油田化學應用技術范文

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篇1

【關鍵詞】油田 化學采油 工藝技術

伊利諾伊Fayette縣Louden油田進行的表面活性劑驅先導性試驗。Felder和Hoyer（1982）設計了一個測井程序，它成功地用于監測伊利諾伊Fayette縣Couden油田的表面活性劑驅先導性試驗的動態。為監測含油飽和度隨著時間推移的變化，在5口觀察井中重復進行了感應測井和碳/氧（C/O）比測井。為了能夠使用感應測井，所有的觀察井用纖維玻璃套管完井。化學采油技術實際上是在注入水中加入某些化學藥劑來改變注入水的性質從而達薊提高采收率的目的。這種技術有時也被稱為改型水驅[1]。

1 油田化學采油技術

油氣勘探事業深入發展的保證和前提是工程技術的應用，提高石油采收率工藝已在不斷發展，從先導性試驗過渡到全油田實施要取決于礦場試驗的經濟上的成功。還要持之以恒的進行環境保護，使其免遭污染。其它EOR活動引起的其它環境影響問題還應通過先導性礦場試驗檢驗。可以從先導試驗中獲得設計實施全油田的工業性EOR方案的環境資料。

由二次采油工藝發展起來的兩項EOR技術為化學驅（或改善水驅）和膠束-聚合物工藝。顧名思義，化學驅就是在注入的鹽水中加入化學劑的驅油技術。目前，常使用的有三類化合物，它們是苛性堿（氫氧化鈉、硅酸鈉、氫氧化鈉等），洗滌劑（烷基芳基磺酸鹽）和聚合物（聚丙烯酰胺和多糖）。聚合物溶液的礦場應用已積累了大量的經驗，已對100多個油田用各種類型的聚合物進行過處理。

為了在礦場上混合和處理化學溶液，必須使用附加裝置（混合罐、儲罐、泵和管線等）；但這些附加裝置與油田通常作業所用的裝置沒有多大不同。因在長時間內注入大量的化學劑，故在礦場沒有必要儲存大量的化學劑。因此，由儲存試劑和操作這些裝置導致的環境污染僅限于在油田的小范圍內，它比鐵路槽車或卡車溢出量或漏失量小。在油田上必須采取預防措施，以防止所用化學劑對操作人員的健康危害，因為所有的化合物都是粘膜刺激物。

隨鹽水和原油一起產出的化合物并不重要，因為注入的化學劑最終只有少量被產出。在化學驅中，所設計的化學劑注人量近似等于預期油層中因吸附、竄流和稀釋而滯留的數量。溶解在產出鹽水中的化學劑通過鹽水處理系統再循環并再注入油藏。溶解在油中的化學劑作為原油的一部分被輸往煉廠，過剩的水量可以通過注入油層上部或下部的未開采的鹽水層中將其處理掉。

與化學驅有關的潛在的環境問題主要是：

（1）在處理過程中，因從產出的鹽水中除去H2S而造成的空氣污染；

（2）化學添加劑在運輸、儲存和處理過程的溢出或漏失；

（3）粉狀化學劑及其溶液對現場操作人員的健康危害；

（4）產出鹽水從其地面儲存及處理池中漏失；

（5）通過高壓管線向井輸送混合的化學劑時的漏失；

（6）從損壞井或腐蝕井漏失進入淺含水層；

（7）從未妥善堵塞的廢棄井中產出并進入淺含水層（當油層壓力因EOR活動而提高時可能發生）；

（8）通過油層上部不合適的封閉（裂縫或斷層）產出并入含水層；

（9）因油層壓力變化而引起沿斷層面的沉降；

（10）因儲集巖基質的化學降解作用而導致的沉積[3]。

2 油田采油管柱技術的現狀

雖然膠束-聚合物驅工藝比化學驅更復雜，但它對環境保護的要求卻是相同的。膠束-聚合物驅工藝需要更多的地面設備，要求附加的運輸和儲存裝置以大量的各種化合物。在注入化學劑過程中（上述的第二和三階段），同化學驅相比，它要求在較短的時問內注入大量的化學劑。所以，在現場要求有大量的化學劑庫存，因此更須強調環境保護問題；盡管沒有增加任何一個新的問題，但對操作人員的健康危害卻變得更為嚴重，因為操作人員要處理大量的化學劑[4]。

化學劑在油層中時間和距離的推移將從井中產出，其濃度會因吸附、稀釋以及化學和生物降解而降低。因此，產出的化學劑其濃度常低于致毒水平。淡水層較淺，一般位于油層之上，所以，由井中排泄造成的污染僅限于化學劑從套管漏失進入鄰近的含水層。然而，這種情況一般是不可能的，除非在套管已被腐蝕的老井中才會出現。迄今，在已進行的化學驅和膠束-聚合物驅工藝的礦場試驗中，低礦化度的水用于注入的各個階段（前置液、表面活性劑溶液和聚合物溶液等）。然而，總的趨向是設計一個對含鹽度不很敏感且或許能與油田產出鹽水匹配的體系。如果這個趨向確實能實現，則可由水層或油層提供的鹽水配制化學劑溶液，那么，能夠減輕目前淡水用量對國民經濟的影響。如果工業規模實施EOR工藝時，不能利用油田鹽水配制所有化學劑溶液，則要求在作業之前嚴格地分析水的適用性并同有關方面交涉可能配給的水量。

油水井的酸處理可以有效提高注水井的注水量、提高采油井的產量。油水井的酸化主要是通過除去近井地帶的氧化鐵、硫化亞鐵和粘土等堵塞物，恢復地層滲透率，以及溶解砂層砂粒間的膠結物，擴大孔隙結構的喉部，提高地層的滲透率。油水井酸處理是油水井有效的增產、增注措施。濃鹽酸在酸化白云巖時，生成的鈣鎂鹽不溶于濃酸，會堵塞地層。一般用濃酸和稀酸或水交替處理地層。另外，濃鹽酸不能直接處理高溫井或深井，因為濃酸與地層作用快，酸化不到深地層且對管道有很強的腐蝕性[5]。

3 結論

在油水井酸處理過程中，需要根據酸化目的和地層條件來選擇適當的酸及其添加劑，配成酸（化）液（acidizing fluid）。在一定范圍內未做緩速處理的酸為常規酸（regular acid）。同時，采油管柱技術在油田中的應用能為其他油田的生產開采做出示范效應和發揮指導價值，在實踐的基礎上明確采油管柱技術理論研究的重點及實際應用中的發展方向，通過借鑒、吸收先進經驗進行科技創新，為石油企業新型開采技術的發展和推廣奠定基礎。

參考文獻

[1] 馬世俊. 信息化建設在采油工藝管理中的作用[J]. 今日科苑，2011（02）

[2] 徐文江，丘宗杰，張鳳久. 海上采油工藝新技術與實踐綜述[J]. 中國工程科學，2011（05）

[3] 趙德寶. 有關采油工藝管理的探討[J]. 中國石油和化工標準與質量，2011（05）

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英文名稱：Xinjiang Petroleum Geology

