采油工程中注水工藝問(wèn)題及改進(jìn)探究

張強(qiáng) 王青華

摘要：油田開(kāi)采過(guò)程需要運(yùn)用多種注水工藝，不同的注水工藝擁有不同的應(yīng)用特點(diǎn)，需要作業(yè)人員根據(jù)實(shí)際作業(yè)情況，合理選擇注水技術(shù)，妥善處理注水工藝在實(shí)際應(yīng)用中所存在的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)對(duì)注水工藝全面整合與優(yōu)化。為此，本文將針對(duì)采油工程中注水工藝問(wèn)題進(jìn)行研究與探討，制定出與之相適宜的優(yōu)化策略與改進(jìn)辦法。

關(guān)鍵詞：采油工程;注水工藝;改進(jìn)辦法

前言：

在油田開(kāi)發(fā)過(guò)程，對(duì)注水井進(jìn)行專(zhuān)門(mén)設(shè)置，將水注入到油層，使油層的壓力能夠恢復(fù)正?；蛘呤潜３植蛔?，提升油層的驅(qū)動(dòng)力，保證油田開(kāi)采質(zhì)量，提升原油開(kāi)采效率。然而，從注水工藝在采油工程中的實(shí)際應(yīng)用情況來(lái)看，注水工藝能夠改善油田生產(chǎn)條件、提升油田生產(chǎn)工作的穩(wěn)定性，增加油田開(kāi)采效率，同時(shí)將環(huán)境保護(hù)工作落實(shí)到位，但是注水井在長(zhǎng)期的使用過(guò)程會(huì)出現(xiàn)結(jié)垢、出砂現(xiàn)象，降低注水井質(zhì)量，對(duì)采油工作帶來(lái)一定的負(fù)面影響。

一、采油工程中注水工藝問(wèn)題及其形成原因

采油工程中運(yùn)用注水工藝能夠有效改善地層壓力，維持低壓平衡，緩解地層裂縫，實(shí)現(xiàn)近線性驅(qū)動(dòng)，為原油開(kāi)采工作提供助力，有效提升驅(qū)油效率，提高油田開(kāi)采效率。在采油工程中實(shí)施注水工藝，受人為、生產(chǎn)等因素的影響，注水工藝在實(shí)施過(guò)程容易出現(xiàn)注水井出砂、注水井結(jié)垢、注水井套管破損等問(wèn)題，導(dǎo)致注水工藝無(wú)法順利展開(kāi)，對(duì)采油工程的整體施工建設(shè)帶來(lái)諸多安全隱患。

（一）注水井出砂

采油工程施工建設(shè)過(guò)程，作業(yè)人員實(shí)施注水工藝，需要根據(jù)施工作業(yè)環(huán)境、施工作業(yè)設(shè)備的實(shí)際情況，靈活運(yùn)用注水工藝。在施工作業(yè)設(shè)備運(yùn)營(yíng)狀態(tài)良好的情況下，作業(yè)人員向油井內(nèi)實(shí)施注水處理，油井下的地層不會(huì)產(chǎn)生外部吐液現(xiàn)象。油層液體沒(méi)有滲透到外界，自然不會(huì)產(chǎn)生出砂現(xiàn)象。油井使用時(shí)間越長(zhǎng)，油井內(nèi)部的注水設(shè)備逐漸會(huì)產(chǎn)生老化、腐蝕等現(xiàn)象，導(dǎo)致注水管線產(chǎn)生注水站停泵現(xiàn)象或者是穿孔現(xiàn)象，泵壓波動(dòng)變大，水量發(fā)生巨大改變，出砂問(wèn)題由此產(chǎn)生。

通過(guò)實(shí)地研究得知，當(dāng)注水井出現(xiàn)出砂問(wèn)題后，會(huì)在短時(shí)間內(nèi)呈現(xiàn)一種持續(xù)出砂現(xiàn)象，使溢出的砂淹沒(méi)油井，最終產(chǎn)生注水井躺井現(xiàn)象。從長(zhǎng)遠(yuǎn)視角來(lái)看，如果采油作業(yè)人員沒(méi)有對(duì)出砂現(xiàn)象進(jìn)行及時(shí)有效的控制，注水井出砂必將改變套管形狀，致使油井荒廢。因此，注水井出砂是一項(xiàng)十分嚴(yán)重的問(wèn)題，在整個(gè)采油工程施工建設(shè)過(guò)程需要積極做好注水井出砂問(wèn)題的防范工作。

（二）注水井結(jié)垢

注水井結(jié)垢問(wèn)題是采油工程中一種常見(jiàn)問(wèn)題，對(duì)油井地面集輸系統(tǒng)具有請(qǐng)打的腐蝕作用。若油井內(nèi)部管壁出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象，油管必將面臨腐蝕的威脅。與此同時(shí)，注水井在作業(yè)過(guò)程還會(huì)遇到測(cè)試遇阻等問(wèn)題，無(wú)法對(duì)水井進(jìn)行合理調(diào)配，降低井筒周邊滲透率，同時(shí)對(duì)地層的吸水能力與注入能力帶來(lái)一定的負(fù)面影響，對(duì)地層產(chǎn)生污染。

