时间：2023-04-13 17:08:39
绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇采油工艺论文，愿这些内容能够启迪您的思维，激发您的创作热情，欢迎您的阅读与分享！
论文摘要：《采油工程》是石油工程专业的一门专业必修课，该课程涵盖的知识面广、涉及内容多，学习难度大。笔者结合多年的教学经验和油田现场对石油工程师的需求，介绍了采油工程课程不同环节的教学方式，深入分析了如何激发学生学习兴趣，优化教学手段，时提高采油工程教学质量具有重要的指导意义。
0引言
采油工程是石油工程专业的一门专业必修课，是在修完油层(藏)物理、渗流力学、工程流体力学等专业基础课之上而开设的一门主干专业课。该课程涉及的主要内容包括向井流动态分析、井筒多相管流和水平管流计算、人工举升方法、注水、增产增注措施、复杂条件下的开采技术、完井方案设计、采油工程方案设计等内容。该课程涵盖知识面广，难点多。
1培养学习兴趣
“兴趣是最好的老师”。学生只有在对事物产生兴趣时才会主动、自发的去了解和学习，才会产生强烈的求知欲望。因此，作为采油工程课的教师应该注重培养和激发学生对该课程的学习兴趣。掌握当前国内外石油工业的发展动态，精心组织教案，做好充分的准备工作。①加强专业教育，认清国内外石油工业的发展形式。教师应对国内外石油工业的发展历程和我国目前对能源的需求进行介绍和分析。让学生了解到当前国内各油田采油工艺技术发展的状况，懂得采油工程在石油开采中的地位和作用，懂得在新的就业形式下如何学好该课程，打下良好的基础。②精心编制教案，采用手段多样的教学方式。采油工程是一门与油田实际有着紧密联系的专业课，因此，教师在编制教案时应多采用油田的实际资料和相关图片来加深学生的印象。如封隔器，井下配水器等。如果只是从理论上讲解，很难提高学生的认知水平，如果更多地采用实物或图片，却可以达到事半功倍的效果。教师要充分利用这一点，激发学生学习的兴趣。如讲述抽油泵的工作原理时，可以采用Flas进行演示，学生也就很容易掌握和理解这一内容，同时也避免了理论学习的枯燥。③积极开展互动式教学，激发学生学习热情。如在讲授向井流动态分析时，可以提问学生对达西渗流定律的理解，讲述达西定律的来龙去脉。活跃课堂气氛，调动学生听课的积极性和学习激情。学生们在轻松愉快的环境中学习，就不会感觉到理论学习的枯燥，所学的知识也很容易掌握。④紧密结合油田实际。作为采油工程课的教师应该多收集油田实际生产资料，将科研成果与教学相结合，在教学过程中更多的运用油田资料来激发学生的学习热情。如在讲授注水井吸水剖面测试时，就可以运用油田真实的吸水剖面测试曲线来加深学生对知识点的理解，也让学生懂得怎样学好本领将来更好地服务于油田实际生产。
2优化教学手段
随着石油工业的发展和国家对能源的需求，中石油、中石化、中海油等三大油公司积极发展海外业务，拓宽国内外市场。对人才的需求也更加趋向于复合型的人才。因此，为了适应新形式下石油工业对人才的需求，需要更新教学手段。《采油工程》课程应采用传统教学与新型多媒体教学相结合的技术手段，传统的教学手段即黑板和粉笔。对于教学内容中的重点和难点问题，如复杂油藏向井流动态分析、多相管流压力梯度分布公式推导等，采用板书方式，引导学生思考，参与具体推导过程，加深理解。对于教学内容中的基本概念、计算方法(如有杆抽油泵系统API方法设计)和计算步骤(如连续气举设计)等内容的讲解，以及一些复杂过程的动态模拟，如井筒气液两相流流动型态的划分，应采用预先制作的多媒体课件(如Flas或放录象)进行演示，引导学生进行形象思维，加深理解。多媒体教学具有生动、形象、直观、信息量大等特点，能充分调动学生各种感官的综合功能，提高学生的注意力。
3重点难点教学
采油工程课程涉及知识面广，内容复杂。因此，教师要有针对性的对一些重点和难点进行讲解。尤其是在今后的毕业设计或工作中常常遇见的部分内容，如综合IPR曲线的绘制。该部分内容在举升工艺设计和油井动态分析方面是非常重要的，过去常常容易被忽略，因此，学生在最后一学期毕业设计和工程设计中就感觉到力不从心。垂直多相管流压力分布计算(上机编程)因教学大纲对课时数缩减而取消，此部分内容应强调学生课后上机操作训练，培养实际动手能力。在讲述水力压裂部分内容时，应该补充有关低渗透油藏的基本知识，介绍中国低渗透油气资源的分布情况以及低渗透油藏的划分标准，让学生了解到水力压裂技术在油田有着广阔的发展空间，激发学生学石油、爱石油、献身石油事业的热情。目前，从我们的毕业生反馈的信息来看，采油工程课程与油田现场实际应用有一定的脱节，因此，教师在讲课过程中要适当补充当前油田所用的先进的工艺技术。如注水一章讲述调剖时，应补充介绍调驱技术、深部液流转向技术。因为这些都是目前针对高含水油田提高采收率的一项重要技术措施。在讲述到调剖调驱化学剂时，最好能将实物或照片展示给学生，结合油田实际调剖调驱实例进行讲解。这样，对一些重点和难点问题的教学就能达到较好的效果，切忌学生死记硬背。
关键词：油田采油工程；系统问题；优化
中图分类号：F270 文献标志码：A 文章编号：1673-291X（2014）19-0021-02
一、大庆油田采油工程系统存在问题
（一）采油工程队伍装备存在问题
大庆油田将基建四万多口油水井，随着生产井数的增多、开采范围的拓宽、开发难度的加大，采油工程队伍面临更大的挑战[1]。
1.队伍作业施工难度高。采油队伍管井数量大幅增加，基建油水井数达到2008年油水井数量的60%左右，管井强度大、工作量多，井下作业施工难度高、工艺复杂，队伍和员工数量不能满足生产发展的要求。低产低渗透油田原有的建设方法和管理方法很难实现经济有效开发，应在开发建设的机制、体制上有所突破。
2.整体装备水平较低。（1）压裂装备老化严重。油田公司现有压裂设备258台，超效用年限115台，占总数的45%，新度系数仅为0.18，影响了压裂工作量的完成。（2）修井设备不能满足需要。大庆油田2009年油（气）水总井数为5 426口，其中待修套损井2 611口，并且每年新增套损井700口左右。现有修井机195台，超效用年限50台，占总数的26%。（3）常规作业设备需要更新。大庆油田现有475台通井机，超效用年限141台，占总数的30%。严重影响了作业施工进度。
（二）采油工程后场建设存在问题
随着螺杆泵井的逐年增多，以及螺杆泵检泵、维修技术的发展，现有螺杆泵检修车间存在修复设备及技术潜力不足，各采油厂的检泵车间和井控车间的厂房及配套设备有待于更新和完善。目前大庆油田除去采油二厂抽油杆检修厂、采油十厂油管检修厂在生产规模、技术水平、工厂管理等方面，能够满足本厂需要，其他采油厂的检修以到外部委托为主，属于关联交易，存在管理与油田规划脱节的问题。从工作量的需求来看，这些后勤场站目前能满足油田生产的需要，但因设备寿命周期和技术发展等原因，创业集团的部分场站需要更新和扩大生产能力才能保障油田“十二五”的生产需要，否则就应该进一步加强对属于上市公司的各个后场建设力度。
（三）采油工程工艺技术发展存在问题
大庆油田即将进入特高含水期开发阶段，开发难度越来越大，采油工程要顺利完成开发指标和任务，在长垣水驱、三次采油及油田开采上将面临着一系列问题[2]。
一是进入“十一五”，喇萨杏油田全面进入特高含水期开发阶段，可采储量采出程度大于60%、综合含水大于90%的双高油田如何提高采收率，厚油层低效无效注水循环严重，实现油田的高水平、高效益开发、最大限度地挖潜厚油层顶部的剩余油是今后工作的难题。
