注水井壓裂調(diào)剖設(shè)計方法探討

陳亮(大慶油田第七采油廠第二油礦717采油隊，黑龍江大慶 163517)

注水井壓裂調(diào)剖設(shè)計方法探討

陳亮(大慶油田第七采油廠第二油礦717采油隊，黑龍江大慶 163517)

隨著油田開采技術(shù)的發(fā)展，對于注水井壓裂調(diào)剖技術(shù)也在不斷發(fā)展和完善。完善現(xiàn)有的調(diào)剖技術(shù)，能夠提高原油采收率。原油采收率提高，能夠降低我國能源浪費現(xiàn)象。提高原油采收率能夠提高油田開采質(zhì)量，提高國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展。由于地層的地質(zhì)結(jié)構(gòu)不同，在進(jìn)行調(diào)剖時需要考慮調(diào)剖井，以及調(diào)剖劑等多種因素，結(jié)合地層特點，能夠完善調(diào)剖技術(shù)的發(fā)展。完善調(diào)剖技術(shù)，促進(jìn)油田的開采，使我國的能源利用得到發(fā)展。

注水井；壓裂調(diào)剖；設(shè)計方法

我國土地遼闊，屬于能源大國，但由于生產(chǎn)方式和設(shè)備技術(shù)落后的因素，導(dǎo)致我國能源利用率較低。例如油田的開采，由于設(shè)備和技術(shù)的落后，油田開采的經(jīng)濟(jì)效益較低。原有的采收率以及油田的使用效率都不能得到很好的改進(jìn)，導(dǎo)致我國能源浪費現(xiàn)象嚴(yán)重。現(xiàn)有的調(diào)剖技術(shù)存在一些因素，導(dǎo)致技術(shù)使用受到限制。本文通過對現(xiàn)有的調(diào)剖技術(shù)進(jìn)行分析，研究注水井壓裂調(diào)剖技術(shù)的完善。

1 注水井壓裂調(diào)剖技術(shù)概述以及特點

1.1 注水井壓裂調(diào)剖技術(shù)概述

注水井是指一個吸水剖面，能夠用來通過注水井調(diào)整注水地層。注水地層具有不平整的特點，因此吸水剖面不具有均勻性。由于地層存在高滲透層，在進(jìn)行注水時，需要從高滲透層進(jìn)入油井中，這就會導(dǎo)致油田開采質(zhì)量下降。高滲透層的存在，導(dǎo)致油井產(chǎn)油量和產(chǎn)水量下降，產(chǎn)水量卻得到提高。

在進(jìn)行注水時，由于底下的油層具有分布均勻的特點，注水的方向需要進(jìn)行考慮。盡量選擇從阻力最小的地方進(jìn)行注水，這樣能夠加快水流速度。在注水過程中，隨著水量的增多和移動，會增加油層不均勻的現(xiàn)狀。油層分布的不均勻，會降低油田開采的效率和質(zhì)量。

1.2 注水井壓裂調(diào)剖的作用

注水井的調(diào)剖，根據(jù)一定的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，達(dá)到提高石油開采的質(zhì)量，對于原油的采收率能夠有較大的提高。原油采收率和波及系數(shù)以及洗油效率有關(guān)系，而這兩個值和油層容積以及地層的儲油量相關(guān)。調(diào)剖是對波及系數(shù)進(jìn)行調(diào)整，通過注入水，能夠增加波及系數(shù)的值，這樣原油的采收率就能夠提高。

當(dāng)注水區(qū)域的壓力屬于同一個壓力系統(tǒng)時，為了提高采收率，可以適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)水流方向和原油流動方向，這時的調(diào)剖應(yīng)該在整體壓力區(qū)域進(jìn)行。在整體區(qū)域進(jìn)行調(diào)剖，可以使用PI決策技術(shù)，通過對注水井井口壓降曲線進(jìn)行分析和計算，能夠得出使用注入壓力的大小范圍。PI決策技術(shù)能夠分析整體區(qū)域是否需要調(diào)剖，對于區(qū)域上要進(jìn)行調(diào)剖的位置，如何設(shè)置調(diào)剖井。PI決策技術(shù)能夠進(jìn)行調(diào)剖劑的選擇，以及確定調(diào)剖劑的使用量。同時在進(jìn)行調(diào)剖時，需要進(jìn)行多次施工，使用PI決策技術(shù)能夠計算每次施工的間隔時間。

1.3 調(diào)剖技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

對于需要調(diào)剖的區(qū)域進(jìn)行分析，確定區(qū)域調(diào)剖井的放置。調(diào)剖井與注水井的防止位置有關(guān)，當(dāng)注水井的PI值地域區(qū)域平均值，這時的注水井被稱為調(diào)剖井。調(diào)剖井確定好之后，需要進(jìn)行調(diào)剖劑的選擇。調(diào)剖劑的選擇需要按照標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進(jìn)行，首先要考慮地層的溫度，調(diào)剖劑是否可以適應(yīng)底層溫度；然后需要考慮地層水礦化度以及調(diào)剖井的PI值。結(jié)合三個因素的特點，選用合適的調(diào)剖劑，能夠提高原油的采收率。

