油田开发工程哲学思考

油田开发工程哲学思考 摘要：阐述了油田开发观，包括经济观、政治观、技术观、工程观、安环观和资源观个方面；概括了矛盾论与实践论哲学思想在大庆油田开发中的指导作用；将油水运动与开发指标变化规律归纳为力学规律、统计学规律和控制反馈规律；总结了国内外油田开发四大规律性做法，包括强化细化;注采规律、注采系统调整规律、注采结构调整规律、地下地面整体优化规律。关键词：油田开发观；开发规律；矛盾论；实践论；油田开发工程哲学引言怎样看待油田开发活动在国民经济乃至人类社会发展中的作用与地位；油田开发是否具有可遵循的一般性规律；面对不同油藏地质特点和不同的技术条件和政治经济环境，制定什么样的油田开发方针和开发策略，应该采用什么样的方法论。所有这些都属于高于技术层面的，即油田开发工程哲学方面的基本问题，是编制油田开发规划和开发方案的哲学依据，直接关系到油田开发的成功与否，是开发决策者与技术领导必须思考的问题。关于油田开发工程哲学，许多学者给予关注和探讨，但还没有形成一个学科，其与马克思主义哲学、自然辩证法、西方的科技哲学以及近年来出现的工程哲学之间的关系还需进一步研究。因此，作者依据多年的油田开发工作体会，就油田开发工作中哲学方面的一些问题提出几点思考。关于油田开发观油田开发哲学不同于具体的油田开发技术，其核心问题是油田开发观和油田开发方法论。笔者认为油田开发观包括经济观、政治观、技术观、工程观、安环观和资源观。.经济观与政治观油田开发首先是一项经济活动，在国家发展战略与国民经济中具有及其重要地位。石油不仅具有商品属性，还具有金融属性（如石油美元）。石油公司都要以经济效益为核心。同时石油还是一种战略物资，谁控制石油，谁就控制了所有国家。;因此石油又成为国家与政府层面极为关注的战略问题和政治问题。保障能源战略安全、保障民生，成为油田开发决策方面必须考虑的政治问题。油气田开发，尤其是大型、特大型油气田的开发一定要有全球性视野，政治经济的高度、系统的思维和学科集成的手段，要有工程哲学的思考，制定开发方针与开发策略，指导整体开发工作。例如大庆油田开发初期，会战工委提出了大庆油田的开发方针就是满足国家的需求，长期高产稳产，最大幅度地提高采收率。依据这一方针，实现了年×以上的高产纪录，为国民经济建设、国防建设作出了重大贡献。.技术观与工程观油田开发的对象是油藏，油藏深埋地下，见不到、摸不着，不能计量与称量，再加上储层的严重非均质性，需要高精的技术才能较好地认识。油田开发高投资、高成本、高收益、高风险，需要科学的决策技术和开采技术。所以，在油田开发过程中要积极地发展实用技术和创新发展变革性技术。油田开发又是典型的系统工程，涉及到油藏地质学、油藏地球物理、油藏工程、钻采工程、工程经济分析等数十个学科与技术，这些学科相互关联，要求具有较强的组织性。应该用工程的思想将这些学科和技术集成起来。为此，近年来，西方国家提出多学科油藏集成管理理念，形成的工作模式，从接力赛向篮球赛的转变，如大庆油田推行的多学科油藏研究充分体现了油田开发系统工程观的多学科集成化的特点。.安环观与资源观油气生产过程中钻井、储层改造、采油与集输等方面都存在安全与环保问题。在油田开发总体设计、产能建设项目中都要有安环评价与防范方案，在生产过程中建立安环管理体系，在国家和地方政府相关法律、法规框架下进行油田开发活动。因此，需要研究安全环保与投资成本效益，进而使用安全环保的开采技术和防范技术。油气是不可再生资源，最大程度开采与利用资源，最大程度提高采收率是油田开发的主题。油田开发对象逐渐变差、资源劣质化是不争事实，非常规油气资源比重逐渐加大，需要依靠科技进步，发展变革性技术使劣质资源、难采储量得以动用，使非常规资源成为常规资源有效开采。油田开发工程的以上特点，有必要在方法论方面进行思考，研究油田开发的一般性规律。应该从工程哲学的角度审视油田开发工作，指导油田开发工程设计与实施，按规律决策，不犯不可改正的错误。大庆油田开发的两论;哲学思想大庆油田开发初期，提出了以毛泽东同志的两论;哲学思想为油田开发工作的指南，提出了在油田开发各项矛盾中地下矛盾是主要矛盾，提出了全党搞地质的口号。.矛盾论大庆油田储层具有严重的非均质性，决定了油田开发的不平衡性，这种不平衡性就是矛盾。储层的平面非均质、层间非均质和层内非均质，导致了平面矛盾、层间矛盾和层内矛盾。油田开发的进程导致了矛盾的运动。不同的开发阶段，在各种矛盾中存在主要矛盾，油田开发的主要策略就是抓主要矛盾，矛盾就是潜力。正是学习贯彻矛盾论，形成了大庆特色的生产动态分析方法和开发调整方法。