石油技术论文精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇石油技术论文范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

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1.1完井工程技术

完井工程技术是目前最成熟的采油技术之一，整个采油工程主要通过钻井来实现，但钻井的施工由于石油工程是想独立的状态。当钻井作业完成之后，即可实现向井下输送套管进行固井作业，包括射孔、排液、管柱安装等一系列过程，都是完井工程的必要构成部分。完井工程技术的密封性很好，普遍适用于直井、斜井、水平井类型，在二次和三次采油技术应用中发挥了很好的基础作用。

1.2人工举升技术

人工举升技术是采油过程中最常见的手段，又被称之为“机械采油”技术，主要针对与一些由于压力减弱，需要利用人工力量向油井下补充能量，促使原有不断被开采出来的方式。我国在人工举升技术的应用的实践持续了半个世纪之久，在技术研发方面取得了显著的成果，目前基于这一技术存在的的有电动潜油泵采油技术、水利活塞技术等。

1.3分层注水技术

分层注水技术主要利用在二次采油过程中，油井下方是多层油藏，其关键在于提高注水行为在地下形成的波及效率。这一技术在我国上世纪九十年代开始普遍采用，目前也达到了国际先进水平。

1.4热超导技术

热超导技术的原理是利用了物质的热阻差别，主要根据化学技术原理，在密封的管体内填充化学介质，促使它的热阻趋近于零；由于化学机制在受热情况下产生不均有的变化（相变），导致汽化潜热中产生巨大的声速传递能量。热超导技术的的特点是作用明显、成本低、效率高，同时对地下油井的影响业很小，具有环保亲和性，是一种安全性较高的技术。

2采油技术中存在的问题和解决方案

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1.物探技术

在石油地质勘探的发展过程中，物探技术占据着重要的地位。物探技术是指人为地对地质进行人工地震波，利用弹性波反馈地质信息进行勘探作业。由于可以有效降低成本、提高勘探效率，这种技术目前已广泛应用于油气地质勘探。随着社会经济、科学的创新与发展，除了反射地震技术、数字地震技术、三维地震技术外，更加先进的高分辨率油藏地震技术四维监测技术也开始得到应用。同时，与高新技术相匹配的设备也得到了不断的提高改进。物探技术的不断发展对于提高勘探效率，降低勘探成本作出了突出的贡献。

2.测井技术

计算机技术与电子信息技术的进步为测井技术的创新和发展创造了坚实的技术基础。在生产过程中，利用计算机技术完成包括测井数据采集、处理和分析技术的成像测井技术，是现如今测井技术中较为前沿的一种。相对于传统的数据测井技术，成像测井技术不仅可以提高数据传输的质量和速度，还能在测井过程中，将现有的数据转变为图像，从而提高数据的真实性和准确性。还有其他前沿技术像快速平台测井技术、随钻测井技术、核磁共振技术以及套管径测井技术等也都取得了相应的发展。有了这些技术，在勘探工作人员的实际工作中，就可以根据不同的地区、地质、地理情况去选择恰当的勘探技术。

3.虚拟现实技术

随着计算机技术发展的突飞猛进，三维地震模拟方法和技术取得快速的发展。所谓虚拟现实技术就是基于计算机辅助可视化环境与大屏幕可视化环境等多种系统，将石油地质勘探过程中所得地质数据用三维动态模拟模型的方式显示出来的技术。将数字化的勘探平台转变为可视化的勘探平台，将节约大量的人力物力，大幅度提高石油勘探的工作质量。在石油勘探常规工作中，虚拟现实技术可在大屏幕上直观地显示勘探过程中的情况，不仅能够提升问题决策的准确性，还能够提高各学科工作组的配合效果，使得勘探工作更快速，更准确。

