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采油工程中注水工艺存在的问题及改进措施张亮

发表时间：2020/7/3 来源：《基层建设》2020年第6期作者：耿丹凤张亮

[导读] 摘要：石油属于现代生活当中必不可少的资源，开采石油的产量对生产、生活有着非常大的影响作用。

        长庆油田第三采油厂郝坨梁作业区陕西靖边 718500
        摘要：石油属于现代生活当中必不可少的资源，开采石油的产量对生产、生活有着非常大的影响作用。之前针对原油的开采，因为思想意识不正确，没有节制，以至于油层的石油含量严重下降，石油产量缩减。所以，需要利用相应的工艺措施改善这一问题。其中应用注水工艺起到了良好的改善效果，但存在出砂以及结垢问题，所以本文针对采油工程中注水工艺存在的问题及改进措施给出了详细分析。
        关键词：采油工程；注水工艺；问题
        当前应用注水工艺，使得采油工作得以顺利开展，并使得石油产量有所提高。但在长期应用注水井当中，会存在结垢以及出砂等相关问题，以至于注水井发生损坏，对采油工作造成影响。因此，对于这一问题要给予详细的探究和分析。
        1、采油工程中注水工艺具备的优势
        1.1有益于地层压力改善
        利用该项工艺可以使地层具备的压力，一直在最高的状态中得以保持，进而大幅度提升驱油效率，将最终的采油效率增强。此外，针对直井来说，因其有着非常强的吸水性，再大幅注水之后可以将水驱速度降低，进而将水驱波和相关系数增强，有益于将采油效率提高。对于该项工艺的应用，因为西北地区的条件更加复杂，所以在应用过程中展现出来的优势会更加突出[1]。
        1.2有益于地层裂缝改善
        在地层内部会存在一些热裂缝，这是一种常见现象。但热裂缝对于原油开采，会产生不利的影响。此外，很多直井当中，因为有较多的独立裂缝存在，对原油开采产生了很大的限制，出现独立裂缝的主要因素是地层压力不均匀分布导致的。借助注水工艺，可以使地层压力在相对平衡的状态下维持，进而大幅提升了原油的开采效率[2]。
        1.3有益于近线性驱动
        线性驱动对于原油开采来说，有着非常重要的意义，但因为大部分油井所处的区域环境非常复杂，所以并不能达到线性驱动提出的要求。但借助注水工艺，可以将原油驱动进行改变，使其成为线性的状态，进而将驱油效率增强，将最终的开采效率提高。
        2、应用注水工艺中，容易产生的问题
        2.1注水井存在的问题分析
        在应用注水工艺的过程中，当将水注入油井时，如各项设备处于良好的运行状态，那么油井下的地层不会有任何外部吐液的问题发生，具体而言便是油层不会将液体向外界渗出，进而也不会有出砂问题产生。但是在长时间使用油井时，注水设备难免会出现老化或者腐蚀问题，以至于注水管线有穿孔情况，或者注水站有停泵的情况，这样便需要将注水工作停止。一旦注水中断，泵压会产生较大的波动，最后大幅度改变水量，进而有出砂问题产生。
        造成出砂的因素比较多，当该项问题发生之后，短时间内会有持续出砂的情况，并且淹埋油井，进而出现了注水井躺井的情况。从长远的角度来看，对出砂现象的控制，如果不及时，还会使套管变形，进而荒废油井。所以要严肃认真对待出砂问题，在采油工程开展时，注重对这一问题的防范，结合具体的防砂措施，将注水井的应用寿命延长。

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        2.2注水井结垢问题分析
        采油工程开展时，比较严的问题便是注水井结垢，会腐蚀油井的地面集输系统，危害效果非常大。一旦有油井内的油管壁有结垢情况出现，便会腐蚀该油管，同时还会产生的问题包括测试遇阻，不能对水井的顺利调配给予实现。当地层当中有结垢出现之后，会对井筒四周的油层渗透造成影响，使其下降，并降低地层的注入以及吸水能力，污染地层。
        造成结垢问题的关键性因素有两点：其一为外来流体，也就是注入水与地层流体并不配伍，所以有结垢产生，这种情况产生的结垢问题处理十分困难；其二，地质因素导致的结垢，由于油井四周的地质环境有所变化，对油井地层水当中存在的化学平衡性进行了改变，所以出现了沉淀，进而导致结垢情况发生。结垢的主要化学成分便是硫酸钡以及碳酸钙，会腐蚀油管，长期之后将油管刺破。此外，结垢还会对地面管线产生很大的影响。
        3、采油工程中改善注水工艺的有效措施
        3.1解决出砂问题
        施工人员需要重视出砂问题，强化该项问题的防范以及管理，其中可以从两方面着手：（1）将工程的常规管理给予强化，并结合要求开展具体的操作，对油压、注水量等及时记录，分析数据，以便掌握油井的相应吸水性能。在出现异常情况时，例如：注水量下降、上升油压等，需要对数据及时核对分析，对其吸水性能是否产生问题给予判断。（2）对油井情况充分掌握，结合每日油井的注水量以及油压，对具体的差距给予分析，可以明确油井当前所处的状态。在这一过程中，要充分考量套压情况，结合水平井套压的具体标准，开展注水作业，并有效结合油压以及套压。当油压有所变化时，会使套压出现相应的变化，变化值为正值时，可以对油压和套压的平衡性给予保障。这时，在瞬间增加注入量的前提下，对上下串通无阻给予保证，可通过检测封隔器的封闭性实现。如果对注水量猛增，需要分析两个层当中的吸水量，并对哪一层的封隔器有异常情况加以判断，及时修复有问题的分隔器，以免有出砂问题[3]。
        3.2解决结垢问题
        其一，需要对井四周的水质进行改善，使地下水与工程要求相符，并保护周边的水资源；其二，及时清除还没有沉淀的结垢物，例如：通过化学以及物理的方式进行消除。物理方法便是借助高压水设备将水垢清除，该项方式十分有效，并且能耗较低；化学方式便是借助化学还原反应，通过试剂使水垢出现反应，构成其他化学物质，进而排除结垢，但由于污垢的种类不同，所以要挑选合理的化学试剂。
        4、结束语：
        总之，针对注水工艺的有效应用，可对采油的效率给予保障，并且有着非常强的环保性。但对该项工艺技术进行应用的过程中，需要防范出砂以及结垢问题，如将工程的常规管理给予强化，对油井情况充分掌握，结合每日油井的注水量以及油压，对具体的差距给予分析，明确油井当前所处的状态；对井四周的水质进行改善；通过化学以及物理的方式进行消除结垢问题等。此外，还要在实践中不断总结经验和学习，进而进一步完善注水工艺。
        参考文献：
        [1]张兵兵.采油工程中水平井注水工艺存在问题及改进措施探析[J].化学工程与装备,2019(12):41-42.
        [2]王琦.采油工程中注水工艺问题及改进探讨[J].化工管理,2018(25):166-167.
        [3]焦秉礼,惠小龙.采油工程中注水工艺存在问题及改进措施[J].化工设计通讯,2018,44(03):50.