主管單位：

主辦單位：新疆石油學會;新疆油田公司

出版周期：雙月刊

出版地址：新疆維吾爾自治區克拉瑪依市

語

種：中文

開

本：大16開

國際刊號：1001-3873

國內刊號：65-1107/TE

郵發代號：58-46

發行范圍：國內外統一發行

創刊時間：1980

期刊收錄：

CA 化學文摘(美)(2009)

CBST 科學技術文獻速報(日)(2009)

Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)

中國科學引文數據庫(CSCD―2008)

核心期刊：

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(1992)

期刊榮譽：

百種重點期刊

Caj-cd規范獲獎期刊

聯系方式

篇3

關鍵詞：油田 復合解堵 原理 分析研究

再好的鉆井液體系、再先進的鉆井工藝技術，都不可避免地會對油氣層造成一定程度的傷害，只是傷害的程度大小不同。在生產過程中。這些油井普遍具有初產高、降產快的典型特征。由于近井地帶滲流阻力的不斷增大，部分油井生產壓差不斷擴大，大部分油井在地層壓力高于飽和壓力的情況下近井地帶出現明顯脫氣，油井無法連續自噴，難以保持正常生產。而復合解堵體系具有溶蝕、清洗、破膠等多重作用，經現場應用取得了理想的解堵效果，對油田產業增加了效益。

一、油田近井儲層污染分析

新木油田儲層巖性以細粉砂巖為主，泥質膠結含量10%。15%，富含粘土礦物，物性低孔特低滲，孔隙度平均18.5%，滲透率平均44×10句斗m2，地層水總礦化度7998mg?L-1，油層溫度40-80℃，河流相沉積非均質嚴重，東西向裂縫發育。油水井壓裂投產，30多年的開發過程中油層污染傷害越來越嚴重，影響開發效果，主要表現在：

（1）油田結垢井越來越多，結垢現象普遍存在，結垢堵塞物屬復合型，有機質與無機質相互包容。

（2）在鉆井、完井，及生產過程中不注意油層保護，造成形成油層各種傷害污染。

（3）油田開發過程中，由于地層壓力、油層溫度下降等使原油脫氣，重質成分析出等形成的堵塞。

壓裂改造易造成儲層二次傷害，一些井壓裂后增產幅度很小，甚至減產，表現在：支撐劑質量或破碎，壓裂液殘渣及濾失，壓裂液破膠不徹底致殘留物，壓裂液過量替置，壓裂液對儲層冷卻效應，壓裂液與儲層流體不配伍，壓裂添加劑使用不當等，導致水鎖、微粒運移、膨脹、破碎等傷害堵塞。

二、原油解堵試驗及復合解堵增產原理分析

早在1997年曾在窟窿山油藏東塊的窿l井實施了8次“非酸性解堵”措施，其中1次無效外，其余均有一定的增產效果，通過歷次解堵措施的剖析，解堵有效的都是在酸化措施有效解除油層污染（酸化后表皮系數已由29.8下降至-5.9）之后進行的，而無效的則是在油層嚴重污染（1998年用比重1.85的泥漿壓井，歷時30天打撈井下落物后產液量大幅下降）的情況下進行的，這說明“非酸性解堵”措施增產的機理并不是在于解除儲層的污染。該井歷次措施后均表現初產及油壓較高、遞減快的特征，這與酸化后的生產特征極為相似。多次測壓結果表明油層壓力較高，而且測壓長達10天以上未出現徑向流直線段，這證明油井快速降產不是因地層壓力大幅下降引起的，而是由于儲層應力敏感性強引起裂縫快速變窄（或閉合）、近井地帶滲流阻力增大引起的。因此該井“非酸性解堵”增產機理主要在于向油層高壓、大排量擠入適量解堵荊及本井原油的過程中：一是部分消除生產過程中近井地帶壓力下降所引起的應力敏感，提高近井地帶的滲透性；二是對于酸化后裂縫壁面巖石抗壓強度降低所引起的微粒運移、生產過程中引起的微粒運移等原因造成的局部橋堵具有疏通的作用；三是有抗乳化劑的性能，使得部分微裂縫中的殘酸液和鉆井濾液得以返排；或三者兼而有之，從而達到了油井增產的目的。對于裂縫性油藏而言，天然裂縫的開啟狀態直接影響著油井的產量，保持被酸液疏通的裂縫與相連通的天然裂縫能處于張開狀態是制約油井酸化增產量和有效期的關鍵。為了使油井的裂縫能夠較好地處于張開狀態，使其導流能力得以提高和恢復，首先采用向井內注入具有較好的緩速性能、對儲層傷害性較低且返排能力較好的乳化酸。乳化酸具有延遲反應的特性，能夠在較長的施工時聞內保持有一定的活性，使堵塞物得以充分解除，裂縫得以延伸和拓寬，從而提高油井產量。然后再向井內高壓、大排量擠入加有活性劑的原油，表面活性劑的存在有利于微細裂縫中泥漿濾液和原油的返排，性質較好的原油與儲層的配伍性較好，能最大限度地降低解堵過程中對儲層污染的風險，從而達到了疏通油流通道的目的。而且提高了近井地帶原油的飽和度和原油的相對滲透率，從而使油井再次增產。

三、裂縫解堵技術的應用及效果

1.裂縫清洗解堵技術從2009年開始在吉林新木油田施工，與油田結合較好，應用44口井，工藝成功率100%。當年累增油4281t，單井13增油大于0.6t，有效期大于230d，對比同期其它藥劑酸化實施效果單井多增油25t，措施效果顯著。

2.對有機正電膠的清洗效果。用尺寸為50mm×50 mm、孔徑為0.45 mm的標準篩網均勻地掛上1層1 g左右的有機正電膠，懸掛于用磁力攪拌器攪拌的清洗液中，清洗15 min后取出篩網，自然晾干后稱重并計算清洗率。該體系中的清洗劑在濃度為5%、50℃時對有機正電膠的清洗率為94.8%，清洗效果好。

3.對聚合物的破膠效果。配制0.3%的有機正電膠用包被劑AMPS聚合物溶液并用6速旋轉粘度計測其表觀粘度，加入破膠劑反應30min后再測其表觀粘度。復合解堵體系用破膠劑在使用濃度為l%時30 min后使AMPS聚合物溶液的表觀粘度降低率為88.5%，破膠速度快，破膠效果好。

4.對鉆井液中同相的溶蝕效果。在燒杯中稱取一定量的現場所取有機正電膠鉆井液，再加入溶蝕劑，封口后放入50℃烘箱中靜止反應8 h。再用濾紙過濾反應物，將濾紙和殘余物在90℃下烘干，稱重并計算溶蝕率。實驗結果表明，溶蝕率為55.2%。

5.復合解堵液綜合解堵效果評價。實驗結果表明，該復合解堵液溶蝕粘土和石英等固相顆粒能力強、可以有效破壞鉆井液中的高分子處理劑和由此形成的網架結構，同時對有機正電膠粘附物有很好的清洗效果，從而達到解除堵塞的作用；而且該解堵液還具有良好的助排和防止粘土膨脹、避免二次沉淀的作用，是一種多功能的復合解堵液。

