西门子研究人员与俄罗斯石油公司Rosneft合作开发出了一种能够提高采油量的全新工艺。目前,油井的平均开采率约为30~40%,剩余的油仍然沉积在岩层中。全球石油生产商都在努力提高采油率。西门子开发的新工艺是一种可有效清洁油井的酸性泡沫。这能够清除储油岩石中阻止原油流动的物质,从而使原油能够更容易流到钻孔。通过采用这种方法,Rosneft 已经大幅提高了数个油井的采油量。
地球不会轻易将它的“黑金”拱手相让:通常只有约10%的原油会“自动”流向3~6千米深的钻井。不过,有几种方法可以提高采油量,注入水、气或蒸汽用来提高油井的压力。热蒸汽和气体(例如二氧化碳)还能够降低原油的粘度。这项新工艺是基于一种长期使用的清洁油井的方法:使用酸性溶液溶解含油沉积物中的无用杂质,包括钙、石膏和硫酸钡。正是这些杂质阻碍原油流向钻孔。这种处理方法通常每两年至五年进行一次。这种方法存在的问题是大部分酸溶液都渗入到了多孔岩石当中。
西门子俄罗斯研究院的研究人员为了提高采油量,采用计算机模拟方法分析油井,并开发出一种新的酸性泡沫处理模型。Rosneft提供了不同油井的丰富数据,包括钻井深度、渗透度、压力比和流速等,从而使研究人员能够评估处理的效果。
Rosneft目前正使用这种方法提高采油量。这种化学泡沫封住了岩石的多孔区,然后酸性混合物流至油井中等待溶解的障碍物。Rosneft用这种方法对 27口油井进行了测试,测试结果显示日产量平均提高了17吨。如果不使用这种泡沫,油井产量只能增加8.6吨。此外,使用这种化学泡沫还有利于减少清洁油井所需的化学物质用量。在节约成本的同时减轻了对环境的影响。目前西门子希望能与Rosneft继续展开合作,进行从油页岩中开采石油的项目。项目相关的可行性研究目前正在进行当中。