4.空中遥测技术

空中遥感技术是指通过地震源和石油地质探测仪器以及相关软件进行遥测勘探来快速准确地找到油藏的新技术。空中遥感技术多为以无人机携带遥测勘探设备，保持低空飞行时快速测量地面下的地质。通过传输网络为数探信号，提供多重传输路程，以降低失真度，将遥测结果传输回数据中心。无人机对起飞降落的场地要求不高，可以适应人们难以到达的环境，可以代替勘探人员勘探多种复杂地形，真正做到无障碍化勘探。另外，空中遥感技术通过集成电子部件，可以适应任意角度的测量条件。通过遥感，可以记录地面三条正交轴线的运动情况，提高石油地质勘测数据的分析能力。使用空中遥测技术，勘探人员就可以不受地形的限制，达到事半功倍的勘探效果。

5.光纤传感技术

光纤传感器本身具有高灵敏性、抗电磁干扰性、可塑性等性质。其中，对于石油监测井光纤传感技术最重要的就是可靠性和能源消耗低。光纤传感器无论是在高温还是高压的严酷环境下都能保持高度的灵敏性，这就保证了勘探效果的准确。目前光纤传感器大量应用于油藏监测井下的P/T传感。除此之外，光纤的可塑性导致其可以适应任意环境，任意体积，这就使其使用前景更加广阔。

6.层序地层学技术

层序地层学主张对现有材料进行重新检测，对沉降相关的问题进行回顾，从时间空间的四维的角度去看待岩层分布。运用精细层序地层的划分对比技术，建立油田乃至油藏级储层的成因对比骨架。研究在构造运动、海面升降、沉积物供应和气候等因素控制下，造成相对海平面的升降变化及其与地层层序、层序内部不同级次单位的划分、分布规律；研究其相互之间的成因联系、界面特征和相带分布。以建立更精确的全球性地层年代对比、定量解释地层沉积史和更科学地进行油藏以及其他沉积矿产的钻前预测，从而提高石油地质勘探的效率。

二、石油地质勘探技术发展中的注意事项

1.增强能源开发的合理性

我国目前能源开发正在处在一个快速发展的阶段，在收获成绩的同时也存在着一些问题。能源的开发势必会带来环境的污染，由于管理体制的不完善，每年的矿难也是频频发生。能源开发是利国利民的事业，石油勘探企业要以社会利益为主，增强开发的合理性，降低生产成本是统一的，不是互相违背的。所以如何在能源开发过程中加强安全管理和环境治理是我国能源开发过程中的一个长久的话题。

2.不断进行技术创新

计算机仿真技术给勘探技术带来的发展是有目共睹的，所以我们更要大量引入高新技术来提高勘探质量和综合勘探水平。新技术的应用能够提高勘探效率，节省人力、财力，这对于我国的油气资源更好地面对市场竞争大有裨益，对于节约我国油气资源开发的成本有着重要的意义。

3.重视合作研究

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1石油地质勘探技术中的可膨胀套管技术

可膨胀套管技术开发与20世纪80年代，而后在90年代初由壳牌公司提出，可膨胀套管是一种由特殊材料制成的金属钢管，其具有良好的塑性，其在井下可通过机械或者液压的方式使可膨胀套管在直径方向上膨胀10%-30%，同时，在冷做硬化效应下提高自身刚性，可膨胀套管技术的最终目标是实现使用同一尺寸套管代替原来的多层套管成为可能，实现一种小尺寸套管钻到底的目标，是复杂的深井能较顺利的钻到目的层，最大限度的降低钻井工作量，从而降低钻井成本，可膨胀套管技术应用将使传统的井身结构发生重大的变革，实现钻更深的直井和更长的大位移井，从而更经济的达到储层，可膨胀套管的优点是可以封堵任意一个复杂的地层，可以从根本上解决多个复杂地层与有限套管程序的矛盾，使复杂的深井能较顺利的钻到目的层，也从根本上解决了大尺寸井眼钻速慢的问题。

