¿Cómo lograr la máxima tasa de recuperación en la producción de petróleo mediante métodos de desarrollo óptimos?
I. Introducción La producción de petróleo es un proceso complejo.
El método de desarrollo óptimo es crucial para lograr la máxima recuperación. En el desarrollo de un yacimiento petrolífero, el objetivo es extender al máximo el período de alta y estable producción, extrayendo así la mayor cantidad de crudo posible, logrando una alta tasa de recuperación final y buenos resultados económicos. Sin embargo, alcanzar este objetivo no es tarea fácil. La identificación y selección del tipo de yacimiento adecuado constituyen la base para determinar el método de desarrollo. Este método no solo debe adaptarse a las diferentes características del yacimiento, sino también evolucionar conforme avanza el proceso de desarrollo. Por lo tanto, estos dos aspectos deben considerarse cuidadosamente antes de iniciar el desarrollo de un yacimiento.
En este proceso, las tecnologías avanzadas de estimulación de yacimientos y producción de petróleo son cruciales, yElevación artificialLa tecnología es uno de los medios fundamentales para mejorar el suministro de fluidos a la superficie.
II. Tecnología de producción de petróleo mediante levantamiento artificial
1.Elevación artificial es el método mecánico de producción de petróleo dominante, representando aproximadamente el 95% de toda la producción total.Elevación artificialMi país ha desarrollado una gama completa de unidades de bombeo, varillas, bombas y tecnologías de apoyo relacionadas. Las unidades de bombeo incluyen ocho tipos: unidades de bombeo de viga convencionales, unidades de bombeo de viga de forma especial, unidades de bombeo de espaciado extendido, unidades de bombeo de cadena y unidades de bombeo sin viga. Las varillas de bombeo incluyen varillas de bombeo sólidas convencionales, varillas de bombeo huecas, varillas de bombeo continuas, varillas de bombeo de cable de acero y varillas de bombeo de fibra de vidrio de diversos niveles de resistencia. En función de los requisitos de extracción y las diferentes propiedades del fluido, se han desarrollado bombas especiales como bombas de vástago fijo superior, bombas de vástago fijo inferior, bombas de vástago fijo inferior móvil, bombas de tubo entero, bombas de tubo combinado, bombas de sello blando, bombas para crudo pesado, bombas resistentes a la arena, bombas resistentes al gas, bombas resistentes a la corrosión, bombas de doble efecto, bombas puente y bombas huecas, conformando una gama completa de bombas para petróleo. Desde la década de 1980, basándose en la introducción, asimilación y absorción de experiencias extranjeras avanzadas, se han llevado a cabo investigaciones y desarrollos sobre tecnologías de diagnóstico de fondo de pozo y diseño de optimización de bombas de varilla para pozos petroleros, logrando una tasa de cumplimiento promedio del 85% al 90%, mejorando así la eficiencia y el nivel de gestión de los pozos petroleros.
2. Tecnología de producción de petróleo mediante bomba eléctrica sumergible (ESP):
Las bombas electrosumergibles (BES) constan de tres partes: fondo de pozo, superficie y transmisión de potencia. La parte de fondo de pozo incluye principalmente el motor sumergible, el protector, el separador de gas y petróleo y la bomba centrífuga multietapa; la parte de superficie incluye principalmente el transformador, el panel de control y el cabezal de la bomba; la parte de transmisión de potencia es el cable sumergible blindado. China ha desarrollado cuatro series de BES: la serie A, adecuada para diámetros exteriores de revestimiento de 139,7 mm, y las series QYB, QYDB y QQ para otros diámetros de revestimiento, con un total de 37 modelos. La altura máxima de elevación es de 3500 m y el caudal máximo nominal es de 700 m³/d. Se han producido siete modelos de cables con una tensión nominal soportada de 3 kV. Se han realizado investigaciones sobre el diseño de producción de petróleo con BES, la optimización de parámetros, el diagnóstico, las pruebas de presión y las tecnologías de eliminación y prevención de parafinas. Las bombas eléctricas sumergibles (EMP) representan el 4% de la producción de pozos petroleros, pero su volumen de descarga de fluido representa el 21,7%, lo que las convierte en una tecnología importante para el levantamiento de yacimientos petroleros.