二是三元复合驱将逐步成为油田开发的主体技术，由于驱替液中含有碱注入与采出系统结垢严重，影响了三元复合驱整体开发效果，如何清防垢等采油工程配套技术是急需解决的难题。
三是目前的低渗、特低渗油藏已探明储量约15亿吨，而动用率仅42.2%，大部分低丰度和特低渗透储量，在目前的技术经济条件下仍难以动用，如何通过工艺技术来提高这些储量的动用程度，加快油田增储上产步伐，也将是我们的一项长期任务。
四是天然气开采规模逐年增大，如何在深层地质条件非常复杂的情况下，以及含CO2气的情况下，高效地开发天然气资源，给采油工程技术带来了难题，高含CO2气藏的防腐问题，对井下作业工艺技术提出了新的更高要求。
五是随着水平特殊结构井开采规模的不断扩大，应用向“低”、“深”、“难”及老区厚油层剩余油挖潜等领域的不断拓展，现有的配套工艺技术暴露出极大的不适应性，已成为制约水平井应用的技术瓶颈。
六是套损井数量越来越多，2008年变形井占待修套损井比例为75.3%，修井难度加大，已严重影响油气田的正常开发。
（四）采油工程井下作业发展存在问题
1.油井压裂改造挖潜难度日益加大。一是储层条件不断下降，平均单井压裂改造厚度降低；二是油井压前含水上升，挖潜余地不断减小，给压裂施工和控制低效井工作带来了很大难度，2010年水驱老井压裂825口，增油39.55×104t，平均单井增油479.39t，较“十一五”初期的2005年下降了40.61t。
2.控水措施效果逐年减弱。大庆油田经过近五十年的开发，现已进入高含水开发阶段。堵水选层难度日益增加，浅调剖对吸水剖面的改造能力变差。堵水措施平均单井年降水从2009年的2 471.4×104m3下降到2010年的2 283.9×104m3。
3.井下作业工作依然存在困难。伴随全油田油水井数不断的增加，井下作业工作量也将逐年增加。油水井维护性工作中检泵作业还存在偏磨比例居高不下，杆管问题依然普遍存在的情况，2010年检泵工作中这两项原因占46%。
二、大庆油田采油工程系统优化措施
（一）优化采油工程队伍管理和装备更新模式
1.采油队伍推行先进的管理模式。采油队伍应由粗放型管理模式向作业区管理模式转化，采油小队走专业化管理的道路，提高采油队伍装备水平，采油队伍人均管井能力提高到3.00井次，在井数增加、维护工作量大幅增多的情况下，使员工总量的增加得到有效控制。
2.提升队伍专业化管理水平。井下作业队伍应通过精干队伍、优化装备、建立机制、强化培训等措施，加快体制、机制和管理创新，培养高素质的人才，提高装备的新度系数，加快装备的升级，努力培育优势技术，不断提高工程技术服务水平全面提高作业队伍的施工能力，使单队年平均施工能力达到150口以上。
3.加大各类油层的配套装备研究。一是加强设备的调整更换。二是为降低产能投资和生产维护成本，盘活闲置资产。
（二）优化采油工程后场运行机制
1.依据节能设备的系统评价加大其应用力度。一是对节能抽油机、节能电机、节能控制箱的单项节能效果进行评价；二是对抽油机、电机、配电箱进行组合匹配测试。
2.利用优化方法加强抽汲参数优化调整。一是针对供液不足井，采取换小泵、下调参数等措施，保持合理沉没度，提高系统效率；二是针对供液能力较强的井，检泵时采取换大泵结合降冲次、合理上提泵挂措施，控制举升能耗；三是对供排关系平衡的井，合理优化参数，采用长冲程、慢冲次等措施，减小交变载荷；四是随作业检泵时，对抽汲参数进行系统优化，在满足油井产量和正常运转的情况下，尽可能地降低能耗；五是采取间抽措施，提高抽油机井的运转效率。
3.强化基础管理工作保证系统效率提高。一是狠抓目标落实，确保整体水平的提高。二是规范管理程序，保证测试工作质量。三是明确测试条件，保证录取资料准确可靠。
（三）优化采油工程核心工艺技术
一是不断发展完善老区水驱开采技术。发展提高分层注水井测调效率和分注合格率技术；发展进一步提高老区重复压裂井改造效果的技术；发展厚油层内部剩余油挖潜和大孔道治理的工艺技术，发展堵水、压裂等水驱综合调整配套技术，解决厚层顶部剩余油挖潜问题，降低无效循环场治理措施成本，提高各类油层的采收率。
二是继续发展三元复合驱三次采油配套技术。形成层间及平面分质分压注入、防垢抽油泵及螺杆泵举升、增注等采油工艺配套技术。
三是发展“三低”油田水驱增效采油工程配套技术。完善发展老油田堵水调剖、提高单井产能压裂等水驱配套技术；发展形成水平井开发等一系列采油工程配套技术；发展形成二氧化碳驱采油工艺技术。保障未开发油田的经济有效动用。发展CO2驱吸气及产液剖面调整技术等二氧化碳驱采油工艺技术。
四是发展海塔盆地复杂断块油藏的压裂改造技术，确保复杂岩性断块及潜山油藏开发进一步增储上产。
五是继续发展深层气开采技术，形成深层气压裂、解堵、排水采气、深层气田堵水等采气工艺配套技术，确保深层气层特别是深度大于4 000m以上的气层上产需要。
六是继续发展提高中低产油井的机械举升技术的泵效及系统效率、延长检泵周期、降低机械举升工艺的运行成本的机械举升技术，使抽油机井保持在700天以上，检泵周期螺杆泵井达到600天以上。
（四）优化采油工程井下作业施工强度
1.为进一步降低抽油机检泵率，提高经济效益。采取以下措施：一是加大了防偏磨实用技术的应用力度，防偏磨技术措施进一步完善。二是扩大油管防断漏技术的应用。三是加强杆管档案库的建设，并引进了抽油杆修复技术，避免了有缺陷油管下井造成重复作业。
2.有效控制电泵井检泵率。一是要抓好优化方案设计工作，优化工艺参数、提高方案符合率。二是加强日常管理、加大异常井现场诊断处理力度和作业监督力度。三是加大成熟技术推广应用力度，采用变频措施，延长机组运行周期，降低运行能耗。电泵井检泵率可控制在20%左右。
3.延长螺杆泵井检泵周期。重点推广螺杆泵专用抽油杆、空心转子泵等成熟技术；试验完善杆柱优化扶正、杆柱防脱器、螺杆泵变频装置等技术；开展三元驱和稠油出砂等疑难区块的螺杆泵配套技术试验；加强螺杆泵井工况诊断测试，开发螺杆泵诊断测试分析解释软件。螺杆泵应用井数稳步增加，成熟配套技术的应用规模逐步扩大，检泵周期明显延长。
4.减少作业返工井井数。采取以下措施减少作业返工井井数：一是强化对入井油管及工具的监督力度，加大井下问题油管的更换力度；二是优化管柱结构，确保封隔器密封率；三是强化对作业和测试队伍的管理和监督，减少仪器下不去和掉卡仪器现象的发生，减少作业返工井的井数。
参考文献：
【Abstract】The selection of down-hole tool determines whether the oil production process can play an expected role， and also relates to the operation efficiency. Paper according the selection principle and methods of down-hole tool in oil production， puts forward the important role of selecting a correct down-hole tools to ensure smooth production， and improve production efficiency， so as to provide a reference for the optimization and development of production.
