采油工程中的水平井注水工艺

2020-01-14 08:26史策
化工管理 2020年16期
关键词:结垢油井水平井

史策

(辽河油田公司钻采工艺研究院,辽宁 盘锦 124010)

0 引言

随着我国经济社会对化石能源需求的进一步增加,对石油开采企业提出了更高要求,不仅要求企业具备一定的开采工艺,而且还能够科学开采能源。在石油开采过程中,水平井注水工艺不仅能够提升油田的开发水平,提高采油的工作效率,并促使石油企业能够获取更多的石油产品。为此,本文所研究的课题,对水平井注水工艺的提升具有重要意义,对促进石油企业的发展具有现实性作用。

1 采用水平井注水技术的优势

1.1 改善地层压力

水平井注水优于直井,因为它是直线驱替,注水见效快,波及面积大,能提高采收率。在采油过程中,使用注水工艺能够保证地层压力的稳定性,以便在后续的工作中,能够持续进行工作开发,提升驱油效率。在采油的直井工作环境中,由于该类的油井吸水强度相对较高,因此。若要提高驱油效率,就需要降低水驱速度,增加水驱的波及系数,才能够促使石油企业在采油中获得更多的石油量,提高石油企业在市场中的经济效益。该种注水工艺一般在我国的西北地区较为常见,原因是西北地区的地形较为复杂,而采用该种工艺,才能够体现采油优势。

1.2 改善地层的热裂缝现象

在采油的过程中,地层内部出现热裂缝对于原油的开采是十分不利的,由于地层中的压力分布不均匀性,导致油田内部的直井出现了裂缝,对原油的开采将会产生严重的影响。不过,在水平井注水工艺的作用下,地层内部的压力区域平稳,因此,由于压力不稳定出现的热裂缝,不会对采油工作造成影响,还能够进一步提升采油工程的优势。

2 当前石油水平井注水工艺中存在的问题

2.1 出砂问题

在采油中使用水平井注水工艺时,需要向油井中持续地注水,从理论上来讲,在注水过程中,地层是不会对外吐液的,从而也不会出现出砂问题。但是在实际采油中,由于注水设备在长时间使用的情况下,质量下降,导致注水出现了问题,故注水站出现了停泵的现象,这对水平井中的注水量将会产生一定的影响;而一旦在采油中无法向油井中注水,那么就需要立即停井,并且在水平井内出现压力异常的现象时,甚至会对地层压力的维持造成一定的不良影响,也会导致出砂问题。

一旦在采油中存在了出砂问题,那么砂石将会对井水中的管道结构造成一定的影响,从而也使采油工作难以进行下去。因此,在采油中,工作人员必须要提高施工工艺,避免出砂问题的发生,以便延长水平井的使用寿命。工作人员在日常的工作中,也需要做相应的维护工作,在采油前,对油井的真实情况进行全面的了解,并在工作中认真总结经验,从而保证水平井能够处于稳定的运行状态。

2.2 结垢问题

如果在采油工作中采用水平井注水工艺出现了结垢问题时,采油工作人员必须对其高度重视,这一问题相对于出砂问题所造成的后果还要严重,不仅对水平井注水造成极大的影响,而且在水平井中的地面集输系统中,也会造成系统数据出现问题,甚至会对油管造成极大的危害。另外,由于在水平井注水工艺中对地下部分的调度难度较大,一旦出现结垢问题后,甚至将会造成地下大面积污染,导致地下区域汇总的原油渗透性将会减低,而且地下的注入能力也会减弱,而在水平井中,也会出现一部分无法吸水的现象,将会对水平井造成极大的影响。

2.3 套管破损问题

采用注水工艺时,一旦出现套管破损问题后,需要在第一时间内停止采油,并更换新的油管,避免因套管破损,而造成原油泄露。现阶段,我国在开采石油的过程中,在采用水平井注水工艺时容易造成套管破损的主要原因有以下几种:第一,注水不规范。由于在注水时,对注水量并未进行控制,导致井下水量过多,造成井下压力增加,最终导致套管损。第二,未合理的控制钻井,导致套管破损。第三,注水水中存在的矿物质过剩,导致在注水时矿物质与管道摩擦造成套管破损。

3 注水工艺存在问题的改进措施

3.1 防治出砂问题的措施

为了能够提升采油量,则需要现场管理人员能够对日常中存在的问题在第一时间内抓紧进行解决,对出现问题的位置进行检查。为了有效避免在采油中出现出砂问题,首先,要强化采油现场日常管理。工作人员需要在每天的施工前,对油井以及采油的设备进行维护,确保油井水压以及注水量达到标准,并详细记录数据。另外,还需要根据每天的实际情况,对数据进行对比,从而发现出水量的变化情况,并对其进行分析,避免造成出砂问题。采油管理人员需要根据工作人员每天所收集的数据情况,制作曲线图,并注意每层油井中的注水压力以及注水量,根据曲线图对水压进行分析,明确水井的真实情况,并做好预防准备工作,排除采油中存在的风险。

3.2 防治结垢问题的措施

为解决结垢问题,必须从多个方面对其进行分析。第一,预防工作。为了在采油中减少结垢问题的出现,则需要在采油的过程中安装净水设备,避免在井内出现结垢。一旦在采油中出现了结垢问题,则需要对管网中所存在的异物进行全面的清理,可以采用物理方式以及化学方式,但是大部分情况下为了避免化学物质对原油质量产生影响,则运用高压水枪,直接对管网进行喷射,冲刷管网。如果管网中依旧存在污垢,则需要采用化学物质,但是一旦污垢与化学材料产生反应后,工作人员必须及时做好预防措施,在避免对原油造成影响的同时,也避免对周围环境造成影响。在开发油田时,如果企业具备强大的经济实力,那么最好在采油中,选择高科技的防腐防垢材料制作管网,从而避免出现结垢。

3.3 改进套管破损问题

在采油的过程中,需要提高对油井内部泥岩层的重视程度,在每日维护采油设备时,需要对其加强管理。工作人员应具备良好的工艺操作技术,能够合理地控制水流压力,尽量避免水流在冲刷的过程中对软弱的岩层进行喷射。在强化固井工作的同时也要避免套管破损问题的出现。另外,在企业经济允许的情况下,选择抗挤压性较强的新型套管材料。在注水的过程中,要控制注水的质量,避免在水源中含有较多的腐蚀性化学元素,以致对套管造成损伤,同时也能够提升套管的使用年限。

4 结语

我国石油开采业已经步入了现代化管理阶段,为了能够提高采油工作效率,提高水平井注水工艺水平是非常必要的。但是,当前水平井注水工艺还有很大的提升空间,还需要油田企业不断总结经验,研制出更加科学的注水工艺,以便对日常采油工作进行良好的控制。因此,石油开采业还需要经过不断努力,勇攀高峰,进一步完善采油工艺技术,为我国石油开采事业赶超世界先进水平做出重要贡献。

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