低滲透油藏注水采油技術(shù)分析

李權(quán)

摘要：近年來(lái)，我國(guó)石油勘探行業(yè)的發(fā)展速度越來(lái)越快，與此同時(shí)，油田含水量過(guò)高等各種問(wèn)題都開始出現(xiàn)，因此，及時(shí)解決這類問(wèn)題并提高油田產(chǎn)量已經(jīng)成為石油開采企業(yè)需要重點(diǎn)關(guān)注和研究的問(wèn)題。基于此，本文將主要闡述低滲透油藏注水采油技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：油田企業(yè)；低滲透；注水采油技術(shù)

中圖分類號(hào)：TE357.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 影響低滲透油藏注水采油技術(shù)的關(guān)鍵性要素

首先，在該工作過(guò)程中，水質(zhì)的重要性毋庸置疑。對(duì)于油藏工作來(lái)說(shuō)，最重要的就是要確保水質(zhì)的純凈，這也是目前我國(guó)采油行業(yè)面對(duì)的主要問(wèn)題之一。注水工作開展中，由于無(wú)法保證水質(zhì)，各種硫化氫、污染物、細(xì)菌等未能達(dá)到實(shí)際的生產(chǎn)要求，使水質(zhì)出現(xiàn)了明顯的質(zhì)量問(wèn)題，若該問(wèn)題不能得到徹底解決，將會(huì)直接導(dǎo)致井下管柱的破損，影響油藏質(zhì)量。其次，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)的科學(xué)技術(shù)水平也得到了大幅度的提升，進(jìn)而對(duì)油田開采技術(shù)提出了更高的要求，同時(shí)也給傳統(tǒng)注水模式和系統(tǒng)帶來(lái)了一定的挑戰(zhàn)，如能源消耗嚴(yán)重、工作效率低等等。另外，注水系統(tǒng)的構(gòu)建往往需要漫長(zhǎng)的時(shí)間，若在短時(shí)間內(nèi)完成，勢(shì)必會(huì)影響其作用和性能的有效發(fā)揮，同時(shí)也會(huì)增加后續(xù)維護(hù)工作的難度。最后，注水技術(shù)將直接影響最后的油田開發(fā)結(jié)果，為確保注水量參數(shù)的有效性和科學(xué)性，需認(rèn)真開展測(cè)試工作。但從現(xiàn)階段工作現(xiàn)狀看，發(fā)現(xiàn)仍存在著明顯的不足和缺陷，進(jìn)而也影響了生產(chǎn)效率和安全性。

2 低滲透油藏注水采油技術(shù)的有效應(yīng)用策略

2.1 提高低滲透油藏注水效率的工藝研究

低滲透油藏注水過(guò)程中，注水泵是關(guān)系到低滲透油藏注水效率高低的關(guān)鍵。離心泵是低滲透油藏注水泵的重要類型。離心泵的運(yùn)行狀態(tài)可以通過(guò)泵的特征曲線來(lái)表示，通過(guò)對(duì)泵的排量、功率等特征參數(shù)研究，得到各個(gè)參數(shù)對(duì)泵效率的影響關(guān)系，依據(jù)實(shí)際的離心泵工作條件，得到離心泵效率最高時(shí)，離心泵各個(gè)運(yùn)行參數(shù)的值，從而調(diào)整離心泵的工作參數(shù)，保證離心泵的高效運(yùn)行。往復(fù)泵也是低滲透油藏注水泵重要的類型，往復(fù)泵的泵閥是影響到往復(fù)泵工作效率的關(guān)鍵。通過(guò)將往復(fù)泵和注水輸送管線結(jié)合起來(lái)，將它們看成一個(gè)統(tǒng)一的水力系統(tǒng)，利用水力學(xué)的計(jì)算方法，結(jié)合泵的工作特性，管線參數(shù)，以及系統(tǒng)約束條件，可以對(duì)往復(fù)泵的水力系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算分析，得到水力系統(tǒng)各參數(shù)對(duì)往復(fù)泵運(yùn)行效率的影響關(guān)系，從而確定出什么條件下往復(fù)泵的注水效率最高效果最好。往復(fù)泵轉(zhuǎn)速一定的條件下，不同的柱塞直徑會(huì)對(duì)應(yīng)特定的泵額定排量與壓力，將泵的壓力排量和柱塞直徑的關(guān)系制成關(guān)系曲線，通過(guò)曲線的規(guī)律，找到能夠保證往復(fù)泵處于最大運(yùn)行狀態(tài)的泵直徑。