【关键词】井下工具；工具选择；采油工艺；作用
【Keywords】down-hole tools； tools selection； oil production process； effect
【中图分类号】TE931 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）05-0191-02
1引言
采油作业中，井下工具发挥了至关重要的作用，工具选择是否正确合理，在一定程度上决定了采油的质量和效率。但在实际情况中经常出现由于井下工具选择不当而造成的问题，这不仅影响了采油的持续、顺利进行，还影响了企业的经济效益。因此，需在在认识到正确选择井下工具对保证采油质量有重要作用的前提下，严格控制井下工具的选择。
2 井下工具选择原则与具体方法
2.1 选择原则
2.1.1 稳定性原则
通过对各类井下工具的合理应用，能为井下采油工作提供必要的数据依据，起到降低误差与保证井下作业安全的作用。在选择具体的井下工具时，应严格遵循稳定性的基本原则，即优先考虑工具稳定性。首先，在认识到地面监测对井下作业安全有重要作用的基础上，偏心配水器作为地面监测的必备工具，应对其偏孔密封情况及连接螺纹密封情况进行检查与了解，其原理如图1所示[1]。其次，保证工具使用时间满足作业基本要求，掌握工具寿命状况，严格控制工具实际使用时间，若工具的实际使用时间较长，需将其列入高频使用范围，做好定期检查与更换工作，减少或避免在实际作业中因工具损坏造成的作业中断，以此确保井下作业的连续性。最后，对相同类型和型号的井下工具进行性能检测，掌握工具实际情况，保证其使用合理性，最大程度发挥工具的作用，从而实现提高作业效率的根本目标。
2.1.2 经济性原则
采油是一项大投资、高产出行业，在实际采油过程中，无论是材料购进，还是专家检测，都需投入较大成本。因此，在保证产量和产质的基础上降低投资是现阶段采油行业关注的焦点问题。在选择具体的井下工具时，应严格遵循经济性的基本原则，在不会对工艺及质量造成影响的基础上，优先选择造价较低的工具。此外，还可借助批发与对比等手段，选定低成本、高效用井下工具，以此在确保采油高效进行的同时，降低采油成本，推动行业的进一步发展。
2.1.3 实用性原则
通过对高精度井下工具的应用，可以为地面监测工作提供可靠的数据保障，使井下采油作业在理想的条件下稳定进行。然而，高精度井下工具价格昂贵，很多企业无法承受，不具备大量引入的经济条件。因此，应将行业现实状况作为出发点，选择既具有良好稳定性，又便宜实惠的井下工具，并通过专业检测和试验，确保工具实用性，从而满足高强度井下作业要求。
2.2 选择方法
2.2.1 基于地面检测
想要对所选井下工具的合理性进行验证，可以采取地面检测的方法，重点检测工具的各项性能指标与结构原理，根据检测结果判断工具能否满足作业标准，在确认无误后才能正式投入使用。在此期间，为了保证地面检测工作的可靠性与准确性，应由专业技术人员进行检测操作，根据井下工具的类型、功能和使用特点，采取合理有效的检测方式，确保每一项检测指标都具有良好的合理性与科学性，从而满足井下作业提出的要求，使井下采油作业在范、正确的条件下进行。
2.2.2 基于效果跟踪
为了使井下工具发挥最大化作用，取得最佳使用效果，应开展效果跟踪工作，在确保井下工具选择正确性与合理性的基础上，保障从进场到发放每一个环节的工作都具有良好的规范性。此外，在实际工作中，还需按照相关要求严格落实工具检修与日常维护，同时及时进行检查，发现异常和问题后立即采取相应措施进行处理，避免因井下工具问题对采油造成不利影响。最后要对工具使用效果、维护检修情况进行记录，根据采油进度制定合理的维护计划，从而为井下工具的配套选型提供可靠依据。
3 井下工具选择对采油工艺的作用
3.1 保证采油顺利进行
为使所选井下工具发挥出预期的作用与效果，应在采油正式开始以前选择适宜的试验工具。过去在选择井下工具的过程中，大多是凭借个人工作经验，使得工具的选择无法满足采油实际需求，不但影响工具作用和效果的发挥，还会对采油造成不便，降低采油效率。对此，应保证偏心配水器等关键工具设计的科学性与合理性，除了要对其实施竖直投捞，还应根据相关要求进行拉力检测，以确保工具检验的完整性与可靠性[2]。除此之外，相比其他井下工具，试验工具的实际操作并不复杂，可对很多井下工具进行性能检验，为工具性能的判断和衡量提供依据，从而使采油能够顺利进行。
3.2 提高采油效率
以封隔器为例，其作为采油主要工具之一，为加强它的基本性能，相关设计人员根据封隔器构造特点和使用特征，研制专用检测设备，对其进行细致的检查，从而保证在封隔器选择合理性的基础上，充分发挥其应有的作用与效果。实践表明，正确选择井下工具，能起到促进采油生产，提高采油效率的作用[3]。基于此，在实际工作中必须选择适宜的井下工具，降低事故发生率，延长各类工具或设备的有效使用寿命，避免在采油作业中发生意外，确保工具及设备的效果得以充分发挥。此外，提高采油的机械化水平，还能有效降低投资成本，简化采油工序，满足企业发展提出的现实需求，为进一步提高采油效率和保障井下作业安全提供技术支撑。
4 结语
综上所述，我国经济发展离不开石油行业，其在加速经济增长与缓解能源压力上有着不可替代的作用。而井下采油工作是一个漫长且复杂的过程，不仅会受到众多外部因素的影响，而且实际的作业效率还取决于井下工具的选择与技术水平。实践表明，选择正确、适宜的井下工具，无论是对提高效率还是保证质量，都具有重要作用和意义。因此，在实际工作中，首先要注重井下工具的选择，按照各项基本原则，结合井下实际情况，选择最佳的井下工具，并做好日常检修和维护工作，确保井下工具时刻处于良好的工况。此外，还应加大工具及技术的科研力度，研发更先进的井下工具，从而为采油增产奠定坚实基础。
【参考文献】
【1】刘伟.井下工具的选择对采油工艺的作用探讨[J].化工管理，2016（03）：201.
