采油工程中注水工藝存在的問題及優(yōu)化策略探討

馬龍 張國帥 李雄

摘要：隨著社會的發(fā)展，石油在我們的生活中扮演著越來越重要的角色，人們的生活越來越離不開石油資源。在石油開發(fā)過程中，發(fā)現(xiàn)存在油層能耗、油層壓降等問題，并且在開采后期原油粘度可能增加，對未來的開發(fā)非常不利。油田開發(fā)出現(xiàn)問題，油田產(chǎn)量下降也是生產(chǎn)中斷的問題。在這種情況下，我們通常采用向油層注水的方法?；诖耍疚氖紫确治隽瞬捎凸こ讨凶⑺に?，隨后分析了其存在的問題，最后從三個方面分析了其優(yōu)化策略，以此來供相關(guān)人士交流參考。

關(guān)鍵詞：采油工程;注水工藝;優(yōu)化策略

引言：

石油現(xiàn)在是人們生活中的必需品，石油開發(fā)對人們的生活影響巨大。過去，原油提取工藝一直被過度利用，導(dǎo)致油層含油量不斷降低，出油率降低。采油過程的注水過程可以保證采油的順利進行，這對提高采油量非常重要。但是，對于噴水過程中出現(xiàn)的打磨、結(jié)垢等問題。

一、采油工程注水技術(shù)概述

我們所說的注水工藝是指在使用油田時安裝專用注水井，然后將水注入油層，以保持油田內(nèi)的壓力?？梢蕴岣咄七M水平，從而也可以提高原油開采效率。在采油過程中采用注水技術(shù)，可以改善油田生產(chǎn)條件，提高采油效率，保證石油產(chǎn)量，保護生態(tài)環(huán)境。注水工藝系統(tǒng)是從水源到注水井的注水面系統(tǒng)，包括供水站、注水站、配水室和注水井。油田注水選擇水源時，首先要選擇油田產(chǎn)水，節(jié)約水資源，另一方面選擇油田產(chǎn)水，減少對環(huán)境的破壞.如果產(chǎn)生的水量不足，您可以選擇使用第二個水源。第二個水源必須滿足這些條件。首先，供水要充足，水質(zhì)要與地層相適應(yīng)。污染必須滿足注水工藝的要求，才能保證石油開采的順利進行[1]。

二、注水過程中可能出現(xiàn)的問題

（一）出砂問題及注水井成因

在實施注水過程中，如果井內(nèi)注水且相關(guān)設(shè)備完好，井下地層不會向外噴出液體。換句話說，油層不會將液體泄漏到外面，因此存在打磨問題。但是，在井的長期使用過程中，噴水設(shè)備的腐蝕和老化可能會導(dǎo)致噴水管道被刺破或泵停在噴水站。在這種情況下，應(yīng)停止向井內(nèi)注水，但在停止注水的過程中，泵壓波動較大，會導(dǎo)致水量變化較大，出現(xiàn)出砂問題。產(chǎn)砂的原因有很多。出砂在短時間內(nèi)持續(xù)出砂，造成井被埋，注水井躺下，長期來看，如果出砂效果不好控制，套管變形甚至井被丟棄。因此，出砂問題十分嚴重，在采油工程中需要采取預(yù)防措施，采取防砂措施，延長注水井的使用壽命[2]。

（二）注水結(jié)垢問題成因及成因

注水井結(jié)垢是采油工程中的一個嚴重問題，會對井的地面集輸系統(tǒng)造成強烈腐蝕。隨著井的管壁結(jié)垢，管被腐蝕。此外，試驗中存在干擾問題，難以實現(xiàn)井的順利布置。地層中的結(jié)垢問題會降低井周圍油層的滲透率，影響地層的注入能力和吸收能力，并造成地層污染。結(jié)垢問題主要有兩個原因，第一個是外部流體（注入水）與成型流體不相容，導(dǎo)致結(jié)垢，使結(jié)垢問題更難處理。這意味著井周圍的地質(zhì)條件會發(fā)生變化，破壞形成良好的水的化學(xué)平衡，導(dǎo)致降水，并導(dǎo)致結(jié)垢問題。污染物的主要化學(xué)成分是碳酸鈣和硫酸鋇，經(jīng)過一段時間的發(fā)展，它們會腐蝕和刺穿管子。不僅石油管道，結(jié)垢問題也會影響地面管道，嚴重影響注水。