三、結束語

國內外油層解堵技術多數為解除油層有機物質堵塞，油藏一般埋深較淺，油層溫度較低，而對于青西油田深井復雜巖性裂縫型儲層高溫條件，不具有有機物堵塞的情況下，以解除因儲層應力敏感性強、以及解除微粒運移對裂縫形成橋堵所引起的降產為主要目的原油解堵和復合解堵技術，具有成本低、措施有效率高（75%）、措施效果好的優點，該技術不但豐富了青西油田部分儲層的改造手段，同時為同類深層裂縫性油藏的改造開辟了嶄新的途徑，而且其低成本在油田開發后期必將發揮更大的作用。吉林新木油田利用復合裂縫解堵技術解堵效果有效明顯，已成為油田解堵主要應用技術之一。

參考文獻

[1] 張曉芬. 裂縫復合解堵技術的研究與應用[J].化學工程師，2013（9）

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關鍵詞：采油工程新技術研究應用

前言

工程采油技術是實現油田開發方案的重要手段，是決定油田產量高低、采油速度快慢、最終采收率大小、經濟效益的優劣等重要問題的關鍵。對當前采油新技術的研究與應用進行分析，促進采油技術的進步意義重大。

一、我國采油工程技術發展階段分析

（一）探尋及分層開采工藝技術發展階段

本階段主要是從上世紀50年代到70年代。這個階段我國做了多方面的試驗和技術突破，這其中包括油田堵水試驗；油層水力壓裂試驗；人工舉升試驗；火燒油層試驗；防砂試驗；注蒸汽吞吐開采試驗。本階段中期隨著大慶油田的開發，研究開發了一整套采油工藝技術。

1、分層采油

分層采油主要運用低滲透層的潛力對自噴井分采，開采分為以下形式：單管封隔器、油套管分采和雙管分采。

分層測試

分層測試主要包括對注水井注入剖面和自噴采油井產出剖面分別進行測試、對有桿泵抽油井進行環空測試、無桿泵流壓測試等技術。

分層管理

分層管理主要實現注采系統的完善，平面調整進行注水結構，提高注水井分注率，提高了細分注水，提高了生產能力，實現了結構調整、控液穩產的效用。

分層研究

為了掌握油田生產主動權，采用動靜態相結合的方法，依據水淹層測井、密閉取心、吸水剖面、產出剖面等方面的信息，結合對油水井進行改造，分析和判斷油層動用狀況和開發動態以及剩余油分布情況。

（二）采油工程技術突破發展階段

本階段采油工程技術的主要突出點是研究并形成了適合多種類型油氣藏的采油工程技術，推動了采油工程技術的多樣化，滿足了對不同場地的應用要求。

復雜斷塊采油工藝技術

由于復雜斷塊油藏大小不確定性、形狀不確定性、斷層相互分割成獨立的單元等原因，故使用滾動勘探開發方法，因地制宜地進行注水及油層的改造，確保油井的產油效率和產油數量。

潛山油藏開采技術

任丘油田是潛山油藏的典型代表之一。它與砂巖油藏有很大區別。區別主要體現在油氣儲存的地方不適宜開采，大部分儲存在孔隙、溶洞和裂縫中，而且油氣的下部由地層水襯托，形成了底水塊狀油藏。為了適應這種情況的開采，研究并實現了包括裸眼測試和裂縫認識技術、大排量耐高溫電潛泵技術。

稠油熱力開采技術

這種技術開始在克拉瑪依、遼河、勝利等油田實現了技術攻關。在80年代，針對這種技術在油田進行了更大工業規模試驗和使用。

氣頂砂巖油藏開采技術

這種技術的配套技術主要包括：確定最優射孔井段；高聚物和氰凝封堵氣竄；保持水錐和氣錐的穩定等。這種技術的應用事例以大慶喇嘛甸油田為代表，實現了對此油田的合理開采。

（三）采油工程系統的形成與發展階段

隨著其他方面的技術的發展，采油的系統工程在原有的基礎上實現了進一步的完善和改進，主要體現在以下幾個方面。一、采油過程中要有對采用工程的中長期發展的規劃，要處理好近期應用技術和基礎研究的關系，在采油過程中攻克一批技術難題，完善對以后油田開采的技術儲備。二、對低滲透油田采用小井距、加強注水、簡化舉升方式和簡化地面流程，進一步提高單井產量，實現經濟有效開采。三、發展蒸汽吞吐接替技術，扭轉稠油開采被動局面。

二、采油新技術的應用

（一）微生物采油技術

將分子微生物生態研究技術運用于微生物采油技術研究，開展了油藏條件下的微生物驅油機理、油藏微生物生態、空氣輔助微生物驅油技術、內源微生物驅油技術以及微生物驅油效果評價等研究，形成了菌液篩選、性能評價和生產、細菌作用機理模擬實驗、微生物單井處理、微生物驅油、外排含油污水生化處理等多項配套技術。

（二）CO驅油技術

CO采油技術始終是石油開采領域的研究重點，低滲透油藏由于滲透率過低，或者儲層中水敏性黏土礦物較多，見水后發生膨脹阻塞孔隙，以致注水時吸水能力差，甚至不能注進水，或者難以見到注水效果。在這種情況下，采取注CO氣的方式，常可取得好的效果。上世紀80年代，國外注氣混相和非混相驅油技術在低滲透油藏中已得到廣泛的應用，并獲得較好的經濟效益。國內隨著江蘇、勝利和吉林等油田中小規模的CO氣藏以及松遼盆地大型高含CO氣藏的發現，注CO驅油技術也逐步開始在油田進行現場應用。

（三）微波采油技術

微波采油技術是指將大功率的微波天線下到要作用的油層位置，或用傳輸的方法將微波傳到地下，對油層直接加熱，降低原油粘度，提高采收率。

目前設計的微波采油方法有三種。第一種是地面加熱法，通過地面微波加熱處理裝置，對注入地層的水或水蒸氣加熱，此方法優點是不用改變現有井口設備，不需動管柱，施工方便。第二種是井下加熱法。將微波源直接放入井下，使地層溫度升高。第三種是多底井地層微波加熱。該方法具有最佳的作用效果和作用效率。微波沿豎井段向下傳到多連通器中的功分器，并與開窗側鉆的水平井內的天線相連通，微波能力通過水平天線向地層輻射。在這種結構中，由于在同一油層中可以鉆探多條水平井，因此可以有效地提高微波輻射的作用效果。這種結構的有效作用半徑和效果決定于開窗側鉆的水平井的個數和沿水平方向延伸的距離。盡管微波采油技術具有很大的開發優勢，但由于大功率位置微波裝置的研制，微波發生器的頻率控制以及加熱的合理時間，作用機理和技術經濟性以及地層能量虧空問題等難點還未解決好，目前還基本上處于實驗室研究階段，沒有進行廣泛推廣。

（四）磁處理技術

磁處理技術是利用磁場對原油及驅替液的物理、化學性質的影響，可使經磁場處理后的流體物性發生變化，產生降粘、降凝、防蠟、增注等作用。磁處理技術在油田工業中的應用起步較早，早在1985年，大慶油田就開展了磁防蠟的應用試驗，并取得了成功，目前我國的各大主力油田均建立了專門的磁技術研究機構，進行了系統的基礎和應用研究。從手段上看，磁場的建立有兩種基本方式，一種是通過電磁鐵建立磁場，另一種是利用永磁體建立磁場。磁處理技術的應用范圍十分廣泛，主要包括以下幾個方面：油井磁防蠟技術，用于解決油井結蠟問題，延長熱洗周期，節約清防蠟成本；磁減阻輸油技術，解決了高粘原油地面集輸困難的問題，達到節能降耗的目的；增磁注技術，對水井注入水進行磁處理，降低注入壓力，提高吸水指標和水驅油效果。