论文摘要：介绍了螺杆泵的结构、工作原理和特点。对其在古城油矿使用过程中出现的问题进行分析，并提出相应的对策
一、螺杆泵采油工艺简介
螺杆泵作为一种油田采输工艺技术，是一种行之有效的采输手段，广泛应用于采油生产，而且被广泛应用于油田地面油气集输系统。这一切均取决于其对于输送介质物性有着优越的适应性，尤其是对于气液混合物的输送，能很好的解决普通容积泵所面临的气蚀、气锁、砂卡问题，达到很高的效率。
二、螺杆泵采油装置结构及其工作原理
螺杆泵采油装置是由井下螺杆泵和地面驱动装置两部分组成。二者由加强级抽油杆作为绕轴，把井口驱动装置的动力通过抽油杆的旋转运动传递到井下，从而驱动螺杆泵的转子工作。螺杆泵结构如图1所示:井下螺杆泵是由一个单头转子和一个双头定子组成，在两件之间形成一个个密闭的空腔，当转子在定子内转动时，这些空腔沿轴向由吸入端向排出端方向运动，密封腔在排出端消失，同时在吸入端形成新的密封腔，其中被吸入的液体也随着运动由吸入端被推挤到排出端。最终这些封闭腔随转子旋转，从泵入口向出口方向移动，并将液体由进口端推向出口端，排入到管线，举升到地面。
三、螺杆泵性能特点
1、螺杆泵属于容积式泵，液体沿输液元件的轴向均匀、低速流动，是螺杆泵具有独特的优点。
2、液体的种类多，粘度范围大，可抽稠油和高含蜡原油。
3、适应产量方面，从几立方米到高产的几百立方米均可顺利举升。
4、携砂能力强，衬套材料对砂粒等固体杂物有容让性，可抽含砂原油。还具备高气液比处理能力，不发生气锁。
5、运动部件少，没有阀件和复杂流道，油流扰动小，水力损失低，泵效达70％，系统效率达60％
6、流量调节容易，改变地面驱动装置的转速就可实现。
7、整套设备易损件少，井口驱动头仅有1套需的驱动头，井下设备也只有1个移动件，维护方便，运行费用低。
8、螺杆泵采油系统的主要缺点是扬程较低。目前，最大清水扬程仅为2600米，不能满足深井开采要求。
四、螺杆泵采油故障原因分析
应用螺杆泵采油工艺技术，目的是通过螺杆泵采油工艺解决稠油在油井井筒中的流动问题、地层疏松引起的出砂问题，自从在B125区使用螺杆采油工艺以来，这一新工艺、措施的引进及应用取得了良好的效果。但是在使用过程中出现一些问题值得讨论。
1、井口回压高、负荷重造成烧皮带频繁、电机烧毁
原因：
a、因为混合物流体的粘度过高，根据B125区原油粘度为348～7092mPa.s，胶质和沥青质的含量为21.95～44.4％，含蜡量为7.42～15.58%.原油胶质和沥青质的含量较高。原油在井下泵的强烈搅拌作用下，原油和水形成乳化程度很高的油包水型乳状液，乳状液的粘度随着乳化程度的升高（水滴颗粒被搅拌得很细）而大幅度提高，远远超出了螺杆泵负荷能力。
b、驱动装置故障引起机械负荷增大，主要有中间滚轴轴承磨损造成受力不均引起负荷增大，上下两端的定位扶正滚珠轴承磨损、输入轴齿面和主锥体齿面啮合间隙过大造成受力不均引起负荷增大
c、因为原油在举升过程粘度会升高，所以一些螺杆泵井一旦回压过高则必须洗井才能恢复生产，同时地面输油管线需要扫线。因为乳状液的粘度对于温度的敏感性低，加温对于降粘效果不明显，通常将转子提出泵筒后采用反洗井。
1、抽油杆、转子及油管脱扣
原因：
a、由于螺杆泵井采用φ25mm高强度抽油杆和φ36mm空心抽油杆，由于扭矩大，很容易造成杆断和防脱器碎裂和过载停机，断脱位置在上、中、下均有。主要是停机时因为扭力卸载，抽油杆高速反转，其反转速度远远高于正常开抽时的正转速度，此时抽油杆非常容易脱扣，甚至造成油管脱扣。
b、目前使用的油管锚为机械式座封，在座封时主要靠给油管加压使其坐封。加压使油管在井内严重弯曲，抽油杆在油管内工况恶化，坐封力不好控制，故易导致油管脱扣。
3.驱动装置的密封性差
现有地面驱动装置密封有两处：一是减速器油封密封，二是井口盘根盒密封。尤其井口盘根密封漏油严重，因为现在采用的盘根为“O”型聚乙烯四氟，对光杆磨损较大，造成光杆外径变细，新加盘根后，光杆与盘根之间密封由于盘根的可塑性差造成间隙过大，导致从盘根处漏油。
4、井下工况判断不精确
目前尚无有效的螺杆泵工况监测手段，对螺杆泵井的泵况诊断仅有2种方法。一是观察运行电流，看电流是否在正常范围之内；二是井口憋压测试压降，通过观察油、套压的变化，绘制变化曲线进行分析，对出现的复杂情况难以准确诊断。
5、泵最佳实际排量与油井产能不匹配
五、对策
1、对反向乳化严重的油井，采用环空加破乳剂的方式生产，降低产出液粘度，并可提高螺杆泵的吸入能力。
2、采用电动潜油螺杆泵，减少由于抽油杆搅动引起的粘度增加，并可提高油井的流通面积，井下机组运转产生的热量还可加热原油降低井筒流体的入泵粘度。
3、采用传递高扭矩的抽油杆，解决抽油杆本体、连接丝扣的抗扭问题，防止抽油杆断脱。
4、用旋转式油管锚替代在用的油管锚，减小因为管、杆弯曲造成的管、杆脱扣
5、对盘根密封的泄漏一是采用高塑性盘根，二是使用带锥度的盘根盒。
6、螺杆泵系统优化设计
关键词：石油工程；认知实习；探索；思考
中图分类号：G646 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）16-0170-02
作为新升石油类本科院校，为进一步增强我校在石油工程专业领域培养工程型人才的优势，2013级石油工程专业人才培养方案进行了重大变革，大幅度提高了实践环节的学分比例，增加了认知实习环节。2014级及以后的人才培养方案都是在2013级的基础上做了些优化调整。
一、认知实习和生产实习
工科专业实习可分为认知实习和生产实习。对石油工程专业的学生来说，认知实习是在学习油藏工程、钻井工程和采油工程三大主干专业课之前，到油气生产环境去参观认识，了解今后将要学习的专业内容和将来工作的对象，增加对将要从事的职业岗位的初级认识。生产实习是指石油类高等学校的石油工程专业的学生，在学习了主干专业课之后，到油气生产现场以工人、技术员、管理员等身份，直接参与油气生产过程，将专业知识与生产实践相结合的教学过程。
二、认知实习目的
石油工程专业认知实习是学生了解石油工程专业知识的重要实践性环节。通过现场参观，并辅以现场操作人员和技术人员、教师或现场专家的讲课、教学录相等环节，增强学生对石油工程专业的感性认识，了解工作环境和行业特点、常用工艺、关键设备及工具，为后续专业课的学习打下基础。
三、认知实习内容
石油工程专业认知实习主要包括两大部分内容：油气井工程和油气开采工程。油气井工程部分主要内容包括钻井技术的发展历程及现状、钻机的组成（系统）及作用、钻井工具（钻头、钻杆等）的结构及作用、钻进过程、钻井液、固井工艺流程、固井设备的组成及作用、完井工艺流程、完井设备的组成及作用、钻井井场布置、井场设备配备、井场常用工具及用途、各种钻井仪表及作用。油气开采部分包括油气藏开发基本过程、裸眼完井和射孔完井、射孔工具、自喷采油方法、自喷井井下管柱、自喷井井口装置、自喷井井口流程、有杆泵采油方法、有杆泵采油关键设备、有杆泵采油管柱、有杆泵采油井口装置、有杆泵采油井口流程、潜油电泵采油方式、潜油电泵采油主要设备、潜油电泵采油管柱、潜油电泵采油井口装置、潜油电泵采油井口流程、采气方法、常用采气管柱、采气井口装置、采气井地面流程、油井采出液主要处理工艺（分离、稳定、除油）、油井产出液地面处理主要设备、气井采出流体主要处理工艺（脱水、脱硫）、天然气地面处理关键设备、注水工艺、注水管柱、注水地面流程、注水主要设备、酸化压裂工艺原理、酸化压裂主要设备与工具、压裂地面流程等。其他内容包括钻井及采油工程中的风险及措施等。