2做好石油地质勘探新技术的研究工作

加强对岩石物理分析技术、复杂构造及非均质速度建模及成像新技术、高密度地震勘探技术、储层及流体地球物理识别技术、非均质储层地球物理响应特征模拟和表征分析技术、多波多分量地震勘探技术、井地联合勘探技术、时移地震技术、深海拖缆及OBC勘探技术、煤层气地球物理技术、微地震监测技术等石油物探新方法新技术研究。同时，需要将石油地质勘探的技术链从勘探技术研究向研发、应用一体化相结合的方向转变，从而极大的提高我国石油勘探研发能力的提高。现今，石油勘探新技术主要有物探技术、测井技术、虚拟现实技术、空中遥测技术与光纤传感技术等方面。其中，物探技术主要包括反射地震技术、数字地震技术和三位地震技术等，随着科技的进步与发展，新的高分辨油藏地震技术四维监测技术被发现与应用，很高的促进了我国石油勘探能力的提高，在勘探能力提高的同时也极大的降低了生产、勘探的成本。而测井技术在极大的得益于电子、机械与无线电技术的发展，测井技术的发展极大的提高了井下勘探数据的采集和处理能力，使得勘探过程中测井的精度与深度以及测量的效率大幅的提升，更好的为石油勘探服务。虚拟现实技术则是指使用计算机建模技术来将勘探过程中收集到的数据使用三维动态模拟图的形式表现出来，从而能够极大的降低勘探的成本，同时能够有效的提高勘探的效率。空中遥测技术与成像技术的结合能够有效的提高勘探的效率，通过飞机在低空飞行时对于地下地层的测量能够使勘探更为快捷、方便。石油勘探新技术的应用能够有效的提高勘探的效率、可靠性以及能耗等，极大的促进我国石油勘探能力的发展。其中石油地质类型是石油勘探的基础。

二结语

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显微CT技术在石油地质中的应用

显微CT技术扫描重建的数字岩心几乎反映了真实岩心的结构形态特性，现在被广泛用于非常规油气田研究中，用来观察储层岩石微观特性。

1储层岩石微观特征分析

显微CT扫描重建得到的二维灰度图像，利用图像二值分割法可直观描述岩石孔隙中的微观结构，如孔隙形状、尺寸、分布情况以及连通性等。显微CT重构的数字岩心可以表现为近似两相分形多孔介质［9］。且数字岩心作为岩石物理实验的补充，是一种在中观尺度研究岩石孔隙传输特性的有效手段［10，11］。显微CT扫描重建的三维立体数字图像，可计算基于CT图像序列的岩石孔径、孔隙率及其二者之间的变化规律［7］。对孔隙度参数做了定量评价后，可准确评价出该储层岩石的渗透率性能，这对预计储油量和剩余油量估计有很大的作用。显微CT扫描技术还可以随试验过程进行岩石微结构立体切片，对其中的油相、水相、固化有机相、无机矿物相进行全方位的动态监测。这种试验方法，很容易将油层改造的最佳化配方案挑选出来，获取理想的增产实施效果。

2储层流体特征分析

油、气、地下水等资源储集在多孔储层岩石中，而现有的实验技术观察微观孔隙结构是有缺陷的。显微CT技术能提供较好的分辨率，不仅能清晰识别孔隙空间中原始和残余流体的分布，也能清晰识别孔隙内部流体形态及配置关系。油、水在储层中的贮存状态决定着产出液量中油水比率的不同，现有岩心分析技术多已剔除了分析试样中的油和水，影响了分析结果的正确性。目前，油层增产改造试验基本都是在忽略有机液相存在的情况下进行的无机化学试验，对储层增产改造液的优化选配实施效果不理想。三维数字岩心分析技术可以在试验过程中对油相、水相、固化有机相、无机矿物相进行全方位的动态监测，不但方便挑选油层改造的最佳化配方案，获得理想的增产实施效果;也可实现在动态状态下观测含烃流体与储层矿物之间的反应过程，通过采用分阶段立体切片(适用于反应时间较长的试验)综合图像对比分析，确定烃类流体与储层成因的关系进而通过对痕量烃的研究建立油气与储层成岩矿物的联系，为揭示油气成藏规律奠定基础。