往復(fù)泵和離心泵系統(tǒng)差不多，不同的注水管線壓力會(huì)對(duì)應(yīng)不同泵的工作狀態(tài)。低滲透油藏注水狀況分析中，可以將注水管線的壓力作為關(guān)鍵參數(shù)，開展相應(yīng)的注水工藝參數(shù)調(diào)整。如果注水管線的壓力不方便調(diào)整，可以調(diào)整泵的工作參數(shù)，同時(shí)也能夠進(jìn)行泵結(jié)構(gòu)參數(shù)的合理性的評(píng)價(jià)。不同的注水管線壓力對(duì)應(yīng)不同的注水工作狀態(tài)。對(duì)所有的低滲透油藏注水系統(tǒng)，通過(guò)設(shè)定特定的注水狀態(tài)評(píng)價(jià)目標(biāo)，經(jīng)過(guò)不斷的分析和數(shù)據(jù)處理，可以得到一系列的評(píng)價(jià)低滲透油藏注水效率的指標(biāo)，將這些指標(biāo)整理歸類后可以形成注水效率的評(píng)價(jià)指標(biāo)集，該指標(biāo)集就可以作為油田注水系統(tǒng)的狀態(tài)描述點(diǎn)。

2.2 注意提升注水水質(zhì)

對(duì)于低滲透油藏的注水開采效果來(lái)說(shuō)，水質(zhì)問(wèn)題是至關(guān)重要的。在我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)和科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的過(guò)程中，油藏工藝也越來(lái)越完善，因此，越來(lái)越多的新技術(shù)和新設(shè)備開始被使用在低滲透油藏注水采油過(guò)程中，但是，在使用這些新技術(shù)和新設(shè)備的過(guò)程中，注水水質(zhì)也變得更加復(fù)雜和多樣化，從而就促使油藏用水的處理難度進(jìn)一步加大。為了能夠有效解決這一系列問(wèn)題，污水過(guò)濾罐反沖洗變頻調(diào)速系統(tǒng)開始被研發(fā)出來(lái)并投入使用，其主要是使用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，并借助變頻調(diào)速的優(yōu)勢(shì)，從而就能夠快速地對(duì)對(duì)污水進(jìn)行反沖洗。在這一系統(tǒng)投入使用之后，能夠合理調(diào)節(jié)沖洗水泵，并控制水泵的轉(zhuǎn)速變化情況，從而也就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)水流量的有效控制，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)調(diào)節(jié)閥的不足，污水的處理效率也就大幅度提升，在這種情況下，水質(zhì)也就能夠得到有效提高。此外，由于電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)具有可操作性特點(diǎn)，因此，在不對(duì)污水處理效果產(chǎn)生情況的基礎(chǔ)上，也可以有效降低電能消耗。

2.3 優(yōu)化測(cè)試工藝技術(shù)