三、采油工程注水技術(shù)改進措施

（一）解決產(chǎn)砂問題的措施

由于出砂問題對采油工程造成嚴重影響，施工人員應(yīng)高度重視，加強出砂管理和預(yù)防。具體可從以下兩個方面開展：一方面，要加強對現(xiàn)有采油項目的管理，按要求開展建設(shè)工作，記錄油壓、注水等信息。分析時間和數(shù)據(jù)，明確井的吸水性能。如遇油壓升高、水射流下降等異常情況，應(yīng)及時檢查數(shù)據(jù)，看吸水性能是否有問題。同時，要真正了解井況，結(jié)合井的日水壓和注水量，分析井段，判斷井況。在此過程中應(yīng)充分考慮套管壓力，按水平井套管壓力標準注水，油壓與套管壓力結(jié)合良好。當油壓變化引起套管壓力變化時，變化的正值可以保證油壓與套管壓力的平衡。此時，可以瞬間增加注入量，以固定上下腔并測試封隔器的密封性。如果水射流急劇增加，則需要分析兩層的吸水率，并確定封隔器的哪個階段有問題。有問題的封隔器必須及時修理以避免出砂。

（二）解決擴展問題的措施

解決結(jié)垢問題，一方面要改善井周邊水質(zhì)，采用合適的凈水設(shè)備對水質(zhì)進行處理，保證地下水滿足施工要求，保護周邊水源。另一方面，要保護周邊水資源。例如，使用物理除垢或化學(xué)除垢。物理除垢是利用高壓水設(shè)備除垢，這種除垢方法效果好，能耗低?；瘜W(xué)方法利用化學(xué)還原原理制備化學(xué)試劑。試劑與水垢反應(yīng)產(chǎn)生其他化學(xué)物質(zhì)，這些化學(xué)物質(zhì)從管道中去除。由于粉塵種類繁多，因此需要選擇合適的化學(xué)試劑。此外，對于易結(jié)垢的設(shè)備管道，應(yīng)盡可能選擇耐腐蝕材料，并可以涂上防腐涂層，以最大程度地減少結(jié)垢的風險[3]。

（三）解決井筒損壞問題的措施

解決油井套管損壞問題，主要采取控制注入壓力等相關(guān)預(yù)防措施，避免混淆注水問題，提高接頭質(zhì)量。外殼由大壁制成。采用厚實優(yōu)質(zhì)鋼材制造，提高擠壓強度，注重水處理，保證噴水水質(zhì)，避免腐蝕問題。也可以使用技術(shù)。

四、結(jié)束語

注水技術(shù)在采油項目中的應(yīng)用，既保證了采油效率，又具有環(huán)保特性。但要注意使用過程中可能出現(xiàn)的砂粒和結(jié)垢問題，采取預(yù)防措施，避免對采油工程造成嚴重破壞。其實還要不斷的總結(jié)和學(xué)習，最后提高注水技術(shù)的施工技巧。

參考文獻：

[1]焦秉禮，惠小龍.采油工程中注水工藝存在問題及改進措施[J].化工設(shè)計通訊，2018.

[2]張偉.采油工程中注水工藝存在的問題與處理探究[J].中國化工貿(mào)易，2018，010（004）：100.

[3]杜德香，何湘，李玉峰.采油工程中水平井注水工藝存在問題及改進措施探討[J].數(shù)字化用戶，2019，25（014）：129.