四、认知实习要求
总的来说，通过模拟油气生产环境，了解将要学习的专业课所包括的油气生产基础知识和安全知识。具体来说，通过认知实习，学生应达到下列基本要求。
1.油气井工程认知：①了解油气田开发的基本过程。②了解射孔完井工艺。③了解油气安全钻井的基本知识。④认识钻机、钻具。⑤熟悉油气井钻井过程。⑥了解钻井液。⑦了解固井设备、固井管柱。⑧了解固井过程。⑨了解水泥浆的组成及作用。⑩了解钻井过程中的HSE。
2.油气开采工程认知：①了解油气安全生产的基本知识。②熟悉自喷采油工艺过程。③认识自喷井井下管柱及井口装置。④熟悉有杆泵采油工艺过程。⑤认识抽油机、抽油杆、抽油泵及井口装置。⑥熟悉采气工艺过程。⑦认识采气井口。⑧熟悉油井和气井产出物地面处理工艺。⑨认识油气水地面处理设备。⑩了解油气生产过程中的HSE。
总之，通过石油工程认知实习，达到学生熟悉（理解）重点工艺和认识相关设备的目的。
五、认知实习方式
石油工程专业认知实习有三种方式：基地参观、教师讲课和观看录像。利用国内石油高校唯一的一个全尺寸石油工程实践教学基地，将油气安全生产、钻机、钻井工具、辅助工具、钻进过程、钻井液、固井过程、有杆泵采油、采气工艺、油气井产出流体地面处理等内容的教学场所定在实践教学基地，通过指导老师讲解和学生直接观察来熟悉相关工艺和认识关键设备。在基地参观前，先由各个专业方向的指导老师在教室将要认知的内容简单介绍一下，主要介绍后续基地参观所要认知的石油工程专业基础知识（钻机、钻进、钻井管柱与工具、有杆泵采油工艺原理及三抽设备、采气工艺及井口装置、油井产出物地面处理工艺及设备、气井产出物地面处理工艺及设备）。
六、考核方式
实践课程的考核内容不外乎平时表现、纸质成果和考试表现。首次认知实习时的平时表现主要考查学生纪律、参与程度。纸质成果评价一是评阅实习笔记，二是看实习报告。认知实习主要采用口试方式来评价学生达到认知实习要求的程度。具体来说，以考勤和活跃程度为主要内容的平时成绩占20%，口试成绩占50%，实习报告占20%，实习笔记占10%。评阅实习笔记时，主要关注篇幅的长短、内容的完整性、层次的条例性、图表的正确性和时间的连续性。在实习报告评阅时，重点关注与笔记的差异性、内容的完整性、条例的清楚性和格式的规范性。口试时，由至少一名油田现场专家和三名校内教师组成答辩组，先由学生简单阐述认知实习的内容和成果，接着答辩教师提3-5个与认知实习有关的问题请学生回答，然后根据回答情况给出答辩成绩。
七、指导教师团队
石油工程专业认知实习涉及到油藏、钻井和采油三个方面的内容，因此指导教师必须由这个三个方向的老师组成，主要负责实习计划制定、实习组织、理论讲解、实习指导。同时，认知实习的主要场所为石油工程校内实践教学基地，所以基地的钻井、采油和储运的教师也要参加认知实习指导，主要负责现场指导。第一届和第二届专业认知实习指导团队由6位教师组成，分属油藏、钻井、采油和储运方向。其中，高级职称1人，中级职称2人，初级职称3人。青年教师5人，中年教师1人。具有现场工作经历的教师1人。
八、教学效果
首届专业认知实习的学生共有225人，在计划的一周时间内，先后通过教师讲解、基地参观与观看录像的方式完成了计划的全部内容。通过此次认知实习，了解了油气藏开发的基本过程、钻井工艺、采油采气工艺、油气集输工艺，认识了钻井设备、采油气设备、油气处理设备，为第7周学习专业主干课打下了一定的基础。指导教师严格按照实施方案进行学习效果考核，最终优秀37人，良好82人，优良率53.0%。
后记
由于是首次开展石油工程专业认知实习，因此在认知实习内容、认知实习方式、考核方式和指导团队等方面还存在一些需要完善和改进的地方。认知实习内容主要依据校内实习条件来定，如果在校内外基地同时进行，则需要增加和调整部分内容；同时，随着实验条件的改善或技术的进步，认知实习内容也需要做相应的调整。首次认知实习主要是在校内实践教学基地以参观认识为主，而校内基地为停产状态，与现场实际情况有差距，在条件允许时尽可能到油田培训基地开展认知实习，可以采取见习方式。
参考文献：
[1]王延庆，沈承金，隋艳伟，等.专业人士实习教学研究与实践[J].实验技术与管理，33，（4）：166-168.
倾注在北大荒那片他所钟爱的沃土，
无怨无悔默默奉献46年，
创造了采油技术上的奇迹，
为大庆油田连续27年实现年产油5000万吨、
稳产高产做出了重要贡献。
王德民是中国工程院的首批院士，我国石油工业著名专家。他将自己的人生理想、事业，倾注在北大荒那片他所钟爱的沃土，无怨无悔默默奉献46年，创造了采油技术上的奇迹，为大庆油田连续27年实现年产油5000万吨、稳产高产做出了重要贡献。
挑战采油业 攀登采油技术高峰
大庆油田是世界上最大的陆相沉积油田，比美国最大的普鲁德湖湾油田还大。这方圆百里范围的百层岩石经千百万年的沉积，缄默成金。上世纪60年代初，在我国决定开发大庆油田后，世界公认测算水平最高的美国埃克森石油公司运用他们的技术计算，大庆采油率只有32%，王德民却运用他研究的一整套开采工艺技术，使大庆油田的采收率达到40%以上，打破了国际采油权威的断言。王德民以自己的聪明才智和“心有恒志节节求”的韧劲儿，为大庆油田创造了巨大价值。
王德民出身于一个高级知识分子家庭，父亲留美学医，曾任北京同仁医院副院长，母亲是中国籍的瑞士人，从教于中央对外贸易大学，家中经济条件非常优越。1960年毕业于北京石油学院的王德民毅然回绝亲人的挽留，打起背包，带上书本，奔赴大庆，到油田采油地质室测压组参加了工作。
创业初期的大庆，生产和生活条件都异常艰苦。王德民开始住的是牛棚，“青天一顶星星亮，荒原一片篝火红。”那“篝火”是在棚子里放块铁板，烧原油取暖。油烟把王德民这批大庆人都熏成了“黑人”。在如此艰苦环境下，王德民开始了自己的科研生涯。
当时“试井”，一个月搞一次“测压会战”，把所有的井都测一次，将特制的仪器下到1000多米深的井里，测定油层的压力。千米地下石油储藏在“磨刀石”中，油石缝隙仅有头发丝的十分之一。在120个大气压下才可出油，当低于100个大气压时，气就出来了，若气泡阻力大就会不出油，而气压太高，又容易出水，油也出不来。
对这个压力的计算，当时国际通用的方法是国外的“赫诺法”。此法误差较大，不符合大庆油田地下的实际情况，而且要工人们来回扛着100多斤重的绞车上井测试，劳动强度很大。
当时只有24岁的王德民决心发明一种新的测试计算方法，解决这一难题。
