采油工程分層注水工藝應(yīng)用

王昭 席志勇 池國梁 劉遠(yuǎn)卓 王鋒 李丹

摘要：在采油工程中，為了更好地確保采收效率得到有效的提升和優(yōu)化，我們必須切實(shí)加強(qiáng)采收工作的開展，并在采收過程中加強(qiáng)分層注水技術(shù)的應(yīng)用，切實(shí)加強(qiáng)對其工藝質(zhì)量的控制，并結(jié)合實(shí)際需求，采取針對性的施工技術(shù)方案，確保施工技術(shù)方案得到高效的落實(shí)，才能確保整個(gè)工程順利的實(shí)施。

關(guān)鍵詞：采油工程;分層注水;工藝應(yīng)用

在油田開采中，隨著時(shí)間的推移，后期出現(xiàn)的原油粘稠度高、出油量大大降低的問題通過分層注水的工藝都可以的得到很好的解決。我們的對分層注水工藝在采油工程中的應(yīng)用的探究絕不止步于這里，還要繼續(xù)開發(fā)和創(chuàng)新更多更好的分層注水工藝來提高油井的出油率和石油資源的充分利用。

1、采油工程分層注水工藝原理

分層注水工藝是指首先在注水井中設(shè)置相應(yīng)的分隔器，根據(jù)油量進(jìn)行油層劃分;然后使用配水器向相應(yīng)油層進(jìn)行注水，從而實(shí)現(xiàn)取替原油的目的，在很大程度上提高了原油開采效率。在長時(shí)間油田開采的過程中，為了獲得更大規(guī)模的開采效果，開采人員要將開采重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到中、低滲透層注水工作中，達(dá)到多油層注水效果，進(jìn)而提高我國采油工程的整體效率。

2、采油工程分層注水工藝應(yīng)用分析

2.1偏心投撈分注工藝

偏心投勞分注工藝包括擴(kuò)張式封隔器和壓縮式封隔器兩種工藝形式，擴(kuò)張式封隔器以K334型號為主，借助油差與套壓差的管理控制，使得封隔器達(dá)到預(yù)期隔離效果，在油套壓高于0.7MPa時(shí)，選用的封隔器膠筒會自動擴(kuò)大膨脹，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)注水層的分離，通過堵塞器調(diào)整水嘴向分離后油層注水，以達(dá)到注水驅(qū)油的開采效果。結(jié)合實(shí)際開采情況，在洗井中要求井內(nèi)壓力平衡，收縮封隔器膠筒，使得洗井液可以在井內(nèi)進(jìn)行循環(huán)洗井，減少人員勞動強(qiáng)度，提高工作效率。壓縮式封隔器工藝以液壓坐封為主要部件，在實(shí)際應(yīng)用的過程中，利用封隔器分離油層，以水力卡瓦為支點(diǎn)，解封管柱，利用堵塞器調(diào)整水嘴注水，由于關(guān)鍵部件存在差異性，使得壓縮式封隔器分離油層形成上下兩層注水層的同時(shí)，使得兩個(gè)注水層之間可以進(jìn)行層間循環(huán)，提高注水量和注水效果，進(jìn)而達(dá)到采油目的。

2.2同心集成分注工藝

同心集成分注工藝以“射流洗井器+套管保護(hù)封隔器”為主要結(jié)構(gòu)，通過分級注水與分級封隔的方式進(jìn)行注水采油，提高分層注水綜合采油效果，以達(dá)到采油的目的。在實(shí)際應(yīng)用的過程中，采油人員要結(jié)合油層性質(zhì)和油井開采條件，合理選擇集成分注各個(gè)設(shè)備組件，為接下來的采油工作做好充分準(zhǔn)備。第一級封隔器的套管保護(hù)，第二級射流洗井器與配水器，膠筒鏈接注水通道，第三級封隔器分離油層。整個(gè)采油流程中，遵循施工規(guī)范和相關(guān)法律法規(guī)，利用射流洗井器保護(hù)工作中的封隔器，結(jié)合實(shí)際開采情況加設(shè)管套，在不影響封隔器工作結(jié)構(gòu)的同時(shí)，提高工作效率。

2.3地面分注工藝

在進(jìn)行分層注水采油的過程中，地面分注工藝包括兩段分注和三段分注兩種工藝形式，兩段分注要是在油井中設(shè)置配水器，這種配水器主要是由上、中、下等通水孔構(gòu)成，上部通水孔與油管相連，下部通水孔與注水管相連，而中部通水孔與油套相連，這三個(gè)通水孔共同協(xié)作，進(jìn)而達(dá)到地面兩段注水驅(qū)油的目的。為了提高注水效果，工作人員可以在地面分水器出口設(shè)置配水器，實(shí)現(xiàn)注水的自動化控制，提高分層注水的智能水平，這就是三段分注工藝形成緣由，除了地面配水器之外，設(shè)置三套配水器，使其入口連接注水管，循環(huán)注水，實(shí)現(xiàn)二級三段分注的效果。在實(shí)際應(yīng)用的過程中，開采人員要考慮到油田生產(chǎn)要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)選擇地面分注，正確認(rèn)識地面分注工藝的原理、缺點(diǎn)和優(yōu)勢，綜合考慮，構(gòu)建完善的采油分層注水方案。