調(diào)剖劑有單液和雙液調(diào)剖劑的區(qū)分，也有近井地帶和院井地帶調(diào)剖劑的區(qū)分。雖然調(diào)剖劑的種類不同，但這些調(diào)剖劑都能夠使用在不用滲透度的地層之中，也能夠使用在地層溫度較高，礦化度較高的地層之中。

1.4 注水井壓裂調(diào)剖設(shè)計方法改進(jìn)

1.4.1 從各項指數(shù)方面進(jìn)行改進(jìn)

從各項指數(shù)方面進(jìn)行改進(jìn)，能夠完善注水井壓裂調(diào)剖設(shè)計方法。調(diào)剖時需要考慮米吸水指數(shù)、有效滲透率以及吸水厚度等相關(guān)指數(shù)。對這些指數(shù)進(jìn)行分析，符合調(diào)剖指數(shù)規(guī)定，才能夠進(jìn)行調(diào)剖。

米吸水指數(shù)能夠代表地層的厚度和吸水能力，該指數(shù)越大，區(qū)域越需要調(diào)剖。有效滲透率是指水相的流動能力，能夠反映存儲層吸孔的大小。有效滲透率和米吸水指數(shù)相同，有效滲透率越高，越需要進(jìn)行調(diào)剖。吸水厚度指數(shù)能夠反映儲存層縱向的非均質(zhì)性，當(dāng)吸水厚度指數(shù)越高，證明儲存層越不均勻，越需要調(diào)剖技術(shù)改進(jìn)。除了這三個指標(biāo)之外，還有水淹速度指數(shù)，對應(yīng)油井水淹速度和吸水厚度反映的數(shù)據(jù)相同，代表儲存層的非均質(zhì)性，對應(yīng)油井水淹速度指數(shù)越大，區(qū)域越需要被調(diào)剖。除此之外還有連通油井產(chǎn)水率等指數(shù)，連通油井產(chǎn)水率越高，調(diào)剖必要性越高。

1.4.2 調(diào)剖施工控制的改進(jìn)

對調(diào)剖進(jìn)行施工控制的改進(jìn)，能夠完善注水井壓裂調(diào)剖設(shè)計方法。在施工前需要確定調(diào)剖井的位置，這就聯(lián)系到上文降到的PI決策技術(shù)。在設(shè)計施工方案時，需要考慮地層的結(jié)構(gòu)，進(jìn)行方案的模擬運行，確定最優(yōu)的施工方案，并且確定調(diào)剖劑的用量。對于分層調(diào)剖，需要使用鋼絲作業(yè)。

在調(diào)剖過程中，為了避免和降低調(diào)剖劑進(jìn)入注入水中，可以對泵壓進(jìn)行控制。泵壓不能高于注入水的壓力，必須地域油層破裂的壓力。在調(diào)剖時，壓力需要進(jìn)行緩慢增加，避免一次性增加壓力。

在調(diào)剖時需要注意施工時間，對于施工人員來說，注水井的施工勞動強度較大。合理的控制施工時間，能夠避免疲勞產(chǎn)生的安全隱患。對施工現(xiàn)場進(jìn)行管理和控制，增加對設(shè)備檢查的次數(shù)，提高對聚合物分散溶解裝置管理，避免出現(xiàn)安全隱患。

1.4.3 對施工設(shè)備進(jìn)行管理

對施工設(shè)備進(jìn)行管理，能夠完善注水井壓裂調(diào)剖設(shè)計方法。施工設(shè)備是調(diào)剖主要的基礎(chǔ)保證，因此保證施工設(shè)備的質(zhì)量，對調(diào)剖質(zhì)量有直接影響。在調(diào)剖時，需要使用專用注聚泵，熟化罐以及聚合物分散溶解裝置，最重要的還有控制系統(tǒng)。

對于設(shè)備的保存和管理，制定專業(yè)人員負(fù)責(zé)，對于處理系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)合理的保護(hù)，避免控制系統(tǒng)出現(xiàn)程序錯誤或是運行不穩(wěn)定的現(xiàn)象，造成原油采收率降低。對于設(shè)備的管理環(huán)境進(jìn)行控制，避免環(huán)境引起設(shè)備的損壞。

2 結(jié)語

調(diào)剖技術(shù)的改進(jìn)，能夠完善油田的開采。從調(diào)剖需要計算的指數(shù)方面進(jìn)行完善，對調(diào)剖施工過程進(jìn)行控制，科學(xué)的管理調(diào)剖設(shè)備，能夠完善注水井壓裂調(diào)剖設(shè)計方法。調(diào)剖技術(shù)的完善，對油田的開采具有重要意義。提高了油田開采過程的安全性，提高了我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和快速增長。對于我國能源利用率進(jìn)行分析，技術(shù)完善能夠提高能源利用率，促進(jìn)社會的可持續(xù)發(fā)展。

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