三、采油工程技術的展望

21世紀，隨著信息、生物、新材料、納米、能源等高新技術的迅猛發展，采油工業也將獲得新的發展機遇，同時面臨嚴峻的挑戰。我國石油工業面臨高含水油田開采、西部沙漠超深油田開采、灘海油田開發建設和稠油、低滲透油田開發、超稠油油田改善熱力開采等諸多難題和挑戰。為了迎接挑戰解決難題，石油公司必須加強規劃與投入，創新并引進采油新技術，促進采油工業的發展。

參考文獻

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關鍵詞：采油；工程技術；發展現狀；展望

隨著社會經濟的不斷發展，人們的生活水平、生活質量的不斷提高，對石油能源的需求量正在不斷上升，我國石油行業得到了不斷的發展。采油技術經過近幾年的不斷發展，化學驅油、注水開發技術得到了開發與應用，從而在一定程度上使原油采收率、油井產量得到了提升，但是現階段還是比較低。因此，在油田的開發過程中，采油工程技術的發展以及應用非常重要。

1采油工程技術的發展

自進入21世紀以來，科學技術得到了不斷的發展與進步，我國石油行業的采油工程技術經過不斷研究與實驗實踐，也得到了不斷發展。在進行發展的過程中，采油工程技術主要包括三個發展階段，即分層采油技術的發展、采油工程技術的突破性發展以及采油工程體制的完善。

1.1分層采油技術的發展階段

上世紀50到70年代，經過多方面的長期探索與實踐，我國分層采油技術得到了有效的發展，主要成果包括實現了油田堵水、油田防砂等試驗。分層采油技術的有效發展階段主要包括以下四個方面：第一，分層采油，指的是有效地利用低滲透層潛力，分采自噴井，分層采油主要包括高壓單管封隔器、油套管分采工藝、雙管分采工藝。第二，分層測試，主要是對有桿泵抽油井實施環空測試以及對注水井的注入剖面、自噴采油井的產出剖面實施分層測試，第三，分層管理，通過在平面調整中實施注水結構，使注采系統得到完善，工程生產能力、細分注水能力得到提高，從而實現結構調整以及控液穩產的效果。第四，分層研究，以吸水刨面、產出剖面、密閉取心等資料為根據，結合油水井并進行改造，分析剩油分布情況、開發狀態與油層動用情況，在油田的生產過程中掌握主動權。

1.2采油工程技術的突破性發展

上世紀70到90年代，我國采油工程技術得到了突破性發展，適合多種油藏類型、滿足不同場地需要的采油工程技術得到開發與應用。主要有：首先，氣頂砂巖采油技術，此種技術在大慶喇嘛甸油田的開采過程中得到了應用，并取得了良好的效果。其配套技術主要包括保障最優射孔井段、水錐與氣錐保持穩定等。其次，稠油熱力采油技術，上世紀80年代，在我國的許多油田中，稠油熱力采油技術進行了大規模的實驗以及應用，在克拉瑪依、勝利等油田中完成了技術攻關。再次，潛山油藏開采技術，任丘油田中的一種典型油藏及時潛山油藏，與砂巖油藏不同的是，潛山油藏存在著是否適合開采、其大多數油氣是否存在于孔隙、裂縫之中等問題。開采潛山油藏需要耐高溫、大排量電潛泵技術以及完成裸眼測試。最后，斷塊采油技術，由于其油藏形狀、油藏大小具有不確定性以及斷層相互分割使油藏成為一個獨立的單元等因素，在斷塊油藏的開采過程中，必須要采取滾動勘探的方法進行注水、油層改造，才能保證產油效率及產油數量。

1.3采油工程體制的完善

在采油工程技術進行不斷發展的過程中，采油行業的采油工程體制進行了不斷地發展以及完善，體現在以下幾個方面：第一，蒸汽吞吐接替的發展，能夠扭轉稠油開采過程中的被動局面。第二，在采油過程中采取中長期發展規劃，可以處理好近期應用技術以及基礎研究之間的關系，及時地、有效地解決出現的問題，并對采油技術進行改進。第三，采用簡化地面流程、加強注水等采油工程技術對低滲透油田進行開發，可以使單井產量得到有效提高，實現利益的最大化。

2采油工程技術的展望

2.1對采油工程進行全面了解

第一，應對石油開采過程的規律性有一個全面的了解，對以此為根據采取相應的采油工程技術。第二，在采油過程中，采取人工補充能量、保持地層壓力的采油措施，能夠在很大程度上延長穩產期，實現采油效果的有效提高。第三，應國際項目加強合作，了解在采油技術方面國際上的最新發展趨勢，并進行研究借鑒，使我國的采油工程技術得到發展。

2.2加強對專業人才的培養

采油工程技術的有效發展，離不開一支具有高技術水平、高操作技能的技術隊伍。因此，采油企業應加強對專業人才的培養，組建專業團隊，充分發揮其自身的組織能力、管理能力，深入挖掘人才潛力，從而實現整體隊伍專業素質的提高，有助于采油工程實現效益的最大化。

2.3合理應用先進技術

應在采油工程合理應用先進技術，例如納米技術、微生物技術等，從而使采油工程技術得到進一步的發展與完善。第一，納米技術，目前納米采油工程技術在我國處于起步階段，MD膜驅油技術正在應用。第二，微生物技術，微生物采油技術是正在進行發展的三采技術，在含水高的油田、枯竭老油田中具有比較強的活力。

3結語

綜上所述，隨著人們對能源需求量的不斷提升，我國正在面臨著是由能源短缺問題，在油藏開采過程中合理利用采油工程技術，能夠使原油采收率、油井產量得到有效的提升。

參考文獻：

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[2]雒斌斌,郭東,江澎雨.采油工程技術的發展與展望[J].化工管理,2015,26:178.

篇6

關鍵詞：石油院校；非計算機專業；計算機應用能力

一、引言

計算機技術的迅猛發展，極大促進了石油工業的進步。目前計算機行業與石油工業結合得愈發緊密，石油工業的每一種進步都離不開計算機技術的巨大推動。石油院校畢業生到了油田，既是生產部門的主力軍，也是科研工作的中流砥柱。要勝任油田生產與科研中的各項工作，石油院校畢業生必須具有較強的計算機應用能力。但現階段非計算機專業學生的計算機應用能力遠達不到油田各項工作的要求。因此，作為石油院校計算機基礎教育的工作者，我們有義務和責任，通過對計算機應用能力培養機制的創新探究，來提高他們的綜合素質，為油田企業培養合格的高級技術人才。

二、當前石油院校非計算機專業學生計算機應用能力培養現狀

一般而言，計算機應用能力是指工作人員或學生利用計算機完成工作或學習任務、解決工作或學習中所遇到困難的一種能力。在當前計算機技術日新月異的時代，石油院校在培養廣大非計算機專業學生計算機應用能力方面取得很大進展，但仍存在一定不足，詳情如下。

