張強(qiáng) 王青華
摘要:油田開采過程需要運(yùn)用多種注水工藝,不同的注水工藝擁有不同的應(yīng)用特點(diǎn),需要作業(yè)人員根據(jù)實(shí)際作業(yè)情況,合理選擇注水技術(shù),妥善處理注水工藝在實(shí)際應(yīng)用中所存在的問題,實(shí)現(xiàn)對注水工藝全面整合與優(yōu)化。為此,本文將針對采油工程中注水工藝問題進(jìn)行研究與探討,制定出與之相適宜的優(yōu)化策略與改進(jìn)辦法。
關(guān)鍵詞:采油工程;注水工藝;改進(jìn)辦法
前言:
在油田開發(fā)過程,對注水井進(jìn)行專門設(shè)置,將水注入到油層,使油層的壓力能夠恢復(fù)正?;蛘呤潜3植蛔?,提升油層的驅(qū)動(dòng)力,保證油田開采質(zhì)量,提升原油開采效率。然而,從注水工藝在采油工程中的實(shí)際應(yīng)用情況來看,注水工藝能夠改善油田生產(chǎn)條件、提升油田生產(chǎn)工作的穩(wěn)定性,增加油田開采效率,同時(shí)將環(huán)境保護(hù)工作落實(shí)到位,但是注水井在長期的使用過程會(huì)出現(xiàn)結(jié)垢、出砂現(xiàn)象,降低注水井質(zhì)量,對采油工作帶來一定的負(fù)面影響。
一、采油工程中注水工藝問題及其形成原因
采油工程中運(yùn)用注水工藝能夠有效改善地層壓力,維持低壓平衡,緩解地層裂縫,實(shí)現(xiàn)近線性驅(qū)動(dòng),為原油開采工作提供助力,有效提升驅(qū)油效率,提高油田開采效率。在采油工程中實(shí)施注水工藝,受人為、生產(chǎn)等因素的影響,注水工藝在實(shí)施過程容易出現(xiàn)注水井出砂、注水井結(jié)垢、注水井套管破損等問題,導(dǎo)致注水工藝無法順利展開,對采油工程的整體施工建設(shè)帶來諸多安全隱患。
(一)注水井出砂
采油工程施工建設(shè)過程,作業(yè)人員實(shí)施注水工藝,需要根據(jù)施工作業(yè)環(huán)境、施工作業(yè)設(shè)備的實(shí)際情況,靈活運(yùn)用注水工藝。在施工作業(yè)設(shè)備運(yùn)營狀態(tài)良好的情況下,作業(yè)人員向油井內(nèi)實(shí)施注水處理,油井下的地層不會(huì)產(chǎn)生外部吐液現(xiàn)象。油層液體沒有滲透到外界,自然不會(huì)產(chǎn)生出砂現(xiàn)象。油井使用時(shí)間越長,油井內(nèi)部的注水設(shè)備逐漸會(huì)產(chǎn)生老化、腐蝕等現(xiàn)象,導(dǎo)致注水管線產(chǎn)生注水站停泵現(xiàn)象或者是穿孔現(xiàn)象,泵壓波動(dòng)變大,水量發(fā)生巨大改變,出砂問題由此產(chǎn)生。
通過實(shí)地研究得知,當(dāng)注水井出現(xiàn)出砂問題后,會(huì)在短時(shí)間內(nèi)呈現(xiàn)一種持續(xù)出砂現(xiàn)象,使溢出的砂淹沒油井,最終產(chǎn)生注水井躺井現(xiàn)象。從長遠(yuǎn)視角來看,如果采油作業(yè)人員沒有對出砂現(xiàn)象進(jìn)行及時(shí)有效的控制,注水井出砂必將改變套管形狀,致使油井荒廢。因此,注水井出砂是一項(xiàng)十分嚴(yán)重的問題,在整個(gè)采油工程施工建設(shè)過程需要積極做好注水井出砂問題的防范工作。
(二)注水井結(jié)垢
注水井結(jié)垢問題是采油工程中一種常見問題,對油井地面集輸系統(tǒng)具有請打的腐蝕作用。若油井內(nèi)部管壁出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象,油管必將面臨腐蝕的威脅。與此同時(shí),注水井在作業(yè)過程還會(huì)遇到測試遇阻等問題,無法對水井進(jìn)行合理調(diào)配,降低井筒周邊滲透率,同時(shí)對地層的吸水能力與注入能力帶來一定的負(fù)面影響,對地層產(chǎn)生污染。
注水井結(jié)垢現(xiàn)象主要由兩方面原因引起:一是,外來流體與地層流體之間無法協(xié)調(diào)統(tǒng)一,進(jìn)而出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象;二是,油井周邊地質(zhì)條件改變,油井地層水的化學(xué)平衡遭到破壞,產(chǎn)生沉淀現(xiàn)象。硫酸鋇、碳酸鈣是注水井結(jié)垢的主要組成成分,無論是硫酸鋇,還是碳酸鈣均會(huì)對油管產(chǎn)生一定的腐蝕作用,長此以往必將刺破油管,降低油管質(zhì)量。