3. Tecnología de bombas de pistones hidráulicos:
Una tecnología de producción volumétrica de petróleo que utiliza fluido hidráulico a alta presión para accionar una bomba de pistones en el fondo del pozo.
Ventajas: Eficiencia de hasta el 40-60%; Altura máxima de hasta 5486 m; Caudal de hasta 1000 m³/d; Aplicable a pozos verticales, pozos desviados, pozos agrupados y pozos horizontales; Adecuado para la producción de petróleo con alto contenido de fluido y pozos de petróleo con bajo contenido de agua; el sistema tecnológico es relativamente completo.
4. Bomba de cavidad progresiva (PCP):
Un dispositivo accionado desde la superficie impulsa la varilla de bombeo, lo que provoca que la bomba de tornillo de fondo de pozo gire y extraiga petróleo crudo.
Ventajas: Aplicable a crudos pesados y de alta viscosidad; Buena aplicabilidad a pozos productores de arena; Estructura simple y fácil instalación; Ampliamente utilizado en pozos terrestres de profundidad media y pozos petroleros marinos.
5. Tecnología de elevación por gas:
La inyección de gas natural o nitrógeno a alta presión en el pozo reduce la densidad del fluido del pozo, logrando así la elevación.
Características: Estructura tubular simple.
No está limitado por la profundidad o inclinación del pozo.
Profundidad de elevación de hasta 3658 m.
Los equipos completos se han serializado (válvulas de elevación por gas, estaciones de suministro de gas, compresores, tecnología de tuberías, etc.).
Ampliamente utilizado en los campos petrolíferos de Zhongyuan, Liaohe, Tarim y Tuha.
6. Otros auxiliaresElevación artificialTecnologías:
Incluye: Bombas de chorro hidráulicas.
Bombas huecas.
Bombas de varilla sin tubería.
Estos métodos desempeñan un papel importante en condiciones especiales de pozos.
III. Importancia del desarrollo de campos de petróleo y gas de baja permeabilidad
En China, los recursos de petróleo y gas de baja permeabilidad alcanzan las 201,7 × 10⁸ toneladas, lo que representa el 24 % del total. Ante la creciente presión por mantener una producción estable en los yacimientos convencionales, los yacimientos de baja permeabilidad se han convertido en una importante vía para el futuro incremento de las reservas y la producción.
Los desafíos de los yacimientos de baja permeabilidad radican en:
Baja permeabilidad y alta resistencia al flujo de petróleo crudo.
Son frecuentes las irrupciones tempranas de agua y las inundaciones.
La eficiencia del desplazamiento del petróleo crudo es baja.
Por lo tanto, deben emplearse tecnologías de desarrollo avanzadas, tales como:
Pozos horizontales.
Fracturación y acidificación.
Desarrollo de la inyección de agua.
Alta eficiencialevantamiento artificialtecnologías (como bombas de tornillo y bombas de chorro de alta presión).
La práctica ha demostrado que los pozos horizontales +ascensores artificialesse han convertido en la combinación de desarrollo más eficaz para yacimientos de baja permeabilidad.
En general, el desarrollo de yacimientos petrolíferos es un proceso continuo de comprensión y ajuste, que requiere métodos avanzados de análisis y tecnologías de modificación para lograr un desarrollo eficaz. Por lo tanto, mejorar continuamente la comprensión de los factores que afectan las tasas de recuperación de los yacimientos de petróleo y gas, y desarrollar tecnologías de extracción más eficaces mediante la investigación para lograr la mayor tasa de recuperación con la mínima inversión económica, será una tarea crucial para todos los geólogos en el futuro. Dongsheng ha cultivado una sólida experiencia en este campo, con más de 20 años de trayectoria en la industria. Al mismo tiempo, fortalece continuamente sus capacidades de I+D y producción, ofreciendo a sus clientes bombas de extracción en seco, bombas de fondo de pozo y bombas de extracción en seco especializadas de alta calidad, abarcando cientos de modelos. Dongsheng se ha consolidado como un proveedor de servicios petroleros de renombre en China y goza de cierta reputación internacional. Empresas de prestigio como ZPEC, Sinopec, SLB y Weatherford se encuentran entre nuestros clientes.