开发初期，天然能量严重不足，而地层压力是灵魂;，能量不足与保持压力是主要矛盾，注水保持压力就成为开发工作的关键。因此，这个阶段的工作是围绕注水进行的，早期注水、分层注水、注上水、注好水、注够水；同时，利用矛盾，解决矛盾实现持续高产稳产。开发中后期，特高含水与控水又成为主要矛盾，控水成为开发工作的主题，只有通过控水才能实现挖潜。三大矛盾的提出，明确了油田开发在不同阶段的主方向，使开发地质研究目标更加明确，开发调整有的放矢，实现了高水平油田开发。.实践论大庆油田开发始终坚持实践第一的观点，坚持实践-认识-再实践-再认识的技术路线。一是体现在开发试验先行，各个阶段的开发技术政策都是遵循开发试验取得的，不唯书本，不唯国外经验。二是体现在地质大调查，每一项重大的规划（如五千万吨十年稳产规划;）都是在地质静态与动态大调查的基础上进行的。三是体现在注重实践基础上的开发科学规律的认识。例如，通过小井距试验，取得了一半以上开采储量主要在高含水阶段采出效果和油水运动规律、全过程开发指标变化规律的认识；中区西部试验，取得了多层非均质油田依靠分层开采接替稳产规律的科学认识。正是以两论;哲学思想为指导，大庆油田从大型多层非均质油藏地质实际出发，形成分层开采技术、多次加密调整技术和三次采油技术为代表的创新性开发技术和开发模式，取得了世人瞩目的成就。油水运动与开发指标变化规律油层中油水运动规律与开发指标变化规律是可以认识并被掌握的，掌握这些规律是搞好油田开发设计的基础。.渗流力学规律建立在物质守恒定律、动量守恒定律、能量守恒定律和一些实验基础上，具有严格的物理基础，代表性的规律有达西定律、油气水多相广义达西定律、前缘驱替方程和多相多组分渗流力学方程。理论性较强，具有通用性特点。描述了油层中油水运动，并依此计算开发指标，体现油水运动是本质，开发指标是表现。.统计规律代表性的有产量递减规律、水驱特征规律、采油指数和吸水指数随含水率变化规律、描述井网密度与采收率关系的谢尔卡乔夫公式等，通过生产数据进行统计分析得到，具有经验性特点，且实用性较强。.反馈控制规律油田开发是一个不断认识与不断调整的过程，遵循着维纳控制论提出的反馈控制机制。维纳控制论不仅创立了新的学科，更重要的是提出了一种方法论，突破了牛顿力学体系与拉普拉斯决定论的局限性，对油田开发具有重大指导意义，这是由储层具有认识的不确定特性、动态时变特性和技术、政治经济环境的多变特性所决定的。初期油田开发方案的设计与实施，实现了对油藏的第一次控制；同时，油藏动态监测系统和生产数据的计量，所得到的信息反馈给开发技术人员进行分析，编制并实施开发调整方案，实现对油藏的又一次控制。此过程循环往复，形成闭环控制，从而保证油田开发实现的既定目标。国内外油田开发规律性做法世界油田的年开发实践和油藏工程研究表明，油田开发做法具有一定的规律性，针对高含水期油田，可以概括四大规律性做法，这些做法对中国东部老油田开发调整具有很大的指导意义。.强化细化;注采规律随着油田地质认识的深入和高含水阶段开发呈现的特点，应该进一步强化与细化注水方式。一是开发层系越分越细，如大庆油田一些区块细分到套层系；二是井网越来越密，如大庆油田中区西部加密到左右；三是改变液流方向，增加水驱控制程度，水油井数比越来越大，如罗马什金油田等；四是分注层数越来越多，如大庆油田分注层段段以上达到以上。.注采系统调整规律注采系统调整是控制压力场变化的水动力学采油手段，典型的有改变液流方向、不稳定注水和复杂结构井的规模化应用等方面（苏联周期注水提高采收率个百分点，大庆油田工业化区块个百分点，投资小、成本低）。.注采结构调整规律利用储层非均质性和开采速度不平衡性，通过注水量与产液量优化分配，实现含水结构、储采结构和产液结构的调整，达到降低结构含水、降低成本和提高采收率。在大庆油田规模化应用，取得显著技术经济效果。.地下地面整体优化规律油田生产系统可划为注入系统、油藏、举升和集输个子系统，通过液流、压力流、温度流和资金流相互关联，协同优化成为一种趋势。国际大公司、等高度重视，实现了从定性到定量的转变，油藏井筒管网一体化数值模拟技术逐渐成熟，应用范围不断增大。结论（）在宏观层面考虑油田开发工程特点，树立系统的开发观，应用科学的方法论确定油田开发方针与策略，是成功开发油田的前提。（）大庆油田以矛盾论与实践论为指导，以解决油田开发主要矛盾带动全面油田开发工作，通过实践尤其是现场试验认识油田开发规律，实现长期高产稳产和高水平开发，成为哲学指导工程的典范。（）油田开发工程是一项涉及到多学科联合攻关的系统工程，具有整体性、长期性和不确定性的特点，要按照反馈控制规律实时跟踪调整，实现多学科集成化、协同化油藏研究与管理。