王德民学的是采油专业，试井测量只是他所学32门功课中的一门。他在校攻的是英语，为掌握数学推导知识，研究当时苏联这方面的资料，他又自学俄语。他废寝忘食，连续奋战100多天，终于在1961年2月17日，即参加工作5个多月后，根据不稳定热传导原理，推导出了符合大庆油田实情的油井压力计算公式。
经过鉴定，新的计算方法被定为“松辽法”，并很快在全油田应用推广。实践证明，“松辽法”比“赫诺法”精确两倍。
接着，王德民又搞出第二、三、四种测算方法。他的“松辽法”一直用到现在，45年来被用了100多万次。
坚持学以致用 拼命攻克难关
大庆油田地下储油石层非常复杂，最薄的有1尺左右厚，最厚的有30多尺厚，这样的油石层达100多层。哪一层进出水、哪一层油多哪一层油少？光凭测量压力是得不到准确回答的，还得将仪表下到各石层里去测数据。当时世界上都是用承重10吨、食指粗的电缆或钢丝绳将仪表下到千米地下测试。这些注水井口的大气压力达到120，水像喷泉一样直喷而上，王德民和技术人员在寒冷的冬天往井里下钢丝绳、送仪器，一站就是几个小时，喷过水的衣服常常会被冻成“盔甲”，弯不了胳膊、迈不了步。这样长年累月地工作，王德民得了关节炎，夜里疼得翻不了身。
艰苦的劳动，使王德民意识到，沿袭这种旧的测试法，效率太低又不科学。一夜，他突发奇想：能不能用细的钢丝代替钢丝绳？
这个试验的风险是巨大的。若改用2毫米细的钢丝，其承重只有100多公斤，一旦钢丝断了，将仪器留在1000多米地下，就会酿成严重生产事故。
但他决定试下去。经过两年苦战，他在世界上首次研制、推广一套钢丝起下分层测试仪器，用细钢丝将6种仪表下到井下，及时掌握每一油层油、水、压的详细情况。这项工艺技术填补了国内空白，处于国际领先地位，直到现在还作为油田的主导技术在使用，其可靠率达99%，而原来旧法可靠率仅为80%。
王德民情系大庆油田的发展命运。他说搞科研必须学以致用，不能为了搞鉴定、出论文、获奖励。只要大庆油田生产遇到难以解决的实际问题，他总是勇于承担重任，拼命也要攻克难关。
1969年，已开发10年的大庆油田出现了地层压力下降、出油产量下降、含水量上升的问题。这被称为“两降一升”的问题，决定着大庆油田的命运。王德民没等谁指派，主动承担这一失败风险很大的科研项目。他和同事们攻关一年多，经过1000多次试验，研制成功我国自己的偏心配产、配水器，生产效率比原来提高5倍多。对大庆油田长期高产稳产起到重要作用。现在大庆油田1万多口井历时30多年，仍在用偏心配产、配水技术。
进入70年代，大庆油田进入中含水开采期，原有采油工艺大部分已不适应新的需要，必须采用新技术满足生产所需。王德民夙兴夜寐地一心扑在新技术研发上，他自愿承担科研责任，和同事们一起选择一批油田实用的新课题，共取得20多项科研成果，其中3项达到国内外先进水平。其中分层压裂法推广使用后，每年为油田增产100多万吨原油。
大庆油田有1/4薄差油层，厚度仅为0.2米至0.5米。这在世界上还没有开采先例。要让这部分薄差油层多出油，须采取高压注入液体，压裂薄差油层，使之产生比原来大100倍的裂缝，渗透出油。难就难在怎样只压裂所需要的油层，在技术上要求能在地下1000多米射开0.2米薄的油层，深度误差得小于万分之二。业内人说这比当个神还难。但王德民又一次和同事们一起攻克了这个难关，使大庆未被列入开采量的薄油层，也变成可开采的油藏。开采这些薄油层，每年可新增采储量5000多万吨。这项成果在油田推广后，使储量增加7亿吨，等于又找到一个大油田。
王德民成为大庆石油管理局副总工程师后，发挥科技带头人的作用，针对油田继续强化注水，可能造成大面积水淹和大批套管损坏的潜在威胁，带领一批科技人员深入现场试验，分析数据。一次不慎将腿摔断，可他仅住了3天医院，就拄着拐杖回到了办公室，组织全局300多名工程师投入这一科研攻关，使大庆油田年产量由5000万吨上升到5500万吨。
在大庆油田进入高含水期，王德民积极倡导并落实采取钻2次、3次加密调整井的技术措施，使大庆油田可采储量又增加6亿吨。
不断超越自我 创新脚步永不停顿
上世纪中后期，一个问题摆在了大庆人面前：大庆油田年产5000万吨油究竟可持续开采多少年？有外国专家预测，加上已用的各种方法，大庆油田年产5000万吨油可持续到1995年。但是王德民不信，他和很多大庆人坚信，开展技术创新，采用更新的采油技术，大庆能继续保持更长时间的高产、稳产。
世界平均采油率为33%，而大庆油田采油率已达40%以上。别人都认为大庆人已做得很好了，可王德民却问：那剩下的将近60%的油藏怎么才能更多地采出呢？他打个比方说：“采油就好像洗衣服，用冷水洗是洗不净的，要想洗得更干净，只好用化学的办法。”
事实上，王德民已提前10年研究化学驱油技术了。在国际上，以美国为代表的很多国家都不用化学驱油，认为它是一个不好掌握的技术。而大庆油田从1996年就大量投入使用了，开发面积超过100平方公里，动用地质储量达2亿吨，创造经济效益超过100亿元人民币。
这项被叫做“聚合物驱油”的技术，使大庆油田采油率提高到50%，相对增长25%。此技术荣获1998年国家科技进步一等奖。
回顾这件事，大庆人感慨良多。当初，当王德民提出这一科研项目时，遇到了意想不到的压力。有人甚至怀疑：“国外都没搞成功，你能搞成功？”可王德民迎难而上，勇挑重担，使这个关系到大庆油田可持续发展的战略项目正常运行，如期成功。
王德民何以敢承担如此大的责任？
他说：“大庆油田是很难开采的陆相油田，要解决出现的新问题，就要采用新技术，敢为人先、放胆前行，坚持创新精神，用创新技术解决实际问题。”
王德民以这种务实创新精神，在聚合物驱油技术的基础上，又研究开发出“碱―表面活性剂―聚合物”三元复合驱油技术。这一技术经过8个现场试验，驱油率又增加50%。
王德民是那种不需扬鞭自奋蹄的人。在创新之路上，他总是不断超越自我。在攻下“碱―表面活性剂―聚合物”三元复合驱油技术后，他又向“泡沫复合驱油”新技术的高峰攀登。
“泡沫复合驱油”技术，就是将聚合物、碱、活性剂加上天然气合而为一，充分利用泡沫上浮顶油和“油流水阻”、“大缝堵小缝钻”的特点，把油岩上层的油驱走。经现场试验表明，泡沫复合驱油技术，可使出油率高达70%。这是目前国际上绝无仅有的原始创新技术！
该技术现已获得中国、美国、英国、加拿大、俄罗斯等国家的发明专利，并荣获2005年度国家创造发明二等奖。
王德民从未停止过创新思维，他在考虑未来5年、10年大庆油田的长远发展。大庆过去所搞的工艺都是适合水驱的，不适合化学驱油，现在他正在研究一套适合化学驱的采油工艺，对“凝合剂弹性增加洗油效率”新课题进行研究，并在考虑“改进活性剂加碱工艺”，研究一种不怕硬水的活性剂驱油技术，以适用世界多种油层不同驱油的需要……
无怨无悔 与大庆油田共命运
王德民坦言自己不喜欢在气候寒冷的地方生活，但他却热爱与之相伴一生的大庆油田：“大庆油田在哪里，我家就在哪里！人生能与这么大的油田共命运，是件很荣幸的事儿。”他对此生选择以大庆油田发展为业无怨无悔。