（一）生源問題導致廣大學生計算機應用能力的差異

隨著計算機的普及，廣大學生的計算機應用能力在逐年提高。但不可忽視的是：廣大學生的計算機能力參差不齊，存在較大差異。導致這一狀況的主要原因是生源問題。如果不采取有效措施，繼續對不同學生群體實行同一方式、同一進度的教學，必定會使基礎好的學生失去學習興趣，基礎差的學生產生厭學情緒。

（二）教材版本的針對性有待加強

多數石油院校都使用傳統的計算機教材，與石油工業中計算機技術應用的對接并不好，而且沒有重點突出當前油田生產科研中采用的先進計算機技術。有些教材可能還忽略教學內容是否適合本學校、在將來實際工作中能否應用到。

（三）實踐性有待增強

目前所使用教材大多偏重于理論知識，實踐內容設置較少，并且缺乏與實際生活的聯系。這樣可能導致學生學習興趣的喪失，并且因為實踐環節較少，學生對所學內容不能融會貫通、學以致用。

（四）教學方法比較單一，考核方式不夠靈活

計算機類課程教學大多采用“講授+上機練習”這樣的授課方式，這種方式往往會導致學生學習興趣低下、學習目標不明確。而且課程的考核方式也不夠靈活，常見做法就是學生從題庫中隨機抽取一套考題，打夠六十分以后就算通過該課程。

（五）后續計算機知識學習的間斷

廣大學生在大一、大二學習完計算機系列課程之后，在大三和大四階段主要專注于專業課的學習，而忽略自身計算機相關知識的積累，并且由于部分學生的自覺性較差，最終導致后續計算機知識學習的間斷。

三、未來石油院校非計算機專業學生計算機應用能力需求分析

地下的油氣是看不到的，所以要提高石油產量，就要采用新技術和新工藝進行石油勘探開發。現階段，計算機技術對石油勘探開發的幫助巨大，主要體現在：帶動石油勘探開發軟件的升級、提高儲層的預測精度、給油氣勘探提供更多參考依據和構建油氣藏的預測地質模型等。可見，要勝任油田企業的日常工作，必須了解計算機軟硬件與網絡方面的基本知識，掌握常見辦公軟件的使用和多媒體技術等。而對那些要去油田企業從事油氣勘探開發一線工作的學生而言，除了具備上述能力之外，還需掌握數據庫技術、數值計算與處理技術和多媒體技術等。

四、未來石油院校非計算機專業計算機相關課程設置及教學目標

（一）未來石油院校非計算機專業計算機相關課程設置

鑒于某些專業對計算機基礎教育要求相近，建議把石油院校非計算機專業劃歸為幾個專業大類，分別是石油主干專業類、石油輔助專業類、信息管理類和基本應用類。并按照各專業大類計算機基礎教育的要求，配置相關的教學內容。1.石油主干專業類典型專業：石油工程、海洋油氣工程、資源勘查工程、勘查技術與工程、油氣儲運工程和能源化學工程等。知識結構特點與要求：具有一定的程序設計能力、掌握石油行業常用的軟件使用技巧、掌握計算機軟硬件與網絡方面的基本知識、掌握數值計算與處理技術和多媒體技術等。主要教學內容：“大學計算機基礎”、“VB”、“數值分析”和“多媒體技術與應用”等。2.石油輔助專業類典型專業：機械設計制造及其自動化、過程裝備與控制工程、材料工程、測控技術與儀器、電子信息工程和電氣工程及自動化等。知識結構特點與要求：具有較強的程序設計能力、掌握計算機軟硬件與網絡方面的基本知識、掌握數值計算與處理技術和計算機輔助設計技術等。主要教學內容：“大學計算機基礎”、“C語言”、“軟件設計基礎”、“數值分析”和“計算機輔助設計”等。3.信息管理類典型專業：國際經濟與貿易、會計學、財務管理、人力資源管理、市場營銷、信息管理與信息系統、工程管理、電子商務、教育學和心理學等。知識結構特點與要求：具有一定的程序設計知識、掌握常見辦公軟件的使用、具備數據庫應用、多媒體應用和統計預測等方面的技能等。主要教學內容：“大學計算機基礎”、“VB”、“數據庫應用技術”和“多媒體技術與應用”等。4.基本應用類典型專業：英語、音樂學、漢語言文學、法學、思想政治教育、體育教育、社會體育等。知識結構特點與要求：掌握計算機軟硬件與網絡方面的基本知識、掌握Office等常用軟件的使用方法、掌握多媒體技術和信息的檢索與分析方法等。主要教學內容：“大學計算機基礎”、“數據庫應用技術”和“多媒體技術與應用”等。

（二）未來石油院校非計算機專業計算機教學目標設計

石油院校的培養目標反映社會對石油院校專業技術人才職業能力的具體要求，也直接決定畢業生所具備的能力與素質，是學校組織教學的基本標準。通過調查分析石油行業及社會等多個方面對非計算機專業本科畢業生的需求狀況，確立了石油院校非計算機專業學生計算機應用能力的培養目標，具體可分為總目標和分類培養目標。1.總目標培養學生成為具備優良品德和職業素養，具備從事石油行業工作所需的兢兢業業、一絲不茍的工作品質，具備使用計算機相關技術，收集并處理工作信息、完成工作任務的高級技術人才。2.分類培養目標①社會能力目標：形成依托石油行業背景，以適合任職崗位性質的態度和情感為要求所構成的職業理想目標；形成由遵守法紀意識、行業自律意識和公民道德意識所構成的道德目標；形成符合石油行業特殊職業要求的身心健康目標。②專業能力目標：由計算機基礎技能應用決定的通用能力目標；由石油工業不同專業應用決定的專業能力目標。石油院校非計算機專業學生計算機應用能力的培養對我國石油工業乃至整個國家科技的進步具有重要意義。但石油院校非計算機專業學生計算機應用能力的培養是一項非常復雜的工程，涉及到諸多因素。筆者只是結合自身的教學與科研經歷，對當前如何培養非計算機專業學生計算機應用能力提出個人見解，以期達到拋磚引玉的作用。

參考文獻：

[1]李敏.高性能并行計算機的發展及其在石油勘探中的應用[J].科技導報,2014,32(2):80-83.

[2]隋迎光,彭吉友,劉志明,等.海洋石油工程新型溢油監測系統的研究[J].環境工程學報,2015,9(9):4609-4612.