3实例及结果分析

本文以胜利临南油区单井-商548为例，商548井位置处在临南洼陷带沙三中亚段基山砂体发育区，沉积相纵向组合特征为以前缘相和间湾相为骨架，夹少部分滑塌相和重力流水道沉积物;自下而上，三角洲平原、三角洲前缘和前三角洲相依次排列，退积序列是区内沉积物纵向叠置的基本方式;砂体内部受三角洲的间歇式活动控制，砂体分布具有多旋回的特征。对商548井相应层段样品的测试结果显示，分析样品均为碎屑岩，岩石类型以极细粒岩屑长石砂岩和细粒岩屑长石砂岩为主。碎屑以石英、长石和变质岩屑为主要成分，石英可见多期次生加大，长石蚀变程度中等，钾长石略多于斜长石，除变质岩屑外，还可见喷出岩屑，灰岩、白云岩岩屑，泥岩岩屑和方解石、白云石碎屑。碎屑分选性中偏好，镜下常见显微纹层，显示以牵引流为主要搬运方式的沉积特征。磨圆度次棱，颗粒支撑方式，颗粒间以点-线和线-凹接触关系为主，综合评价为高结构成熟度，低成份成熟度。填隙物包括碳酸盐、自生石英、粘土矿物和重晶石、石膏、黄铁矿等。将商548井所取岩心上部制成5mm圆柱进行CT扫描，以所得二维灰度图像分析该井岩石的微观特征(图2)。成像所用设备为三英精密工程中心研制的NanoVoxel-2000显微CT，成像分辨率＜1μm。显微CT扫描重建的二值化灰度图像，灰度值黑的部分为孔，呈高亮白点部分为金属矿物，不同的CT值表示不同的矿物成分(图2)。依图分析可得，岩石粒度相对较细、孔隙中充填了碳酸盐岩胶结物、杂基(泥质、岩屑等)充填物及因压实作用使得原来的喉道形成的最大紧密堆积等影响了孔隙的连通性。还有石英的次生加大，石英及长石次生加大是胶结作用的一种形式，如果加大级别高，它能使孔隙变小，喉道变窄，导致储集性能下降。影响渗透率的性能。

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高硫石油焦中硫含量较高，一般只能用作工业燃料，如水泥窑炉、循环流化床锅炉等。但高硫石油焦燃烧过程中会产生大量的SOx、NOx等污染性气体，进而大幅度增加企业的环保成本。将高硫石油焦用作烧制水泥的燃料时，当石油焦中硫的含量超过一定值时，生产出水泥的强度会受到影响，缩短水泥的使用寿命。且此种方法只能用于立式窑，技术性能差，规模小。目前解决高硫石油焦出路的主要方案是将其应用于循环流化床（CFB）燃烧发电等，通过添加大量的石灰石来处理高硫石油焦在燃烧过程中产生的污染性气体，产生了大量CaSO4废渣，增大了占地面积，提高了投资成本。因此，寻找一种更为高效、清洁的高硫石油焦利用方式迫在眉睫。