二、采油工程中注水工藝的優(yōu)化策略
(一)出砂問題的治理措施
注水井出砂問題對整個(gè)采油工程的影響十分嚴(yán)重,需要全體施工作業(yè)人員提高對出砂問題的重視,積極對注水井出砂問題做好防范與管理工作。首先,石油開采企業(yè)需要不斷強(qiáng)化常規(guī)管理工作,對各崗位工作人員的作業(yè)內(nèi)容進(jìn)行嚴(yán)格要去,確保各崗位員工均能夠嚴(yán)格遵循注水工藝的各項(xiàng)要求進(jìn)行施工、作業(yè),同時(shí)做好油壓、注水量等信息的記錄工作,并對各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行深入分析,明確油井所具備的吸水性能。但凡在注水施工作業(yè)過程,出現(xiàn)注水量下降、油壓上升等現(xiàn)象,需要及時(shí)做好數(shù)據(jù)的審核工作,認(rèn)真對比,超找影響吸水性能的原因。其次,石油開采企業(yè)需要準(zhǔn)確掌握油井作業(yè)情況,將油井每日注水量、油壓等信息為依據(jù),及時(shí)了解油井的運(yùn)行狀態(tài);僅水平井套壓標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù),對油井實(shí)施注水處理,將套壓與油壓完美的整合到一起,確保套壓與油壓能夠時(shí)刻處于一個(gè)平衡狀態(tài);將瞬間增加注入量的前提下,保證油井能夠上下串通無阻,然后對封閉器所具備的封閉性進(jìn)行檢測,了解封閉器的封閉性能,并及時(shí)對其做好相應(yīng)的修復(fù)工作,防止油井在注水作業(yè)過程出現(xiàn)出砂問題。
(二)結(jié)垢問題的治理措施
采油工程作業(yè)人員在處理結(jié)垢問題時(shí),首先需要對油井周邊的水質(zhì)進(jìn)行處理,根據(jù)油井生產(chǎn)作業(yè)現(xiàn)場的實(shí)際情況,合理選擇凈水設(shè)備,確保所選擇的凈水設(shè)備能夠滿足水質(zhì)處理要求與需要,并對油井周邊水資源實(shí)施相應(yīng)的保護(hù);其次,需要運(yùn)用物理除垢方法或者是化學(xué)除垢方法及時(shí)清理未沉淀的結(jié)垢物,因不同的除垢方法擁有不同的應(yīng)用優(yōu)勢,作業(yè)人員需要根據(jù)結(jié)垢的實(shí)際情況,科學(xué)選擇除垢方法。物理除垢法是借助高壓水設(shè)備,對注水井的結(jié)垢問題進(jìn)行處理,這種方法耗能低,具有良好的除垢效果;化學(xué)除垢法是借助化學(xué)還原原理,通過調(diào)配化學(xué)試劑,使化學(xué)試劑能與水垢產(chǎn)生反應(yīng)生成新的物質(zhì),使這種新的物質(zhì)能夠順著管道排放出去,因結(jié)垢物質(zhì)種類繁多,需要作業(yè)人員根據(jù)結(jié)垢物質(zhì)的組成情況,合理選擇化學(xué)實(shí)際,針對容易出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象的設(shè)備進(jìn)行防腐處理,避免結(jié)垢現(xiàn)象對采油設(shè)備帶來破壞。
(三)套管損壞問題的治理措施
對套管損壞問題進(jìn)行處理時(shí),需要將預(yù)防作為主要手段,通過控制注入壓力,防止注入水在水井套管內(nèi)出現(xiàn)亂竄現(xiàn)象,提升固井質(zhì)量;做好水質(zhì)處理工作,保證注入水的質(zhì)量,防止套管出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象;選用高鋼級(jí)、大壁厚材料,提升套管的抗擠壓強(qiáng)度。
總結(jié):
綜上所述,注水工藝是采油工程中的重要技術(shù),需要注水工藝的作業(yè)人員全面提高對注水井出砂問題、結(jié)垢問題、套管損壞問題的重視,積極做好相應(yīng)的防護(hù)措施,確保注水井質(zhì)量,降低腐蝕、老化等問題對整個(gè)采油工程的影響。
參考文獻(xiàn):
[1]王琦.采油工程中注水工藝問題及改進(jìn)探討[J].化工管理,2018(25):166-167.
[2]焦秉禮,惠小龍.采油工程中注水工藝存在問題及改進(jìn)措施[J].化工設(shè)計(jì)通訊,2018,44(03):50.
[3]侯平偉.采油工程中水平井注水工藝存在問題及改進(jìn)措施[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2016(26):142-143.