測(cè)試是注水工藝中一個(gè)較為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，通過(guò)該工作的開展，可精準(zhǔn)了解各個(gè)地層實(shí)際的吸水情況以及注水工藝效果。智能化檢測(cè)系統(tǒng)一般是由兩個(gè)部分構(gòu)成，即井下測(cè)試系統(tǒng)和地面注水系統(tǒng)。前者主要由傳感器、動(dòng)力部分、通信部分以及控制部分所構(gòu)成，運(yùn)行過(guò)程中，常將蓄電池作為基本的動(dòng)力來(lái)源，并通過(guò)“逆變換”的方式實(shí)現(xiàn)地面設(shè)備控制。后者的主要功能是進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集和分析，并保證系統(tǒng)供電的連續(xù)性。將井下控制系統(tǒng)和電纜控制系統(tǒng)連接起來(lái)，可保證井下測(cè)量任務(wù)的順利完成，并對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。在應(yīng)用智能注水井的過(guò)程中，應(yīng)對(duì)原有設(shè)備進(jìn)行一定改造，首要工作便是絞車的改進(jìn)，但并非對(duì)其原有的工藝和設(shè)備進(jìn)行改造，一般只是增加相應(yīng)的電纜輸送結(jié)構(gòu)即可，從而使其具備一定的調(diào)節(jié)、控制功能，且在具體的測(cè)試過(guò)程中，不會(huì)對(duì)絞車的正常應(yīng)用造成影響。智能化系統(tǒng)在傳輸信號(hào)的過(guò)程中，主要是依靠電纜來(lái)進(jìn)行，其強(qiáng)度與鋼絲相差甚遠(yuǎn)，且直徑較大，故無(wú)需對(duì)其滑輪槽進(jìn)行處理。

2.4 注意優(yōu)化注水

工藝對(duì)低滲透油藏進(jìn)行注水開發(fā)的過(guò)程中，注水泵的狀態(tài)直接影響著工作效率。注水開發(fā)中，離心泵是最為常用的一種設(shè)備，觀察泵的曲線特征，便可以明確離心泵的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，研究設(shè)備的排量、功率等相關(guān)參數(shù)，便可以得到設(shè)備與各項(xiàng)新參數(shù)的關(guān)系，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，及時(shí)調(diào)整離心泵的各項(xiàng)工作參數(shù)，便可以提升其工作效率。低滲透油藏注水開發(fā)中，往復(fù)泵也是較為常用的一種設(shè)備，泵閥是影響往復(fù)泵工作效率的重要因素，有效結(jié)合往復(fù)泵、注水輸送管線，便可以形成一個(gè)較為完整、統(tǒng)一的水力系統(tǒng)，采取有效的計(jì)算方法，結(jié)合泵的工作特性、管線參數(shù)、系統(tǒng)約束條件等因素，便可以對(duì)往復(fù)泵系統(tǒng)進(jìn)行精確的分析，并能明確各項(xiàng)參數(shù)對(duì)往復(fù)泵工作效率所產(chǎn)生的影響大小。一般來(lái)說(shuō)，柱塞直徑不一致的情況下，水泵額定壓力、水泵排量也會(huì)有所不同，若是將柱塞直徑與水泵額定壓力、水泵排量之間的關(guān)系制成曲線，便可以通過(guò)這種關(guān)系，找到能夠使水泵達(dá)到最佳運(yùn)行狀態(tài)的柱塞直徑。離心泵、往復(fù)泵兩種設(shè)備有著相類似的工作原理，但有著不同的注水管線壓力，因此，泵的工作狀態(tài)也有所不同。對(duì)油藏注水狀況進(jìn)行分析的時(shí)候，可以將管線壓力當(dāng)作一項(xiàng)參數(shù)，科學(xué)調(diào)整注水參數(shù)，若不便于開展這項(xiàng)工作，則可適當(dāng)調(diào)整泵的參數(shù)，來(lái)確保各項(xiàng)參數(shù)設(shè)定的科學(xué)性、合理性。

3 結(jié)束語(yǔ)

總之，在采油過(guò)程中使用低滲透油藏注水采油技術(shù)技術(shù)，能夠有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)采油模式中的不足之處，從而不但可以有效改善井下作業(yè)的條件和環(huán)境，也能夠促使采油工作的質(zhì)量和效率得到大幅度提升。

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（作者單位：長(zhǎng)慶油田第七采油廠大板梁作業(yè)區(qū)）