油田采油与注水对油井动态的影响

席志勇 池国梁 刘远卓 王锋 李丹 王昭

摘要：在经济高速发展的影响之下，人们对石油资源的需求量正在不断增加，国内大多数油田已经进入了开采后期，所以稳定产量已经成为了我们必须要重视的问题。油井的动态变化与地震预测之间存在着紧密的联系，这便说明了对油井动态研究的必要性。

关键词：油田采油;注水;对油井动态

油井动态稳定是提高油田采集量的关键，而油田采油、注水又是油田开发过程中的重要项目，所以，要想实现油田采集量最大化，必须协调好石油采油和注水两个过程，根据油田地质特点、内部构造等等，科学的选择油田注水方式，还要注意给予油田充足的时间恢复油田动态平衡。

1含油层介质受边界应力的影响

油田采油以及注水过程中，含油介质层受到边界应力的影响是非常大的。根据方程公式我们能够得出，边界应力的传递效果与其衰减速度以及自身的荷载情况有着非常大的关系。一般来说，当前我国大多数的油田开采的深度和广度都有所增加，而随着深度的增加，含油层介质受到边界应力的影响会有所降低。主要的原因是随着地面深度的降低，边界应力传递速度会有所衰减。而且根据公式能够得出，在一些情况和条件下，边界应力与实际的荷载面积成正比，如果在某一个截面上，荷载面积大大增加，那么这一部分的应力将会达到最高。同时应力的衰减系数也大大降低。

地质的边界层在原油开采中对油层有着显著的影响，我们可以通过依据教学理论建立坐标轴的方式来对其进行探究。坐标轴的纵轴为地层的集中点，在原点处设施边界层所给予的应力，由此建立起数学模型便可以得知边界层在弹性区域中的坐标。在此基础上进行分析，就能够得出我们想要的位于平面之中的垂直应力。地平的应力不是单方面决定的，而是负载与其距离地面的垂直距离决定的。使负载面积的极限值维持在0上，就能够减少工作中不必要的麻烦。

2油田采油对油井动态的影响

石油是深埋在地下的矿物资源，其长时间的形成过程决定了它都储藏在地底深处，由于它还是不可再生资源，所以就要求油田的开采工作需要一定的技术支持，首先要科学测算油藏的储量，根据是否能产生足够的经济效益来决定是否进行开采作业。石油的开采一般经历以下四个过程：测井工程、钻井工程、采油工程、油气集输工程。其中油气集输工程、采油工程、钻井工程这几个环节都会对油井的动态产生不同程度的影响，还会造成地层内的物质结构变化，影响到原来地质的平衡。设计开采方案也就显得异常重要，在进行油田的开采中方案也会相应的调整来应对突发状况等。归根结底还是需要先进和有效地技术支持，这样才能保证开采石油的产量和质量，来提升企业的效益。

3油田注水工作对油井动态的影响

石油资源的形成过程决定其一般分布地层的深处，所以在进行油田开采工程时可能会导致地下压力发生变化，从而影响油田开采工作的顺利进行。为了能够缓解地下压力失衡的问题，维持地质结构的相对稳定状态，作业人员会采取向地层中注水的方法来调节地层内的压力。由于水和石油在密度和质量等物理属性上存在较大的差异，因此油田注水工作也会对油井动态产生影响。在进行油田的开采工作之时，采用油田注水技术将水流沿着岩石层的缝隙处注入原油层，由于水和石油在密度和质量等物理属性上存在较大的差异，并且两者不相溶，所以在油层的表面会形成一层水膜，此为直接渗透，与此同时水流的注入会导致地层内的压力增大，会与油层之间产生一定的压力差，从而对油层形成一定的挤压作用，增大油井的出油率，提升石油的开采效率和开采质量。油田注水技术既可以缓解地下压力失衡的问题，又可以使得油田获得相对稳定的产油，因此油田注水技术在油田的开采过程中应用得十分广泛。

关于油田注水工作对油井动态产生影响情况，我们可以结合相应数学理论对其进行分析，利用三维立体模型可以结果直观地呈现出来。我們可以先假设，水层和油层可以处于一种相对稳定的状态，并且水层和油层到水平地面的垂直距离相同，将地面作为原点建立X轴和Y轴，将垂直于地面的方向作为Z轴，利用数学计算方法对其油田注水工作中的地质压力值进行测定，再结合流动力学原理，对流水速度进行计算，如此我们可以直观地看出油田注水工作对油井动态产生影响。

4具体应用和数据分析

在对石油进行的采集过程中，为使成功率和效率提高，主要采用注水的方式。此项工作因为有效可以长期进行，以便于顺利的进行石油的开采工作，不仅保证了采集石油的质量和数量，还能保护周围的环境。

用数学相关数据分析油层形式可知，如果以地面为视角建立一个平面坐标轴，再将地面垂直方向作为Z轴。建立以上坐标后，再经过一系列推论可以得出此公式S（O，O;t）=-αγp/ρg（α+nβ）根据相关力学知识进行分析，油层和水层之间产生的压力主要是来源于它们之间的高度差，压力传递的过程会出现一定的波动，此波动情况就可以映射到Z轴的变化情况，再通过相关物理学应用原理，就能够知道油井动态的过程。采油和注水工作在油田的开采过程中，注水会使地底压力产生变化，一般是使其降低，所以说此项工作有着很重要的意义，可以为我国石油的发展提供优质的资源。

结合实际分析，采油过程中的注水或开采等行为能够引起油层压力的变化，这一变化最终会在油层或是水层的中间过渡地带出现压力衰减，部分变化能够依靠自身作用转变成向上的个例。依靠地面进行压力释放、转移就能够达到我们想要的目的，即让接触表面所承受的压力转化为固体骨架以及流体承受，实际操作中这种想法往往事与愿违，油田固体骨架所承受的压力只有很小一部分，更多的压力均附加在了油田孔隙之上。这对于油井的动态变化有着非常显著的影响，油层内部的压力平衡也会因此而发生变化。压力不平衡的油层内部最终会走向新的平衡，在油层的自我作用下，其内部的压力会随着渗透时间的变长而逐渐减小，直到油层内部的压力恢复新的平衡，这种自我作用才会消失。

结语

油田的开采工作显得异常重要，提高产量和效率是关键，但也要考虑到环境和资源可持续发展的问题。油田采油与注水工作都会对油田动态产生一定的影响，但这些是可以人为控制进行相应改善的，要消除安全隐患做到与国家政策相符的发展计划，不仅有经济效益更有社会效益。

参考文献

[1]高岗。油田采油与注水对油井动态的影响探析[J].中国石油和化工标准与质量，2018（06）：100-101.

[2]刘晓航。油田采油与注水对油井动态的影响[J].石化技术，2018（02）：265.