張永強(qiáng) 張懷允 戴寶銘
摘要:石油開采的過程中,必須依靠石油注水工藝技術(shù)以不斷提升油層壓力,確保油田生產(chǎn)的穩(wěn)定性以保證油井產(chǎn)量增長(zhǎng),但是該技術(shù)在使用過程中,結(jié)垢和出砂問題比較嚴(yán)重,所以這就需要從采油注水工藝出發(fā),對(duì)各類技術(shù)問題進(jìn)行解決,以保障我國(guó)能源的供應(yīng)量。
關(guān)鍵詞:采油注水工藝技術(shù);問題;措施
1影響油田注水能力的因素
1.1蠟質(zhì)與膠質(zhì)的堵塞問題
在打開油層之前,從理論層面上進(jìn)行分析,其原油上使用的蠟質(zhì)與膠質(zhì)基本上都會(huì)處于平衡溶解的狀態(tài)中。因此,在打開油層之后,就會(huì)導(dǎo)致其中的溫度與壓力出現(xiàn)一定的變化,同時(shí)在開采出的原油以及流體方面,受到一定程度的影響,以此發(fā)生相應(yīng)的變化。對(duì)于此時(shí)的地層內(nèi)部而言,也會(huì)受到嚴(yán)重的影響。在地層當(dāng)中溫度與壓力產(chǎn)生一定差異的時(shí)候,會(huì)對(duì)地層當(dāng)中的蠟質(zhì)與膠質(zhì)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。對(duì)于這種破壞的行為,或直接導(dǎo)致出現(xiàn)了化學(xué)方面的反應(yīng),或在長(zhǎng)期的物理反應(yīng)積累中,出現(xiàn)不同程度的問題。當(dāng)下的石油開采過程中,經(jīng)常受到堵塞的影響,以此造成油田注水能力的下降。另外,在地層出現(xiàn)溫度方面的變化之后,也會(huì)使得在低溫的狀態(tài)中,出現(xiàn)結(jié)蠟的問題。
1.2黏土礦物質(zhì)膨脹或者微粒的高速運(yùn)動(dòng)
使用注水技術(shù)的過程中,可以提高目前石油開采的效率,使得開采工作有著較高的采油量。但是,使用這種技術(shù)之后,也會(huì)導(dǎo)致一些低滲油田受到水體的影響,在儲(chǔ)層的位置上,讓黏土礦物質(zhì)出現(xiàn)一定程度的膨脹問題。在這樣膨脹問題的影響下,油田開采井會(huì)有堵塞的危險(xiǎn)。另一方面,在黏土礦物質(zhì)不斷的積累下,油田的注水能力會(huì)受到嚴(yán)重的影響。在對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行注水的過程中,會(huì)對(duì)油井當(dāng)中的一些微粒運(yùn)動(dòng)造成嚴(yán)重的影響。一些微粒在運(yùn)動(dòng)的過程中,由于受到微粒運(yùn)動(dòng)的影響,使得一部分的微粒伴隨著運(yùn)動(dòng)的加劇,出現(xiàn)一定的堵塞問題。
1.3雜質(zhì)含量超標(biāo)
對(duì)于這種注水技術(shù)的使用,在滿足提升開采量的基礎(chǔ)上,同樣也會(huì)帶來一定的問題。例如在采油量與采油率得到保障之后,依然面臨著一定的問題。例如,在實(shí)際的操作中,在注入了水體之后,油田當(dāng)中的水體經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一定的機(jī)械雜質(zhì)。因此在地層當(dāng)中運(yùn)動(dòng)的過程中,機(jī)械雜質(zhì)可能會(huì)堵塞管道。伴隨著開采的進(jìn)展,甚至?xí)诘貙拥膬?nèi)部,形成一定的間隙,以此嚴(yán)重的影響到地層對(duì)于水體的吸收。
2關(guān)于采油注水工藝技術(shù)問題的思考
2.1注水開發(fā)過程中存在的問題分析
分析油田注水中發(fā)生的問題,對(duì)采油注水工藝進(jìn)行重點(diǎn)研究,以不斷提升油田注水的工作效率。當(dāng)前開采油田的時(shí)間不斷延長(zhǎng),石油采出率不斷提升,直接導(dǎo)致油層井下虧空情況的發(fā)生。若是注采無法滿足1:1的比例,將直接引起注采不均衡事件。當(dāng)前油田的采出液不斷增加,注入水已經(jīng)不能符合水驅(qū)開發(fā)的相關(guān)要求,調(diào)整注采井網(wǎng)的難度也不斷提升。新的水驅(qū)設(shè)計(jì)無法有效實(shí)現(xiàn),對(duì)油層分層注水形式進(jìn)行詳細(xì)劃分后,其預(yù)計(jì)效果無法達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。由于注水干線腐蝕情況較為嚴(yán)重,水質(zhì)中存在大量腐蝕物質(zhì),加大注水干線泄漏的可能性,引起注水壓力下降,不僅導(dǎo)致能源消耗量的增加,還導(dǎo)致高壓水的浪費(fèi),影響注水系統(tǒng)的管理。地層的連通性不足,在1對(duì)1開發(fā)水驅(qū)的過程中,注采井網(wǎng)的布置方式無法有效形成,從多方面進(jìn)行水驅(qū)開發(fā)的設(shè)計(jì),能夠降低油井的產(chǎn)量,不斷提升油井生產(chǎn)效率,提升就是開發(fā)的工作效能。