2高硫石油焦气化的研究和应用进展

由于高硫石油焦在利用过程中面临着增加环保成本、影响产品质量等问题。同时高硫石油焦又具有碳含量高、热值高和价格低等特点。鉴于此，世界各国专家、学者都在积极探索高硫石油焦更高价值的利用方式，研究表明：高硫石油焦作为气化原料制取合成气是解决高硫石油焦利用的一条有效途径。高硫石油焦气化是将其在气化炉中以一定的温度和压力与气化剂反应生产合成气（主要成分CO和H2），通过高温气化可充分有效地利用其中的C、H元素，高硫石油焦中所含的硫元素可通过克劳斯工艺进行硫磺回收，得到高纯度的硫磺，其中的重金属则可以以渣的形式排出气化炉，几乎对环境无任何影响。因此，高硫石油焦气化技术是一项清洁、高效的技术，具有很大的发展前景。随着我国高硫石油焦产量的增多，一些科研机构、高校和石化企业开始重视高硫石油焦的应用。但是高硫石油焦气化也存在着一定的问题，其主要原因是石油焦的气化反应性较差。大量的研究表明石油焦的气化反应活性远远低于一般煤或煤焦，甚至低于石墨。对于石油焦自身而言，影响其气化反应活性的主要因素包括碳的微晶结构、比表面积、气化剂、气化温度等，影响结果如表4所示。针对石油焦气化反应活性较差的问题，为了有效地提高石油焦的反应活性，许多专家学者开展了在石油焦中添加一定量的催化剂来提高其反应性的研究，并取得了一定的成果。目前催化剂的研究主要集中于碱金属盐、碱（土）金属盐、过渡金属盐和可弃催化剂等对石油焦气化反应性的影响，具体结果见表5。大量的研究表明：添加碱金属盐、碱（土）金属盐、过渡金属盐和可弃催化剂均可以不同程度的提高石油焦的气化反应活性。但是考虑到经济和环境因素，采用碱金属盐、碱（土）金属盐或过渡金属盐等作为石油焦气化的催化剂是难以实施的，且催化剂很难回收利用。而可弃催化剂的利用则存在着催化活性不高且不同催化剂的催化活性差异较大等问题。因此，石油焦的催化气化还处在研究阶段。鉴于石油焦的催化气化难以实施，大量研究转向了高硫石油焦与生物质或煤的共气化。研究结果如表6所示。研究表明生物质对石油焦气化反应性起到了很大的改善作用，但目前我国生物质气化还处于研究之中，尚未形成规模效应。而我国又是一个以煤为主要能源的国家，发展煤气化技术是煤炭综合利用的必然选择，因此，随着我国高硫石油焦产量的逐年增多，通过在煤中掺配高硫石油焦气化制取合成气将是实现其清洁、高效利用的较佳方案之一。

在实验室研究成果的基础上，一些企业开展了石油焦气化的工业试验与应用。其中主要有以湿法进料的GE、多喷嘴对置式水煤浆气化技术以及干煤粉进料的Shell气化技术。1996年，Texaco公司在其ElDoradoKan炼油厂建立了一个气化单元，用来气化石油焦和其他炼油废料。2003年美国Wabash电厂和Tampa电力公司利用联合循环发电（IGCC）设施将煤炭气化更换成为石油焦气化。我国在2005年建立了以石油焦为原料生产合成气的装置，其中中国石化金陵分公司煤化工运行部水煤浆气化装置采用GE公司水煤浆气化技术，以煤和石油焦为原料，用于制取氢气，其中石油焦的掺配量达到30％～50％，但由于GE水煤浆气化技术的温度相对较低，加上石油焦的反应活性差导致运行结果并不理想［40］。中国石化安庆分公司（简称安庆石化）、中国石化湖北化肥分公司以及贵州瓮福集团天福化工有限责任公司的Shell粉煤气化装置分别于2011—2013年期间进行了气化原料煤掺烧高硫石油焦的工业试验，并取得了良好的效果。实践证明，对于Shell粉煤气化技术而言，原料煤中掺烧一定比例的高硫石油焦是可行的，能够有效改善入炉煤的质量，降低入炉煤灰分。与掺烧高硫焦前气化相比，掺烧高硫石油焦后比氧耗、比煤耗均有所降低，有效合成气产量有一定增加。但仍然存在一定问题，如气化炉渣中碳含量增大、滤饼的产量增加等。

3高硫石油焦配煤气化与干粉煤气化制取合成

气的模拟计算与技术经济比较大量的研究与实践证明，将高硫焦配煤用于气化制取合成气技术不仅是可行的，而且能够带来一定的经济效益。为了更加直观的分析比较高硫石油焦配煤气化与干煤粉气化的技术经济性，利用Aspenplus软件对高硫焦配煤气化与干煤粉气化方案进行模拟计算，并与安庆石化Shell气化装置原料煤掺烧高硫焦气化的实际运行结果作了比较。