3、采油工程注水工藝的應(yīng)用研究

3.1注水井出砂問題的解決措施

發(fā)現(xiàn)油層出砂必須及時(shí)進(jìn)行處理，否則會掩埋油層，損壞套管，導(dǎo)致注水井的故障，需要通過井下作業(yè)修井作業(yè)措施，才能恢復(fù)注水井的注水，增加了油田生產(chǎn)成本，而且影響到正常的水驅(qū)開發(fā)效果。

對注水井的設(shè)計(jì)和管理，必須優(yōu)化防砂技術(shù)處理措施。有效防止水井出砂給油田注水帶來的危害，保證注水井的注水壓力和注水量，滿足油田配注的要求。通過加強(qiáng)注水井日常的維護(hù)保養(yǎng)措施，實(shí)時(shí)監(jiān)測注水生產(chǎn)數(shù)據(jù)，防止水井出砂。對注水井的吸水能力進(jìn)行分析，通過注水指示曲線的分析，掌握油層吸水能力的變化，嚴(yán)格控制油壓的變化，防止水力沖刷作用，而引起水井的出砂。判斷注水井出砂后，立即采取清砂技術(shù)措施，清除砂堵，恢復(fù)注水井的正常注水狀態(tài)，達(dá)到水驅(qū)的開發(fā)效果。

3.2注水井結(jié)垢問題的解決措施

注水井結(jié)垢也可能是由于油井周圍的化學(xué)物質(zhì)的滲透而引起的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生沉淀物質(zhì)，而引起的結(jié)垢現(xiàn)象。注水井結(jié)垢后，會影響到注入水的正常流動，嚴(yán)重的情況也會導(dǎo)致套管變形，使注水不能正常進(jìn)行。

通過分析注水井結(jié)垢的原因，采取相應(yīng)的技術(shù)措施，有效地防止注水井結(jié)垢的現(xiàn)象發(fā)生，通過優(yōu)化注水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，對注入水進(jìn)行凈化處理，使其達(dá)到深度污水處理的標(biāo)準(zhǔn)，其中的懸浮物質(zhì)和含油量控制在5mg/L以下，滿足油層注水對水質(zhì)的要求。

如果已經(jīng)形成水垢，可以采用化學(xué)除垢劑，將注水井結(jié)垢溶解，通過洗井的方式，保持井筒的清潔，實(shí)施高效的注水，達(dá)到油田注水的配注要求。對于注水管線的腐蝕而引起的結(jié)垢現(xiàn)象，在注水系統(tǒng)建設(shè)施工過程中，加以控制。

3.3注水井套管損壞的處理措施

引起套管損壞的原因是多方面的，注水后，由于地層壓力的變化，而引起套管的變形或者斷裂，影響到注水效果。在鉆井施工過程中，由于固井施工等操作不當(dāng)引起套管損壞。也可能由于井下作業(yè)施工作業(yè)的問題，影響到套管的正常使用。對于套管的損壞，確定損壞的程度，采取必要的修復(fù)技術(shù)措施，及時(shí)進(jìn)行套管的修復(fù)作業(yè)，恢復(fù)套管的正常運(yùn)行狀態(tài)，才能達(dá)到籠統(tǒng)注水的方式，否則注入水會從套管變形的部位泄漏到地層中，而引起地層坍塌，導(dǎo)致水井出砂，給注水井的正常生產(chǎn)帶來安全隱患。

結(jié)束語：

通過對采油工程籠統(tǒng)注水工藝應(yīng)用的研究，在油田生產(chǎn)實(shí)際中，解決注水井出砂等問題，不斷提高注水的效率，使其更好地驅(qū)替油流，提高油井的產(chǎn)能，達(dá)到油田開發(fā)的目標(biāo)。對油田籠統(tǒng)注水的方式進(jìn)行研究，通過油田生產(chǎn)過程中的注水方式的研究，解決注水井出砂、結(jié)垢以及套損的問題，延長注水井的使用壽命，不斷提高注水的效果，實(shí)現(xiàn)水驅(qū)的開發(fā)能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]王杰。石油采油工程技術(shù)探討[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2017（05）：48.

[2]趙蒙。關(guān)于采油工程分層注水的工藝應(yīng)用分析[J].化工管理，2017（17）：30.