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關鍵詞：螺桿泵 結構原理 優點 故障診斷

地面驅動井下螺桿泵，這一新的采油設備，近幾年來在國內外眾多油田上得到了廣泛應用，并為油田的原油開采發揮了重要作用。經過不斷改進、完善，現已形成系列產品，它廣泛用于低粘度原油生產，又適用于稠油、高凝固點油、高含蠟油、高含砂油及高含氣油的開采，是對常規抽油機的有效補充，可幫助油田將死井變活井，大有取代多年不變的笨重抽油機的趨勢。

一、結構原理

螺桿泵采油系統主要由井下螺桿泵和地面驅動裝置兩部分組成，二者由加強級抽油桿作為撓軸連接，把井口動力通過抽油桿的旋轉運動傳遞到井下，驅動泵工作。

井下螺桿泵是一種旋轉式容積泵，它的主要工作零件是一個旋轉的轉子和固定的定子。轉子是由高強度鋼精加工后表面鍍硬鉻而成的螺桿，是螺桿泵中唯一的旋轉部件；定子是一個具有雙頭或多頭螺旋線的彈性襯套，互相配合的轉子和定子形成了互不想通的密封腔。當轉子在定子內偏心轉動時，轉子和定子之間形成了一系列沿軸向由泵的吸入端向排出端逐漸推進的密封空腔，介質在空腔內也被連續地由吸入端推向排出端。基本組成見圖1

圖1 地面驅動螺桿泵采油系統示意圖

二、螺桿泵的優點

1.對油井液體使用范圍廣。可抽高粘油、高含蠟油及高含砂油。

井液比重：0.825～1.078 井液粘度：≤8000mpa.S

含水量：≤100% 含沙量：≤5%

2.適用于氣含量較高的井液。

3.適用于含氣、液、多相介質的井液。

4.不發生氣鎖，均勻連續吸液和排液，溶解氣不易析出，沒有閥件，不出現氣鎖和堵塞的故障。

5.泵效高，運動部件少，無閥件和復雜流道，水力損失小，泵效可達75%。

6.輸入流量均勻，易于調節流量，地面驅動裝置轉速可調。根據用戶需要可實現變頻無級調速。

7.適用排量范圍大，日產液量。

8.地面設備結構簡單，體積小，重量輕，使用方便。

9.投資小，節省電能，運行成本低。

三、螺桿泵采油的故障診斷

螺桿泵與其它采油設備一樣，如果管理不當、工況不合理、產品質量有問題，也會出現一系列故障。由于螺桿泵采油的特殊性，各類故障的特征反映和診斷方式有所不同。

螺桿泵采油井常見故障有抽油桿斷脫、油管漏脫、泵失效、蠟堵、砂堵等。經過實踐摸索，總結出如下診斷方法：

1.電流法

電流法就是測試驅動電機的工作電流，根據工作電流的大小來診斷泵況的方法，該方法是一種比較簡單直觀的井下泵診斷方法。

2.憋壓法

憋壓法就是通過關閉采油樹回壓閥門進行憋壓，通過觀察井口出油壓力和套壓進行診斷井下泵況的方法。

表1 電流法診斷

工作電流 工況特性 故障分析

1.接近電機空轉電流 無排量，油套不連通 抽油桿斷脫

無排量，油套連通 油管脫或油管嚴重漏失

2.接近正常運轉電流 排量偏低（相對理論排量），液面較淺 1. 下部油管漏失

2. 定子橡膠磨損嚴重，失效

3. 尾管或泵內部分空腔存在砂子

4. 氣體影響

排量偏低（相對理論排量），液面較深 1. 泵嚴重漏失

2. 油層供液能力差

3. 氣體影響

3.明顯高于正常運轉電流 排量正常，回壓正常 結蠟嚴重

排量降低，回壓明顯升高 輸出管線堵

不出液 尾管或泵內砂堵

4.工作電流

波動 光桿轉速不勻，排量偏低 1. 尾管或泵內部分空腔存在砂子

2. 氣體影響

3. 定子因化學作用引起橡膠膨脹

表2 憋壓法診斷

油壓、套壓 工況特征 故障診斷

1.油壓不上升，且不同于套壓 無排量 1. 抽油桿斷脫

2. 尾管或泵內砂堵死

2.油壓不上升，且接近套壓；或油壓上升非常緩慢且與套壓變化一致 無排量或很少 1. 油管脫

2 .油管嚴重漏失

3.油壓上升非常緩慢且不同于套壓 1 泵嚴重漏失

2. 氣體影響

3 油層供液能力差

4 .尾管或泵內部分空腔存有砂子

4.油壓與套壓接近 油套偶爾連通 定子脫膠

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【關鍵詞】 鉆井液 高密度 鉆井液新體系 應用技術

1 概況

準噶爾盆地南緣，由于受山前推覆擠壓應力的作用，地層傾角大，地層壓力系數高，且成巖性差，破碎嚴重，獨山子組、安集海河、塔西河組粘土含量高，粘土中蒙脫石含量最高達80%以上。幾十年來在這樣的區域鉆井頻繁出現卡鉆、垮塌、井漏、鉆井液流動困難等復雜情況，使一批井沒打到設計井深。實踐表明，在南緣復雜地質條件下鉆井，除工程措施之外，鉆井液性能的優劣是決定鉆井成敗的關鍵因素之一。因此，優選適合于南緣構造地質條件的高密度鉆井液體系，減少井下復雜、降低鉆井成本具有十分重要的現實意義。

2 分析存在的問題

2.1 井壁不穩定的實質是力學不穩定問題

大多數地層失穩問題均與其地層水化膨脹和井眼鉆開失去原有的壓力平衡有關，井壁不穩定的實質是力學不穩定。當井壁巖石所受的應力超過其本身的強度就會發生井壁不穩定，其原因十分復雜，就其主要原因可歸納為力學因素、物理化學因素和工程技術因素等三個方面，但后兩個因素最終均因影響井壁應力分布和井壁巖石的力學性能而造成井壁不穩定，這是客觀存在的不易改變。要想實現井壁穩定，必須用物理―化學的方法對鉆井液濾液的性質加以控制。

2.2 鉆井工程技術問題

鉆井工程技術問題包括工程技術問題和鉆井液技術問題，這里只談鉆井液技術問題。

3 在鉆井液方面采取的技術措施

3.1 選擇合理的鉆井液體系

通過室內大量研究，認為鉀鈣基聚合物鉆井液體系、有機鹽鉆井液體系、有機鹽聚合醇鉆井液體系、有機鹽PRT鉆井液體系、聚磺（PRT）鉆井液體系能夠滿足高密度鉆井要求。

3.1.1 鉀鈣基聚合物鉆井液體系

鉀鈣基聚合物鉆井液體系是以鉀鈣基作為抑制劑，各種聚合物作為鉆井液的包被劑、降慮失劑、流型調節劑配制而成的一種聚合物鉆井液體系。

3.1.2 有機鹽鉆井液體系

有機鹽鉆井液體系主要是由有機鹽水溶性加重劑Weigh2、Weigh3（OS-100），降濾失劑Redu 1、提切劑Visco1、Visco2、無熒光仿瀝青NFA-25 等配制而成的一種聚合物鉆井液體系。有機鹽水溶性加重劑Weigh2和Weigh3是堿金屬有機酸鹽、有機酸銨、有機酸季銨的混合物。

3.1.3 有機鹽PRT鉆井液體系

有機鹽PRT鉆井液體系使將PRT鉆井液和有機鹽鉆井液有機結合起來的一種復合體系。在PRT體系中由于有機鹽的引入，增強了體系的抑制能力，保持了體系的流變性，解決了體系流變性和抑制性難以控制的困難，使整個體系具有流變性好（粘度、切力低）、失水造壁性能好，抑制性強等特點。