3．1高硫石油焦配煤气化与干粉煤气化模拟计算以安庆石化Shell气化装置制取合成气工艺为例，该单位采用的干煤粉气化方案为：A（煤）:B（煤）＝1:1＋4％石灰石（即两种煤按照质量比为1:1并添加4％的石灰石助熔剂），记为方案1；高硫石油焦配煤气化方案为A（煤）:C（高硫石油焦）＝3:1＋6％石灰石，记为方案2。利用Aspenplus软件对方案1和方案2分别进行模拟计算，并对比分析了高硫石油焦和煤价在一定范围内波动时两种方案的经济性。样品的基础分析数据及气化工艺条件分别如表7和表8所示。结合元素质量守恒和能量平衡两个基本原理建立数学模型，两种方案的气化模拟结果如表9所示。由表9中气化模拟结果可以看出，与方案1相比，方案2粗合成气中CO、H2较高，比煤耗和比氧耗降低，有效气流量增加了4．38％。总体来看，高硫石油焦配煤气化方案要明显优于干煤粉气化方案。由于煤炭和高硫石油焦价格随市场波动较大，而原料价格波动对生产的合成气成本具有重要的影响，表10计算了煤炭和高硫石油焦价格变化对生产合成气成本的影响。其中氧气的成本按0．50元／m3进行计算。由表10的计算结果可以看出，当煤炭价格在600元／t、高硫石油焦价格不超过1000元／t时，当煤炭价格在700元／t、高硫石油焦价格低于1100元／t时，以及当煤炭价格大于或等于800元／t、高硫石油焦价格在700～1200元／t波动时，高硫石油焦配煤气化方案的经济性全都优于干煤粉气化。且随着高硫石油焦价格的降低，高硫石油焦配煤气化方案的经济性越明显。

3.2Shell气化装置原料煤掺烧高硫石油焦气化运行结果分析气化模拟计算结果表明高硫石油焦配煤气化的技术经济性明显优于干煤粉气化。表11为安庆石化Shell气化装置原料煤掺烧高硫石油焦工业试验前后主要气化指标对比。与掺烧高硫石油焦前相比，掺烧高硫石油焦后，每生产1000m3的有效气体的氧耗和煤耗均有不同程度的降低，有效气流量增加2.66%。由于模拟计算是偏向于理想情况，与工业试验的运行结果略有出入，但总体趋势一致。即Shell气化装置掺烧高硫石油焦不仅技术上可行，且具有良好的效益，为高硫石油焦在气化领域大规模的应用提供了理论和实践基础。

4结论与建议

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学会常务理事、多相流专委会主任郭烈锦教授主持会议。本次学术年会共收录239篇论文，有40多家高校及科研院所240余位专家学者参加了年会，宣读和交流了187篇学术论文。本次国家自然科学基金进展交流会共有30个面上项目通过口头和墙报的方式汇报项目进展。

在全体大会报告会上，共进行了4个特邀学术报告。英国The University of Manchester的杨五强教授就“Industrial tomography for multiphase flow measurement”得最新研究成果与进展与参会人员进行交流。

中科院大连化学物理研究所叶茂教授、中国石油大学（北京）李相方教授分别做了“工业催化反应反应器中的气固两相流问题：研究现状和展望”“气液两相流在石油天然气工业中的应用”精彩的大会邀请报告。国家自然科学基金会工程科学三处刘涛处长代表基金委报告了国家自然科学基金申报、评议、最新动态以及重点资助领域等情况，鼓励青年学者勇于创新，发表高水平国际期刊论文。专委会对2010年度青年学者优秀论文陈学俊奖获得者共8名青年学者（35岁以下）进行了表彰，颁发了证书和奖金。

本次学术年会与往年一样设置了8个专题，包括：气液两相流与沸腾传热传质，气固两相流与燃烧及其污染控制，多相流数理模型和数值方法，石油工程多相流，多相流测量技术，反应堆热工水力，两相流相变传热强化和节能，高新技术中的两相流与传热传质。

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英文名称：Journal of Oil and Gas Technology

主管单位：湖北省教育厅

主办单位：长江大学

出版周期：月刊

出版地址：湖北省荆州市

语

种：中文

开

本：16开

国际刊号：1000-9752

国内刊号：42-1273/TE

邮发代号：

发行范围：国内外统一发行

创刊时间：1979

期刊收录：

CA 化学文摘(美)(2009)

CBST 科学技术文献速报(日)(2009)

Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)

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