采油工程分层注水工艺应用

王昭 席志勇 池国梁 刘远卓 王锋 李丹

摘要：在采油工程中，为了更好地确保采收效率得到有效的提升和优化，我们必须切实加强采收工作的开展，并在采收过程中加强分层注水技术的应用，切实加强对其工艺质量的控制，并结合实际需求，采取针对性的施工技术方案，确保施工技术方案得到高效的落实，才能确保整个工程顺利的实施。

关键词：采油工程;分层注水;工艺应用

在油田开采中，随着时间的推移，后期出现的原油粘稠度高、出油量大大降低的问题通过分层注水的工艺都可以的得到很好的解决。我们的对分层注水工艺在采油工程中的应用的探究绝不止步于这里，还要继续开发和创新更多更好的分层注水工艺来提高油井的出油率和石油资源的充分利用。

1、采油工程分层注水工艺原理

分层注水工艺是指首先在注水井中设置相应的分隔器，根据油量进行油层划分;然后使用配水器向相应油层进行注水，从而实现取替原油的目的，在很大程度上提高了原油开采效率。在长时间油田开采的过程中，为了获得更大规模的开采效果，开采人员要将开采重点转移到中、低渗透层注水工作中，达到多油层注水效果，进而提高我国采油工程的整体效率。

2、采油工程分层注水工艺应用分析

2.1偏心投捞分注工艺

偏心投劳分注工艺包括扩张式封隔器和压缩式封隔器两种工艺形式，扩张式封隔器以K334型号为主，借助油差与套压差的管理控制，使得封隔器达到预期隔离效果，在油套压高于0.7MPa时，选用的封隔器胶筒会自动扩大膨胀，实现两个注水层的分离，通过堵塞器调整水嘴向分离后油层注水，以达到注水驱油的开采效果。结合实际开采情况，在洗井中要求井内压力平衡，收缩封隔器胶筒，使得洗井液可以在井内进行循环洗井，减少人员劳动强度，提高工作效率。压缩式封隔器工艺以液压坐封为主要部件，在实际应用的过程中，利用封隔器分离油层，以水力卡瓦为支点，解封管柱，利用堵塞器调整水嘴注水，由于关键部件存在差异性，使得压缩式封隔器分离油层形成上下两层注水层的同时，使得两个注水层之间可以进行层间循环，提高注水量和注水效果，进而达到采油目的。

2.2同心集成分注工艺

同心集成分注工艺以“射流洗井器+套管保护封隔器”为主要结构，通过分级注水与分级封隔的方式进行注水采油，提高分层注水综合采油效果，以达到采油的目的。在实际应用的过程中，采油人员要结合油层性质和油井开采条件，合理选择集成分注各个设备组件，为接下来的采油工作做好充分准备。第一级封隔器的套管保护，第二级射流洗井器与配水器，胶筒链接注水通道，第三级封隔器分离油层。整个采油流程中，遵循施工规范和相关法律法规，利用射流洗井器保护工作中的封隔器，结合实际开采情况加设管套，在不影响封隔器工作结构的同时，提高工作效率。

2.3地面分注工艺

在进行分层注水采油的过程中，地面分注工艺包括两段分注和三段分注两种工艺形式，两段分注要是在油井中设置配水器，这种配水器主要是由上、中、下等通水孔构成，上部通水孔与油管相连，下部通水孔与注水管相连，而中部通水孔与油套相连，这三个通水孔共同协作，进而达到地面两段注水驱油的目的。为了提高注水效果，工作人员可以在地面分水器出口设置配水器，实现注水的自动化控制，提高分层注水的智能水平，这就是三段分注工艺形成缘由，除了地面配水器之外，设置三套配水器，使其入口连接注水管，循环注水，实现二级三段分注的效果。在实际应用的过程中，开采人员要考虑到油田生产要求和质量标准，科学选择地面分注，正确认识地面分注工艺的原理、缺点和优势，综合考虑，构建完善的采油分层注水方案。

3、采油工程注水工艺的应用研究

3.1注水井出砂问题的解决措施

发现油层出砂必须及时进行处理，否则会掩埋油层，损坏套管，导致注水井的故障，需要通过井下作业修井作业措施，才能恢复注水井的注水，增加了油田生产成本，而且影响到正常的水驱开发效果。

对注水井的设计和管理，必须优化防砂技术处理措施。有效防止水井出砂给油田注水带来的危害，保证注水井的注水压力和注水量，满足油田配注的要求。通过加强注水井日常的维护保养措施，实时监测注水生产数据，防止水井出砂。对注水井的吸水能力进行分析，通过注水指示曲线的分析，掌握油层吸水能力的变化，严格控制油压的变化，防止水力冲刷作用，而引起水井的出砂。判断注水井出砂后，立即采取清砂技术措施，清除砂堵，恢复注水井的正常注水状态，达到水驱的开发效果。

3.2注水井结垢问题的解决措施

注水井结垢也可能是由于油井周围的化学物质的渗透而引起的化学反应，产生沉淀物质，而引起的结垢现象。注水井结垢后，会影响到注入水的正常流动，严重的情况也会导致套管变形，使注水不能正常进行。

通过分析注水井结垢的原因，采取相应的技术措施，有效地防止注水井结垢的现象发生，通过优化注水的水质标准，对注入水进行净化处理，使其达到深度污水处理的标准，其中的悬浮物质和含油量控制在5mg/L以下，满足油层注水对水质的要求。

如果已经形成水垢，可以采用化学除垢剂，将注水井结垢溶解，通过洗井的方式，保持井筒的清洁，实施高效的注水，达到油田注水的配注要求。对于注水管线的腐蚀而引起的结垢现象，在注水系统建设施工过程中，加以控制。

3.3注水井套管损坏的处理措施

引起套管损坏的原因是多方面的，注水后，由于地层压力的变化，而引起套管的变形或者断裂，影响到注水效果。在钻井施工过程中，由于固井施工等操作不当引起套管损坏。也可能由于井下作业施工作业的问题，影响到套管的正常使用。对于套管的损坏，确定损坏的程度，采取必要的修复技术措施，及时进行套管的修复作业，恢复套管的正常运行状态，才能达到笼统注水的方式，否则注入水会从套管变形的部位泄漏到地层中，而引起地層坍塌，导致水井出砂，给注水井的正常生产带来安全隐患。

结束语：

通过对采油工程笼统注水工艺应用的研究，在油田生产实际中，解决注水井出砂等问题，不断提高注水的效率，使其更好地驱替油流，提高油井的产能，达到油田开发的目标。对油田笼统注水的方式进行研究，通过油田生产过程中的注水方式的研究，解决注水井出砂、结垢以及套损的问题，延长注水井的使用寿命，不断提高注水的效果，实现水驱的开发能力。

参考文献：

[1]王杰。石油采油工程技术探讨[J].化工设计通讯，2017（05）：48.

[2]赵蒙。关于采油工程分层注水的工艺应用分析[J].化工管理，2017（17）：30.