几十年科研下来，他的知识已兼跨数学、仪表、机械、化学、流体力学、采油工程、油藏工程、地面工程等20多个学科和专业。凡是大庆需要的，他就努力学，凡是采油工作用得上的，他就努力学。即使今天，他还是在不停地学习。
为大庆学习，他不知疲倦，只知道幸福：“我是学采油的，一生上哪儿去找这么大的油田干事业啊！”
说起自主创新，王德民说：“改进的东西好搞，创新的东西风险大。只有将评价改进与评价创新区别开来，社会才能形成创新的良好氛围。”
[论文摘要]：目前，微生物采油技术引起了微生物学界、石油工业界、石油地质界和地球化学界等相关学科的广泛兴趣和关注。详细介绍微生物采油技术概况，明确分析微生物采油技术概况机理，并探讨其发展方向。
微生物原油采收率技术(microbialenhanancedoilrecovery，MEOR)
是利用微生物在油藏中的有益活动，微生物代谢作用及代谢产物作用于油藏残余油，并对原油/岩石／水界面性质的作用，改善原油的流动性，增加低渗透带的渗透率，提高采收率的一项高新生物技术。该项技术的关键是注入的微生物菌种能否在地层条件下生长繁殖和代谢产物能否有效地改善原油的流动性质及液固界面性质。与其它提高采收率技术相比，该技术具有适用范围广、操作简便、投资少、见效快、无污染地层和环境等优点。
一、微生物采油技术概况
1926年，美国科学家Mr.Beckman提出了细菌采油的设想。1946年Zobeu研究了厌氧的硫酸盐还原菌从砂体中释放原油的机理，获得微生物采油第一专利。I．D．shtum(前苏联)及其它国家等学者也分别作了大量的创新性工作，奠定了微生物采油的基础。美国的Coty等人首次进行了微生物采油的矿物试验。马来西亚应用微生物采油技术在Bokor油田做先导性矿物试验，采油量增加了47%。2002年至2003年，我国张卫艳等在文明寨油田进行了微生物矿场应用，累计增产原油1695t，累计少产水1943t，有效期达10个月。
美国和俄罗斯在微生物驱油研究和应用方面，处于世界领先地位。美国有1000多口井正在利用微生物采油技术增加油田产量，微生物采油项目在降低产水量和增加采油量方面取得了成功。1985年至1994年，俄罗斯在鞑靼、西西伯利亚、阿塞拜疆油田激活本源微生物，共增产原油13.49x10t，产量增加了10～46％。1988年至1996年，俄罗斯在11个油田44
个注水井组应用本源微生物驱油技术，共增产21x10t。
20世纪60年代我国开始对微生物采油技术进行研究，但发展缓慢。80年代末，大庆油田率先进行了两口井的微生物地下发酵试验(30℃)。大港、胜利、长庆、辽河、新疆等油田与美国Micro～Bac公司合作，分别进行了单井吞吐试验。1994年开始，大港油田与南开大学合作，成功培育了一系列采油微生物，该微生物以原油和无机盐为营养，具有降低蜡质和胶质含量功能，并在菌种选育与评价、菌剂产品的生产、矿场应用设计施工与检测等诸方面取得了成绩。1996年以来，吉林油田与13本石油公司合作，探究了微生物采油技术在扶余油田东189站的29口井进行的吞吐试验，21口井见效，见效率达70%。2000年底，大庆油田采油厂引进了美国NPC公司的耐高温菌种，在Y一16井组进行了耐高温微生物驱油提高采收率研究和现场试验，结果表明，采收率达43.41%，增加可采储量1.81×10t，施工后当年增油615.5t。胜利油田罗801区块外源微生物驱油技术现场试验提高采收率2.66%。
二、微生物采油技术机理
（一）微生物采油技术与油田化学剂
在大庆油田开发的各个阶段都会使用不同性质的化学剂，现以大庆油田为例。当大量化学剂进入油藏后，将发生物理变化和化学变化，对微生物采油过程可能产生不同的影响。化学剂既可引起微生物生存环境（渗透压、氧化还原电位、pH值）的改变，又可直接改变生物的生理（呼吸作用、蛋白质、核酸及影响微生物生长的大分子物质的合成）以及影响微生物细胞壁的功能，从而影响微生物的生长，降低采收率。
（二）微生物驱油机理
因为，微生物提高原油采收率作用涉及到复杂的生物、化学和物理过程，除了具有化学驱提高原油采收率的机理外，微生物生命活动本身也具有提高采收率机理。虽然目前的研究不断深入，但仍然无法对微生物采油技术各个细节进行量化描述，据分析，主要包括以下几个方面：
1.原油乳化机理。微生物的代谢产物表面活性剂、有机酸及其它有机溶剂，能降低岩石一油一水系统的界面张力，形成油一水乳状液（水包油），并可以改变岩石表面润湿性、降低原油相对渗透率和粘度，使不可动原油随注入水一起流动[1引。有机酸能溶解岩石基质，提高孔隙度和渗透率，增加原油的流动性，并与钙质岩石产生二氧化碳，提高渗透率。其它溶剂能溶解孔隙中的原油，降低原油粘度。
2.微生物调剖增油机理。微生物代谢生成的生物聚合物与菌体一起形成微生物堵塞，堵塞高渗透层，调整吸水剖面，增大水驱扫油效率，降低水油比，起到宏观和微观的调剖作用，可以有选择地进行封堵，改变水的流向，达到提高采收率的效果。在较大多孔隙中，微生物易增殖，生长繁殖的菌体和代谢物与重金属形成沉淀物，具有高效堵塞作用。
3.生物气增油机理。代谢产生的CO、CO2、Nz、H、CH和C3H等气体，可以提高地层压力，并有效地融入原油中，形成气泡膜，降低原油粘度，并使原油膨胀，带动原油流动，还可以溶解岩石，挤出原油，提高渗透率。
4.中间代谢产物的作用。微生物及中间代谢产物如酶等，可以将石油中长链饱和烃分解为短链烃，降低原油的粘度，并可裂解石蜡，减少石蜡沉积，增加原油的流动性。脱硫脱氮细菌使原油中的硫、氮脱出，降低油水界面张力，改善原油的流动性。
5.界面效应。微生物粘附到岩石表面上而生成沉积膜，改善岩石孔隙壁面的表面性质，使岩石表面附着的油膜更容易脱落，并有利于细菌在孔隙中成活与延伸，扩大驱油面积，提高采收率。
（三）理论研究
1.国内外的数学模型。20世界80年代末，国外的Islam、Zhang和Chang等建立了微生物采油的数学模型并开展了相应的数值模拟研究。Zhang模型优于Islam模型在于可描述微生物在地层中的活动，却难于现场模拟。Chang模型是三维三相五组分，能描述微生物在地层中的行为，不能描述在油藏中的增产机理。
2.物理模拟。物理模拟研究基本上是应用化学驱的物理模型试验装置及试验过程。微生物驱油模型的核心是岩心管部分，其长度影响微生物的生长繁殖。应建立大型岩心模型，使微生物充分繁殖，便于分析研究微生物的驱油效果。通过物理模拟研究微生物驱油法，可获得微生物在岩心中的推进速度及浓度变化，对岩心渗透率的影响等信息。
（四）源微生物的采油工艺
国内油田（大庆等）已进人高含水开发期，是采用内源微生物驱油还是采用外源微生物驱油，要根据具体油藏内的微生物群落进行分析。若具体油藏中内存在有益微生物驱油的微生物群落，宜采用内源微生物驱油工艺，这是目前国内致力于运用最新微生物采油技术。
三、结语
综上所述，在我国油田中，特别是大庆油田，在微生物采油技术具有提高采收率的效果，对大多数的油藏都能充分发挥微生物采油的优势。制约微生物采油技术的主要因素在于油藏中微生物群落结构、现场试验工艺及物理模拟实验的局限性。外源菌种的选育和评价指标、特性，微生物的研究、菌液的生产和矿场试验等方面还需深化。