注水井結(jié)垢現(xiàn)象主要由兩方面原因引起：一是，外來(lái)流體與地層流體之間無(wú)法協(xié)調(diào)統(tǒng)一，進(jìn)而出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象;二是，油井周邊地質(zhì)條件改變，油井地層水的化學(xué)平衡遭到破壞，產(chǎn)生沉淀現(xiàn)象。硫酸鋇、碳酸鈣是注水井結(jié)垢的主要組成成分，無(wú)論是硫酸鋇，還是碳酸鈣均會(huì)對(duì)油管產(chǎn)生一定的腐蝕作用，長(zhǎng)此以往必將刺破油管，降低油管質(zhì)量。

二、采油工程中注水工藝的優(yōu)化策略

（一）出砂問(wèn)題的治理措施

注水井出砂問(wèn)題對(duì)整個(gè)采油工程的影響十分嚴(yán)重，需要全體施工作業(yè)人員提高對(duì)出砂問(wèn)題的重視，積極對(duì)注水井出砂問(wèn)題做好防范與管理工作。首先，石油開(kāi)采企業(yè)需要不斷強(qiáng)化常規(guī)管理工作，對(duì)各崗位工作人員的作業(yè)內(nèi)容進(jìn)行嚴(yán)格要去，確保各崗位員工均能夠嚴(yán)格遵循注水工藝的各項(xiàng)要求進(jìn)行施工、作業(yè)，同時(shí)做好油壓、注水量等信息的記錄工作，并對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行深入分析，明確油井所具備的吸水性能。但凡在注水施工作業(yè)過(guò)程，出現(xiàn)注水量下降、油壓上升等現(xiàn)象，需要及時(shí)做好數(shù)據(jù)的審核工作，認(rèn)真對(duì)比，超找影響吸水性能的原因。其次，石油開(kāi)采企業(yè)需要準(zhǔn)確掌握油井作業(yè)情況，將油井每日注水量、油壓等信息為依據(jù)，及時(shí)了解油井的運(yùn)行狀態(tài);僅水平井套壓標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，對(duì)油井實(shí)施注水處理，將套壓與油壓完美的整合到一起，確保套壓與油壓能夠時(shí)刻處于一個(gè)平衡狀態(tài);將瞬間增加注入量的前提下，保證油井能夠上下串通無(wú)阻，然后對(duì)封閉器所具備的封閉性進(jìn)行檢測(cè)，了解封閉器的封閉性能，并及時(shí)對(duì)其做好相應(yīng)的修復(fù)工作，防止油井在注水作業(yè)過(guò)程出現(xiàn)出砂問(wèn)題。

（二）結(jié)垢問(wèn)題的治理措施

采油工程作業(yè)人員在處理結(jié)垢問(wèn)題時(shí)，首先需要對(duì)油井周邊的水質(zhì)進(jìn)行處理，根據(jù)油井生產(chǎn)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，合理選擇凈水設(shè)備，確保所選擇的凈水設(shè)備能夠滿足水質(zhì)處理要求與需要，并對(duì)油井周邊水資源實(shí)施相應(yīng)的保護(hù);其次，需要運(yùn)用物理除垢方法或者是化學(xué)除垢方法及時(shí)清理未沉淀的結(jié)垢物，因不同的除垢方法擁有不同的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，作業(yè)人員需要根據(jù)結(jié)垢的實(shí)際情況，科學(xué)選擇除垢方法。物理除垢法是借助高壓水設(shè)備，對(duì)注水井的結(jié)垢問(wèn)題進(jìn)行處理，這種方法耗能低，具有良好的除垢效果;化學(xué)除垢法是借助化學(xué)還原原理，通過(guò)調(diào)配化學(xué)試劑，使化學(xué)試劑能與水垢產(chǎn)生反應(yīng)生成新的物質(zhì)，使這種新的物質(zhì)能夠順著管道排放出去，因結(jié)垢物質(zhì)種類(lèi)繁多，需要作業(yè)人員根據(jù)結(jié)垢物質(zhì)的組成情況，合理選擇化學(xué)實(shí)際，針對(duì)容易出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象的設(shè)備進(jìn)行防腐處理，避免結(jié)垢現(xiàn)象對(duì)采油設(shè)備帶來(lái)破壞。

（三）套管損壞問(wèn)題的治理措施

對(duì)套管損壞問(wèn)題進(jìn)行處理時(shí)，需要將預(yù)防作為主要手段，通過(guò)控制注入壓力，防止注入水在水井套管內(nèi)出現(xiàn)亂竄現(xiàn)象，提升固井質(zhì)量;做好水質(zhì)處理工作，保證注入水的質(zhì)量，防止套管出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象;選用高鋼級(jí)、大壁厚材料，提升套管的抗擠壓強(qiáng)度。

總結(jié)：

綜上所述，注水工藝是采油工程中的重要技術(shù)，需要注水工藝的作業(yè)人員全面提高對(duì)注水井出砂問(wèn)題、結(jié)垢問(wèn)題、套管損壞問(wèn)題的重視，積極做好相應(yīng)的防護(hù)措施，確保注水井質(zhì)量，降低腐蝕、老化等問(wèn)題對(duì)整個(gè)采油工程的影響。

參考文獻(xiàn)：

[1]王琦.采油工程中注水工藝問(wèn)題及改進(jìn)探討[J].化工管理，2018（25）：166-167.

[2]焦秉禮，惠小龍.采油工程中注水工藝存在問(wèn)題及改進(jìn)措施[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2018，44（03）：50.

[3]侯平偉.采油工程中水平井注水工藝存在問(wèn)題及改進(jìn)措施[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2016（26）：142-143.