白庆玲
摘 要:目前很多油井已经进入了后期开采阶段,开采难度增加,水平井注水工艺是采油工程进入到后期常见的工艺手段,和直井注水相比优势更为明显。本文从水平井注水工艺的优势入手,分析这一工艺在应用中存在的问题,并且提出了相应的对策,希望本文的研究对相关工作有所帮助。
关键词:采油工程;水平井注水工艺;套管破损;结垢
前言
对于采油工程来说,进入到采油后期,油田的开发效率明显降低,借助水平井注水工艺,可以实现较好的注水效果,提高驱油效率,提升油田企业的经济效益。结合水平井注水工艺的实际应用来看,水平注水的启动压力并不大,形成多种热裂缝,注水效果较好,促进油藏析出,使得注水井段实现线性驱动,优势极为突出。
1.水平井注水工艺的优势分析
石油资源为不可再生资源,资源储量越来越少,但人们对石油资源的需求量却在增加,为了满足人们的需要,需提高石油资源的开采效率。水平井的地下储层较薄的时候,形成了较长的水平区段,选择这一方式,能有效提高注水量,更好的控制地下储层压力。水平井的吸水强度需要达到设计效果,降低水驱速度,利用水平井,尤其是在特殊地区,可以起到较好的提高油田产量效果。正常水平井的热裂缝比较正常水平水平井可以生成独立的裂缝,由于其中的压力和渗透率并不相同,裂缝长度也会发生相应的改变,导致注水速度出现变化,形成较长的水平区段,选择水平井注水方式能够形成不同的裂缝,提升注水速率。水平井会形成较长的水平驱动和热烈缝,那么水前缘就接近于线性驱动,选择注水工艺可以提高驱油效率。
2.水平井注水工艺在应用中存在的问题发现
2.1出砂问题
储层部位存在问题,导致出砂持续时间较短,那么水平井也会出现异常,影响到注水效果,如果没有及时解决这一问题,会对套管的结构造成一定程度的破坏,甚至会影响到油田的正常生产。水平井在注水工艺操作中,出现了出砂问题需要工作人员给予充分的关注,做好相应的预防和管理工作,如果出砂出现异常时,需要采取相应的处理手段,确保水平井的正常使用效率。
2.2套管破损问题
由于注水方式不恰当或者是注水的压力,会导致套管出现破损,会影响后续的注水施工,因此需要马上停工处理。除此,钻探工作开展过程中没有做到科学合理,以及石油储藏本身水分中有机物质的含量较高,也会影响到套管的质量,造成套管破损。值得一提的是,一些人为因素也会影响到套管质量,导致套管破损问题的出现。
2.3结垢问题
一旦出现水平井结构问题,会对整个采油系统造成较大的影响,甚也会影响到注水量和压力数据,导致水平井调配困难,需要较多的工序进行处理,如果地下管网结构问题严重,那么水平井无法正常工作,甚至会污染地下石油储层。如果地下储层中的物质和水平井正常施工时的物质发生化学反应,会导致注水管网产生水垢,这一水垢很难清除下去。还可能是油井附近的地下水和原油发生反应,导致产油过程中物质出现变化,在化学反应作用下,出现物质的沉积而形成水垢,油管如果结垢严重会发生腐蚀,严重者导致原油泄漏。
3.水平井注水工艺在应用问题的改进建议
3.1出砂问题的改进建议
在进行水平井注水工艺操作时,需要工作人员严格按照相关操作规定来展开,控制好水平井的压力和注水量,并且做好全过程记录,结合这些生产数据来了解水平井的吸水状况,如果注水量下降,首先核对生产数据,检查是否存在数据错误,如果数据完全正确,那么就可以确定其吸水性能存在问题。结合水平井压力和注水量的数据变化来分析水平井管的标准套压,套管压力和井压呈现正比例变化趋势,那么说明油、套压平衡。在这一情况下,为进水量,这样实现水晶的串通,检测封隔器的封闭状况,如果注水量升高,那么吸水性能好,相應的地层吸水量也会增加,对比两个地层的吸水量来分析哪个地层的封隔器出现了问题。对于故障的封隔器,需要分析其影响因素,判断注水井压力的变化情况以及其他参数的变化。根据注水量数据形成相映的注水量曲线,更加直观的分析水平井情况,如果其中存在问题,那么需要及时的采取相应的处理措施,排除注水故障。
3.2套管破损问题的改进建议
从套管自身入手,选择高性能的套管材料,提高其抗挤压性能和抗腐蚀性能。治理油井附近的泥岩层,选择有效的处理措施,进一步降低水流压力,避免水流压力过大对于地下岩层的破坏,也能够进一步加固水平井,保证水平井的正常生产,避免出现套管破损的问题。水平井注水工艺应用过程中,严格控制注入的水质,避免水质中的杂质过多,腐蚀注水管道或者是出现结垢的现象,这样也能够延长注水管线的使用寿命,尽可能避免套管破损问题。
3.3结垢问题的改进建议
从水平井附近的地质情况来看,优化周围的地层水质,能有效地解决水平井的注水管线结构问题,借助净水处理设备处理水平井周围的水质,进一步提高地下水的质量,也能够保护周边的水资源,同时,避免水平井出现结垢问题。对于已经出现水平井结构,但是并没有沉淀物质的情况,一般会选择物理方法或者是化学方法进行清除。物理除垢方法就是将具有较大压力的水流引入水平井冲洗掉水垢,这一除垢方法效果较为明显,而且不会花费太多的时间。物理除垢方法主要是依靠柱塞泵对水进行加压处理,然后借助特别的水枪来清除水垢。可以采取一些碎石除垢的方式,水流经过柱塞泵加压之后,在水中加入碎石物质,在高压作用下将水流和碎石共同作用于水平井中,增加其摩擦力,能清除掉一些附着时间较长,难以清理的水垢,这一除垢方法操作简单,成本较低,而且除垢效果较好。化除垢方法主要是化验水体中含有的化学成分,借助化学药剂和水够形成化学反应之后溶解水垢,随着水体流动排除水平井管道。
结语
综上所述,在油田开发的中后期阶段,不可避免的会出现开采难度加大的问题,尤其是水平井注水生产中,尽管可以增加产量,但是仍然面临一些问题,一旦操作不当,甚至会导致油田直接停产。从油田企业的经济效益角度考虑,需要对水平井注水工艺进行深入的研究,针对可能出现的问题提出相应的解决措施,方能保障油田生产工作的顺利开展。
参考文献
[1]张禹.采油工程中水平井注水工艺分析[J].化学工程与装备,2020(01):72-73.
[2]张乐,王良杰,陈征等.采油工程中水平井注水工艺研究[J].化工设计通讯,2019,45(10):56+63.
[3]董林.采油工程中水平井注水工艺探究[J].化工管理,2018(11):186.