注水過程中,水井建筑問題廣泛存在,注入的水無法對(duì)注入?yún)^(qū)域形成填充,直接對(duì)剩余油產(chǎn)生不良影響,剩余油大量開采直接導(dǎo)致采油生產(chǎn)成本的增加。地面管網(wǎng)需要較長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行,管道的腐蝕情況比較嚴(yán)重,管道結(jié)垢現(xiàn)象廣泛存在,對(duì)注水質(zhì)量產(chǎn)生不良影響,極易導(dǎo)致地層阻塞情況的發(fā)生,對(duì)水驅(qū)開發(fā)利用的實(shí)際效果產(chǎn)生不良影響。分層注水過程中,封隔器密封情況不合理,影響井下管柱系統(tǒng)的應(yīng)用,干擾層間工作,小層吸水量不足,影響注水系統(tǒng)工作效率和質(zhì)量。
2.2提高注水效率的措施
分析采油注水工藝,優(yōu)化水質(zhì)處理的情況,對(duì)油田含油污水的深度進(jìn)行研究,為保障其含油量能夠在5mg/L以下,確保懸浮物的含量也在這一范圍以下,保障細(xì)菌含量符合標(biāo)準(zhǔn),以減少注水過程中發(fā)生細(xì)菌腐蝕的情況,提升管道及注水設(shè)備的使用壽命。對(duì)注水井注水過程中的壓力值進(jìn)行監(jiān)測(cè),使其滿足水井配注的相關(guān)規(guī)定。從油田生產(chǎn)動(dòng)態(tài)情況開展分析,合理進(jìn)行水剖面的處理,以確保水驅(qū)開發(fā)油田注水效率符合規(guī)定。
2.3解決注水工藝技術(shù)問題對(duì)策
不斷分析油田注水形式,從采油注水工藝現(xiàn)場(chǎng)工作經(jīng)驗(yàn)出發(fā),對(duì)合注、正、反注的優(yōu)勢(shì)見分析,根據(jù)油田地理位置的不同,合理選擇專業(yè)化的注水模式進(jìn)行注水,引進(jìn)新型先進(jìn)化的注水設(shè)備,以開展井下配水器水嘴開展智能化的注水管理,不斷促進(jìn)注水精度的提升,確保小層吸水量符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
對(duì)注水管網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化處理,以盡可能地減少注水干線長(zhǎng)度,減少注水系統(tǒng)的摩擦力,優(yōu)化選擇注水管網(wǎng),以耐腐蝕性的設(shè)備和管道開展生產(chǎn),以減少注入水對(duì)其產(chǎn)生的腐蝕,減少管道穿孔情況的發(fā)生,不斷提升注水壓力,降低油層欠佳情況的發(fā)生。對(duì)注入水的水質(zhì)進(jìn)行管理過程中,需要優(yōu)化注水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式,以自動(dòng)化的含油污水處理方式干預(yù),以盡可能的縮減成本,優(yōu)化油田開發(fā)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。此外,必須進(jìn)行精細(xì)化的注水系統(tǒng)管理,強(qiáng)化管理人員工作素養(yǎng),使其能夠掌握對(duì)應(yīng)的安全操作準(zhǔn)則,降低由于人為因素而引發(fā)的安全事故,以不斷提升注水質(zhì)量。在對(duì)注水井進(jìn)行洗井的過程中,為降低環(huán)境污染的發(fā)生率,需要依照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作,確保洗井的水量符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),以保障水質(zhì)的合理,降低懸浮顆粒進(jìn)入儲(chǔ)油層情況的發(fā)生,減少巖石空隙阻塞時(shí)間的發(fā)生,促進(jìn)儲(chǔ)層滲透性的提高,減少注水安全隱患。
結(jié)束語:
分析采油注水工藝技術(shù)實(shí)施過程中存在的問題,對(duì)采油工程注水技術(shù)的重難點(diǎn)進(jìn)行解決,以不斷促進(jìn)注水效率的提升,優(yōu)化注水方式,提升注水質(zhì)量,促進(jìn)水驅(qū)開發(fā)效率的增長(zhǎng),以此提升油氣產(chǎn)量,增加油氣產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益。
參考文獻(xiàn):
[1]王雪花.采油注水工藝技術(shù)的相關(guān)問題思考[J].數(shù)字化用戶,2019,25(5):70-71.
[2]王丹,王玥,賀藝.采油工藝技術(shù)管柱設(shè)計(jì)及注水水質(zhì)指標(biāo)[J].遼寧化工,2018,47(09):936-938.
[3]朱旭,楊建梁,何旭東,等.油田注水開發(fā)方式研究[J].化學(xué)工程與裝備,2019,275(12):50-51.
[4]于國(guó)江,路明亮,張兵,等.油田分層注水井適時(shí)測(cè)試的重要性探究[J].信息周刊,2019,(2):98.