挤入漏层后不起压(不允许堵漏浆挤出管鞋),说明堵漏失败,起钻1000米侯堵12小时,观察液面变化,侯堵结束后,看看是否能将井筒灌满(计算理论与实际是否相符)。
(3)泄压开井后要以最快速度先活动钻具,后缓慢开泵循环,一次将堵漏浆循环出地面后在进行下步作业。
2.6施工主要事项
(1)要保证施工的连续性,堵漏浆不能在钻具水眼里静止时间太长。
(2)施工过程中防止误操作,注意高压。
(3)注意井下安全,做好防卡、井控安全工作及施工安全工作。
(4)果壳浓度高、粒径大,在施工过程中一定要做好放卡放堵水眼工作。
(5)如果泵不上水,组织人员抓紧时间检修(提前把检修工具准备好,人员安排到位)。
(6)施工过程中注意高压危险,远离高压区,并且相互提醒。
(7)施工过程中确保计量准确(施工之前检查好各罐碟阀,防止串罐),出口安排专人坐岗,做好正反计量的准备。
(8)施工过程中确保各岗位人员到位,组织严谨、通讯畅通、连续施工、确保安全。
(9)纤维堵漏液封堵裂缝能力强,有可能堵塞水眼,堵塞泥浆泵,应尽量保证排量均匀,缩短检修泵时间提高检修效率,要保证施工的连续性,堵漏浆不能在钻具水眼里静止时间太长,尽量缩短施工时间。
2.7施工预案
(1)泥浆泵不上水主要原因:一、凡尔卡;二、泵上水效率不好造成泵上水管及排水口果壳堆积;三、上水管线沉淀太多(提前检查清掏)。
(2)钻具水眼主要原因:堵漏浆配置搅拌不均匀;泵不上水堵漏浆长时间在钻具水眼里静止;钻具内径变化大。
(3)如果堵漏浆进入钻具多,泵长时间不上水可以考虑直接挤替泥浆。
(4)如果钻具水眼被堵,先别把压力打太高,先观察压力是否下降,如不降,快速泄压,反复打压泄压几次,每次打压比上次高2-3MPa(压力应控制在安全范围内),如果失败,可以活动钻具及快速转动转盘,然后在打压憋挤;上述方法不行就起钻。
(5)发现溢流按井控应急预案执行。
2.8施工结果
施工结束后立压16.5MPa,套压17.5MPa,稳压40分钟后泄压开井循环。循环排量8L/s~10L/s,井口返出正常。堵漏成功。
3结论