3.1.4 聚磺（PRT）鉆井液體系

準噶爾盆地南緣使用的聚磺鉆井液體系主要由高溫抗鹽降濾失劑RSTF、封堵劑PPL、高密度鉆井液降粘劑TX三種核心處理劑及兩種聚合物處理劑組成。RSTF是一種抗高溫和抗鹽、抗鈣污染能力強的降濾失劑。該產品具有較強的抗鹽鈣污染能力，能顯著降低鉆井液的高溫高壓失水。封堵濕潤劑PPL是由少量聚合物、表面活性劑及瀝青經螯合反應得到的一種封堵降濾失劑。同時，具有較強的抗鹽、抗鈣、抗溫、造壁防塌能力，是一種較理想的鉆井液處理劑。特種稀釋劑TX具有抑制粘土分散、抗污染能力，它具有在高固相情況下仍能較好發揮處理劑的降粘效果，是一種較理想的流型調節劑。

3.2 選擇合理的鉆井液密度

鉆井過程中，如所采用的鉆井液密度過高，超過地層孔隙壓力，就會對井壁形成較大的壓差，從而會有更多的鉆井液濾液進入地層，加劇地層中粘土礦物水化，引起地層孔隙壓力增加及圍巖強度降低，最終導致地層坍塌壓力增大。當坍塌壓力的當量密度超過鉆井液密度，井壁就會發生力學不穩定，造成井塌。因此，選擇合理的鉆井液密度至關重要。

3.3 選擇合理的抑制劑

采用的抑制劑是金屬鹽類、FA-367、SMP、瀝青、用來提高濾液粘度和提高體系的抑制性，見到了明顯效果。對高密度鉆井液體系、強滲透性的地層而言，要想實現有效封堵，在井壁形成良好的泥餅，是非常困難的。其主要原因是，加重材料在總固相中占有很大比例，粒度范圍相對集中，粒度極配不易合理控制。因此，必須通過填充粒子的選擇，達到合理的粒子級配。最終實現有效封堵，形成良好的護壁泥餅，減少API濾失量和HTHP濾失量，提高地層的承壓能力。擴大地層的安全密度窗口，減少漏失，實現井下安全。

4 認識

（1）解決高密度鉆井液問題首先要選擇合理的膨潤土含量。選擇合理的處理劑提高體系的抑制性；以解決泥頁巖吸水產生的水敏效應而引發的崩裂、垮塌、掉塊；添加相應的性，改善泥餅粘滯系數和流變參數，以滿足施工要求，實現井下安全無事故。

（2）有機鹽鉆井液體系通過在南緣地區幾口高難度探井中現場應用表明，體系的抑制性較強，固相容量限較高，抗污染能力強，鉆井液性能較穩定，使南緣地區應用較好的一種鉆井液體系。

參考文獻

[1] 蔡利山，胡新中，劉四海，等.高密度鉆井液瓶頸技術問題分析及發展趨勢探討[J].鉆井液與完井液，2007，9

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[4] 徐同臺，趙忠舉.21世紀初國外鉆井液和完井液技術[M].北京：石油工業出版社，2004

[5] 楊小華，萇益華，謝愛華.國內1999-2000年鉆井液處理劑研究與應用進展[J].油田化學，2001，18（2）

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“神奇泥土”演繹諸多奇跡

武冬青博士是中國文化古城―――江蘇省連云港市海州人，20多年前為追求先進知識，掌握尖端應用技術跨出國門，師從世界著名巖土工程教授門下攻讀博士。當時他便對在沼澤地區軟土地基上,用新型科技和材料建造道路這一國際性難題產生了極大的興趣。為了攻克這一難題，研究基地留下了他忙碌鉆研的腳印，實驗室里投下了他徹夜拼搏的身影……他嘔心瀝血地鉆研拼搏，在多位良師益友的引導和幫助下，在許多企業界有識之士和熱心官員的支持下，終于突破傳統的束縛，發明了一種神奇的化學建材―――凱密林克SS-108系列土壤穩定劑。

苦盡甘來終有時。發明成功之際，武博士將這種加固材料稱為“新型泥土”。這是一種粉末狀聚合物改性硅酸鹽基粘合材料，具有納米科技應用, 生物化學含量和環境保護等特征，能在沼澤或軟土地基上形成一個半剛性的”懸浮式”平臺，以支承來自飛機跑道, 道路或堆場的各種不同類型的荷載。作為一種集設計、材料和施工為一體的成套科技, SS-108具有廣泛的應用性, 特別適合于高降水量和高地下水位的熱帶雨林、沼澤和軟土地區，對缺乏砂石料的地區及對路面的承載力和耐久性較高或特別要求的特種工程也同樣有效。這一化學建材的發明，能夠在較高強度性能情況下化學加固開裂土石路面，圓滿解決了國際公認的多年未能圓滿解決的難題。

發明成功，武冬青卻并未就此駐足。從1994年開始，他開始了凱密林克科技的推廣和應用工作, 并按照其一貫倡導的“科技發展三部曲理論”, 即“研發―――包裝推廣―――應用”的大循環發展模式, 不斷改進、深入、豐富和完善該項科技轉化工作，使其成功地應用在港口、油田、礦山、船廠、飛機場及高速公路等的幾十個大中型實際工程項目。目前，已在文萊、蘇丹等國的沼澤地區成功建造各類道路并保持十幾年無大修。值得一提的是，這些公路的底基層大都長期持續性地浸泡在水中;同時，武冬青還創造性地應用了凱密林克設計及施工工藝，在超繁忙國際機場正常運營情況下進行跑道擴寬工程, 從而使新加坡樟宜國際機場能與新加坡航空公司作為超大型空中客車A380第一個國際商業客戶相同步, 成為全球首批能起降A380的超大型國際機場;SS-108的科研成果超越了地域與國界，從熱帶雨林地區到嚴寒的蒙古草原，從赤道接近海平面地區一直到世界屋脊的公路建造，處處都能看到“神奇泥土”的足跡。

在文萊攻克“蘑菇現象”

十多年來, 武冬青博士和他的科研、商業和應用施工團隊在有關國際學術雜志刊物、國際學術會議、專題研討會上發表了幾十篇高質量的學術論文和專題技術報告。作為一名成功的科技企業家、凱密林克科技集團的創始人，武冬青博士也受到國內外知名報刊及國際著名大學的廣泛報道，還受新加坡政府部門推薦，接受了全球性的國際探索電視頻道的專訪。雖然碩果累累，但武冬青博士仍然謙遜好學，永不滿足。他取得成功的訣竅就是：執著追求，永不言棄。

“剛開始，沒有多少人相信我和我的技術。雖然我是國際著名巖土工程教授的關門弟子, 但是人們更相信‘眼見為實’。為了證明我的技術，我最初選擇在文萊蘇丹國最為嚴峻的沼澤地區實施現場試驗和道路示范工程。”用他的話來說，在因盛產石油而富譽全球的文萊, 沼澤地也遍布全國。文萊不惜重金聘用世界各國最頂尖的專家，運用最先進的科技探索沼澤地區的道路建設。最初他們對其主要的高速公路和城市道路采用密集型的樁基礎技術, 使用的樁長往往可達30到50米, 工程造價和建造速度可想而知。因而文萊有一條約10公里的高速公路獲得了世界上最貴的公路之“美稱”。盡管如此，一段時間以后，兩樁之間的路面相對于樁頂部分路面還是發生了不均勻沉降, 形成了樁頂路面相對的突起，即工程界俗稱的“蘑菇現象”, 路面凹凸不平, 讓公路使用者苦不堪言。