参考文献：
[论文摘要]：目前，微生物采油技术引起了微生物学界、石油工业界、石油地质界和地球化学界等相关学科的广泛兴趣和关注。详细介绍微生物采油技术概况，明确分析微生物采油技术概况机理，并探讨其发展方向。
微生物原油采收率技术(microbialenhanancedoilrecovery，MEOR)
是利用微生物在油藏中的有益活动，微生物代谢作用及代谢产物作用于油藏残余油，并对原油/岩石／水界面性质的作用，改善原油的流动性，增加低渗透带的渗透率，提高采收率的一项高新生物技术。该项技术的关键是注入的微生物菌种能否在地层条件下生长繁殖和代谢产物能否有效地改善原油的流动性质及液固界面性质。与其它提高采收率技术相比，该技术具有适用范围广、操作简便、投资少、见效快、无污染地层和环境等优点。
一、微生物采油技术概况
1926年，美国科学家Mr.Beckman提出了细菌采油的设想。1946年Zobeu研究了厌氧的硫酸盐还原菌从砂体中释放原油的机理，获得微生物采油第一专利。I．D．shtum(前苏联)及其它国家等学者也分别作了大量的创新性工作，奠定了微生物采油的基础。美国的Coty等人首次进行了微生物采油的矿物试验。马来西亚应用微生物采油技术在Bokor油田做先导性矿物试验，采油量增加了47%。2002年至2003年，我国张卫艳等在文明寨油田进行了微生物矿场应用，累计增产原油1695t，累计少产水1943t，有效期达10个月。
美国和俄罗斯在微生物驱油研究和应用方面，处于世界领先地位。美国有1000多口井正在利用微生物采油技术增加油田产量，微生物采油项目在降低产水量和增加采油量方面取得了成功。1985年至1994年，俄罗斯在鞑靼、西西伯利亚、阿塞拜疆油田激活本源微生物，共增产原油13.49x10t，产量增加了10～46％。1988年至1996年，俄罗斯在11个油田44
个注水井组应用本源微生物驱油技术，共增产21x10t。
20世纪60年代我国开始对微生物采油技术进行研究，但发展缓慢。80年代末，大庆油田率先进行了两口井的微生物地下发酵试验(30℃)。大港、胜利、长庆、辽河、新疆等油田与美国Micro～Bac公司合作，分别进行了单井吞吐试验。1994年开始，大港油田与南开大学合作，成功培育了一系列采油微生物，该微生物以原油和无机盐为营养，具有降低蜡质和胶质含量功能，并在菌种选育与评价、菌剂产品的生产、矿场应用设计施工与检测等诸方面取得了成绩。1996年以来，吉林油田与13本石油公司合作，探究了微生物采油技术在扶余油田东189站的29口井进行的吞吐试验，21口井见效，见效率达70%。2000年底，大庆油田采油厂引进了美国NPC公司的耐高温菌种，在Y一16井组进行了耐高温微生物驱油提高采收率研究和现场试验，结果表明，采收率达43.41%，增加可采储量1.81×10t，施工后当年增油615.5t。胜利油田罗801区块外源微生物驱油技术现场试验提高采收率2.66%。
二、微生物采油技术机理
（一）微生物采油技术与油田化学剂
在大庆油田开发的各个阶段都会使用不同性质的化学剂，现以大庆油田为例。当大量化学剂进入油藏后，将发生物理变化和化学变化，对微生物采油过程可能产生不同的影响。化学剂既可引起微生物生存环境（渗透压、氧化还原电位、pH值）的改变，又可直接改变生物的生理（呼吸作用、蛋白质、核酸及影响微生物生长的大分子物质的合成）以及影响微生物细胞壁的功能，从而影响微生物的生长，降低采收率。
（二）微生物驱油机理
因为，微生物提高原油采收率作用涉及到复杂的生物、化学和物理过程，除了具有化学驱提高原油采收率的机理外，微生物生命活动本身也具有提高采收率机理。虽然目前的研究不断深入，但仍然无法对微生物采油技术各个细节进行量化描述，据分析，主要包括以下几个方面：
1.原油乳化机理。微生物的代谢产物表面活性剂、有机酸及其它有机溶剂，能降低岩石一油一水系统的界面张力，形成油一水乳状液（水包油），并可以改变岩石表面润湿性、降低原油相对渗透率和粘度，使不可动原油随注入水一起流动[1引。有机酸能溶解岩石基质，提高孔隙度和渗透率，增加原油的流动性，并与钙质岩石产生二氧化碳，提高渗透率。其它溶剂能溶解孔隙中的原油，降低原油粘度。
2.微生物调剖增油机理。微生物代谢生成的生物聚合物与菌体一起形成微生物堵塞，堵塞高渗透层，调整吸水剖面，增大水驱扫油效率，降低水油比，起到宏观和微观的调剖作用，可以有选择地进行封堵，改变水的流向，达到提高采收率的效果。在较大多孔隙中，微生物易增殖，生长繁殖的菌体和代谢物与重金属形成沉淀物，具有高效堵塞作用。
3.生物气增油机理。代谢产生的CO、CO2、Nz、H、CH和C3H等气体，可以提高地层压力，并有效地融入原油中，形成气泡膜，降低原油粘度，并使原油膨胀，带动原油流动，还可以溶解岩石，挤出原油，提高渗透率。
4.中间代谢产物的作用。微生物及中间代谢产物如酶等，可以将石油中长链饱和烃分解为短链烃，降低原油的粘度，并可裂解石蜡，减少石蜡沉积，增加原油的流动性。脱硫脱氮细菌使原油中的硫、氮脱出，降低油水界面张力，改善原油的流动性。
5.界面效应。微生物粘附到岩石表面上而生成沉积膜，改善岩石孔隙壁面的表面性质，使岩石表面附着的油膜更容易脱落，并有利于细菌在孔隙中成活与延伸，扩大驱油面积，提高采收率。
（三）理论研究
1.国内外的数学模型。20世界80年代末，国外的Islam、Zhang和Chang等建立了微生物采油的数学模型并开展了相应的数值模拟研究。Zhang模型优于Islam模型在于可描述微生物在地层中的活动，却难于现场模拟。Chang模型是三维三相五组分，能描述微生物在地层中的行为，不能描述在油藏中的增产机理。
2.物理模拟。物理模拟研究基本上是应用化学驱的物理模型试验装置及试验过程。微生物驱油模型的核心是岩心管部分，其长度影响微生物的生长繁殖。应建立大型岩心模型，使微生物充分繁殖，便于分析研究微生物的驱油效果。通过物理模拟研究微生物驱油法，可获得微生物在岩心中的推进速度及浓度变化，对岩心渗透率的影响等信息。
（四）源微生物的采油工艺
国内油田（大庆等）已进人高含水开发期，是采用内源微生物驱油还是采用外源微生物驱油，要根据具体油藏内的微生物群落进行分析。若具体油藏中内存在有益微生物驱油的微生物群落，宜采用内源微生物驱油工艺，这是目前国内致力于运用最新微生物采油技术。
三、结语
综上所述，在我国油田中，特别是大庆油田，在微生物采油技术具有提高采收率的效果，对大多数的油藏都能充分发挥微生物采油的优势。制约微生物采油技术的主要因素在于油藏中微生物群落结构、现场试验工艺及物理模拟实验的局限性。外源菌种的选育和评价指标、特性，微生物的研究、菌液的生产和矿场试验等方面还需深化。
参考文献：
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