“文萊是世界上最難實施公路工程的地方之一。我們剛開始幾乎無從著手。”談到這里，武博士不禁嘆息。但困境并沒有使他退縮，他毅然決然地接受了文萊政府的挑戰和考驗。文萊政府給他幾個條件最差的沼澤地區路段，讓他建造公路，如若成功，政府將會在全國范圍內全力推廣應用凱密林克筑路科技。對武博士而言，這是最關鍵的時刻，他必須挺住！一旦失敗，他所有的希望和夢想有可能將灰飛煙滅。在文萊政府部門和工程界人士的委托、信任、鼓勵和支持下，從1994年開始，在兩三年的時間內，凱密林克的科技產品在文萊全國范圍內全面應用成功, 1996年成為國家公共工程指定技術和材料之一，1999年進入該國公共工程規范并成為當地最常用的一項公路建設常規技術。據了解，時至今日，仍有來自世界各地的五花八門的高科技和新技術爭先恐后地接受挑戰，試圖在文萊的沼澤地區修建道路，但是這些新公路的壽命往往大都只能維持數天到數月不等，而借助凱密林克技術建成的道路經歷了十幾年的考驗，至今仍屹立不倒,事實勝于雄辯，最終在政府有關部門嚴密觀察和嚴格驗證后被全面認可、推廣和應用。

“黑白性格”涉足“灰色區域”

“莫說人生得失，何必計較太多。失敗并不表示永難遂愿，只是表示成功還需假以時日。”武博士淡定地說，“我遇到過一些優秀的年輕人，他們面對得失，從容不迫，用堅強的毅力和卓越的能力克服了困難。中國人常說，得中必有失，失中必有得。很多公司的管理層常常會只從金錢和時間的角度來衡量得失，其實金錢和時間往往是次要的。他們其實應該深入思考，尋求失敗的原因,得到經驗的積累，繼而不斷的獲得更大的成功。”

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關鍵詞：物聯網 石油測井 數據傳輸

中圖分類號：TE94 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）05（a）-0093-01

油田日常維護工作的順利開展，需要掌握油井的實際生產情況，因此需要通過儀器對油井的層數進行檢測。我國油井分布比較松散，因此對監測的數據進行傳遞存在交的困難。基于此，該文對物聯網石油測井數據的傳輸與控制系統的設計中的重要內容進行了介紹，希望對相關工作人員能夠有所幫助。

1 物聯網

物聯網主要指的是末端設施和設備，主要包括工業系統、傳感器以及貼在射頻識別器上各種設備、攜帶無線終端的車輛和個人等。通過各種無線、有線，長距離或短距離的相互連通實現對數據傳輸。物聯網就是利用傳感器，實時對需要的數據進行采集、互動、連接，采集的信息的類型可以是電信號、光信號、化學信號等，利用各種可能存在的網絡接入，實現物與人、物與物之間的連接，從而實現對物品的智能化管理和識別。因此，可以簡單的將物聯網描述為，利用傳感器獲取物理環境信息，然后利用通信網絡對信息進行傳遞，再利用云計算平臺，實現對復雜信息的處理。

2 系統的設計與實現

2.1 設計方案

系統的具體實現方案：在測井現場利用傳感器獲取待測油井的數據，將數據利用專用的電量將測得護具傳送給計算機，然后利用計算機對數據進行處理后，利用GPRS將傳遞到企業內部，數據最終將會被送到測控中心，從而實現對數據的遠程傳輸

2.2 網絡傳輸協議

利用GPRS對數據進行傳輸面臨協議選擇，TCP和UDP是目前應用最廣泛的兩種協議，對協議的選擇需要依據系統運行的實際情況而定。TCP協議數據的傳遞面向連接具有較高的可靠性，比較適合應用在順序不重復、大批量的數據傳遞。但需要注意，TCP提供的數據傳輸不會對數據的便捷進行記錄，因此如果數據傳遞過程中采用的方式是數據包，需要對包的同步問題加以考慮。測井在數據傳遞過程中對數據量的要求較大，同時網絡環境十分復雜。此外，從目前的情況來看，在實際測試過程中，如果對TCP協議進行利用，數據在吞吐率上完全可以滿足使用要求。UDP協議與TCP相比更加簡單，靈活度高，建立連接較為容易，會對數據的邊界進行保留。其最大的不足它提供的數據包通信的方式并不可靠，在復雜的網絡環境下的應用要十分謹慎，如果程序對出現的問題處理不當，可能會造成協議崩潰，從而導致系統無法正常運行。

2.3 測試通訊方案

為了對系統的可行性進行驗證，在中國聯通和中國移動兩種網絡的支持下對數據的傳輸效果進行驗證。在數據驗證過程中，利用自行編程的通訊程序對油田實地進行測試。測試過程中主要涉及到的性能有：RTK、吞吐量、時延、誤幀率的平均值。根據測試結果對公眾移動網絡是否滿足傳輸需求進行確定。同時，可以通過現場測試了解用戶要求，使其為通訊協議設計提供參考。

2.4 設計通訊協議

（1）雙發送隊列。

石油測井數據傳輸系統，不僅要能夠實現對測井中數據的傳遞，同時還應當實現文件的傳輸。測井數據傳輸在實時性上具有較高的要求，在文件的傳輸上實時性要求相對則較低，一般來說能夠在規定的一段時間內完成文件傳輸即可。因此，在實際工作中，如果傳輸數據的寬帶有限，為了確保測數據傳遞的實時性，應當對測井數據和文件傳輸兩者制定相應的優先級機制。方案如下：將發送隊列分為兩列，一列為測井數據，另一列則為文件傳輸隊列，同時應當在文件傳送隊列上安置一個標志，對發送權限進行限制，該標志只有則測井數據發送結束后，才會生效，標志生效后，文件傳送隊列發送數據，然后安置的標志將會再一次回到原位置，依次循環。

（2）后退N幀協議。

在數據傳輸過程中，如果采用簡單的協議，RTT的時延一般約為500ms，這對數據傳輸的實時性產生了一定影響，為了提高通訊協議效率，可以對后退N幀協議進行應用，這種協議處于非受限協議和等停協議之間，對其進行應用可以緩解因為傳輸距離過大，導致等停協議效率低問題的發生。后退N幀協議一般只在測井數據中使用，并不在文件傳輸中使用，對于文件傳輸的維護有更高層的ZMOG協議完成，在線程發送上只是簡單進行發送，并不會進行等待和確認。測井數據傳輸系統在通訊上需要是雙向的，因此在實際工程中，必須是由接收線程和發送線程兩者相互系統工作，接收線程和發送線程兩者之間的信息要能相互傳遞，其中最重要的一點就是，接收線程應當能夠將ARQ應當信號傳送給發送線程，從而確保發送線程在運行過程中能夠順利完成發送任務，確保整個系統的安全運行。

3 結語

計算機技術的高速發展，使測井數據的數據的實時性得到進一步提高。在石油測井數據的傳輸與控制系統的設計過程中，要對不同的問題進行針對性研究，并且要通過大量的數據來對系統的功能進行確定，確保系統在日后的使用過程中能夠達到理想的效果。

參考文獻

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