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油田高含水期开采特征分析与生产优化技术

发表时间：2021/3/26 来源：《中国科技信息》2021年3月作者：朱立影丛国荣周淑霞

[导读] 采油井与注水井协同生产优化决策应是注水开发油田生产精细管理最重要的内容之一。基于社会经济可持续发展，现代工业随之加速，对能源需求量也不断提高。

东辛采油厂辛二采油管理区采油四站朱立影丛国荣周淑霞

摘要：采油井与注水井协同生产优化决策应是注水开发油田生产精细管理最重要的内容之一。基于社会经济可持续发展，现代工业随之加速，对能源需求量也不断提高。而石油能源始终是重要能源之一，要想对石油能源安全性问题加以解决，就要尽量提升油气资源采收率。一般来讲，油田开采涵括石油生产与地面油藏，且生产阶段是开采油田的重要目标。为此，要高度重视石油开采管理的作用与价值。
关键词：高含水期；开采特征；控水稳油；生产优化
        不同举升方式采油井具有不同的优化生产工艺参数集。对于气举井，一般需要优化：油管尺寸，气举阀类型、级数、深度、尺寸等；对于有杆泵井，一般需要优化：泵挂、泵径、冲程、冲次，油管尺寸、抽油杆组合等；对于电潜泵井，一般需要优化：泵型、泵挂、泵级数等油田注水开发二十多年，已经进入高含水开发阶段，油藏注水系统完善，油藏压力稳定。针对注水效果好的区块，挖掘剩余油潜力，提高单井产量，是现开发阶段的首要任务。采油井与注水井协同生产优化决策问题是油田开发生产系统整体优化决策研究中最为核心的内容之一。油田开发生产系统是一个复杂、动态、开放式系统，其整体生产优化问题是一个多对象、多维度、多时间尺度优化问题。研究的对象有油藏、采油井、注水/注气井、地面集输管网、注水管网等主体构成子系统，部分还需要研究配套的供电/供水、钻井或井下作业施工、资金等辅助系统。研究的目的是制定油气田开发生产方案，优化井网部署、优化注水采油方案、优化井筒及地面管网工艺参数、优化措施作业方案等。
        1 高含水期油田采油特征
        在石油开采作业逐步开展阶段，大部分油藏均进入中后期的开采阶段，进而出现油田存在较高含水率的情况直接提高了开采作业的耗电量，而且在动力设备电能能耗增多的同时，油田的生产成本也明显提升。要想满足油田生产经济性指标要求，有必要将稳油控水技术引入其中，优化采油效率并实现产能提高的目标，获取更多经济效益[1]。面对油田含水量高的问题，管道和设备也严重腐蚀，很容易增加泄漏概率，引发严重的安全事故。在发生以上问题后，会直接影响油田生产，为此要综合考虑具体状况改善相关技术，确保稳油控水。当油田开采进入高含水期，油井的生产用水量也将随之提高，安全隐患诸多。
        2 高含水期油田开采问题分析
        2.1 开采困难
        以科学角度分析，地下油田为天然碳氢化合物，而且表面下方以液体为主，甚至存在气体。为此，受地质环境不同的影响，各层油田差异十分显著，各层石油资源的储备质量也有所区别，直接增加石油的开采难度。
        2.2 水控难度大
        对于油田的高含水期，其含水量显著提高，使得水油比例提高。若吸水率片面提高，必然会对石油的质量产生影响。若未技术采取相应的处理手段，也会制约石油开采作业的开展。所以，在油田高含水期，水控难度会随之提高。
        2.3 石油化工仪表故障率高
        通常，可将石油化工装置细化成五种类型，即切断阀、温度仪表、流量表、压力仪表、调节阀。在开采油气资源的时候，不同类别仪表的作用均十分重要。特别是油田高含水期，石油化工装置仪表很容易受外部因素影响而使其报警功能被削弱，进而增加故障发生率。

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        3 高含水期油田稳油控水采油工程技术
        3.1 精细注水技术的应用
        对油田高含水期的稳油控水采油工程技术进行优化处理，促进石油资源开采的安全性，最重要的就是要求石油企业对内部员工加以指导，对石油地球化学勘探模式进行合理应用，进而对各层次含油量进行精准探测。而石油地球化学勘探模式即在对岩石探测的基础上对其内部的含油量进行勘探，通过对化学原理的运用对内部油气聚集程度与运移情况进行系统分析。随后，需结合石油成分对油藏点、石油资源聚集带、泄漏带以及露头进行探测[2]。另外，石油企业要科学合理使用精细注水技术，使注水合格率不断提高。基于信息化背景，精细注水技术系统要求配备相应的智能配水器和测控仪器，使得系统可顺利深入到地下油层，对地下的注水量加以核算，更好地达到注水精细化发展目的。除此之外，应选择使用精细注水技术对油田地质展开研究，对各层次含水量进行细化分类，依托智能化配注器自动化地管理注水井。需要注意的是，还应当将智能测控仪器的作用充分发挥出来，向地面监控设备及时传输地下的注水情况，最终达到全程监控石油开采工作的目的。
        3.2 堵水技术的改进
        为有效规避油井被淹亦或是见水情况的发生，最重要的就是对堵水技术进行改进处理，确保高渗透出水层风度的合理性，进而对油井内部含水量加以控制，更好地达到稳油控水目的。与此同时，石油企业要结合具体状况，对堵水管柱进行调试，保证堵水方案设计的合理，尽可能减少单井的产水量。除此之外，石油企业要将化学堵水剂加入其中，使得高含水区域被封堵，增强油气资源开采的持续性。
        3.3 石油化工仪表配置的全面优化
        针对高含水期的石油，要想保证油气资源开采更加安全，就要对石油化工仪表的配置进行必要优化处理，不断丰富仪表监测报警的功能。特别是温度仪表，相关人员要综合考虑测温期间差异，对量程的范围加以控制。一般情况下，量程包括 0％-50%、100-50%、50-0%。另外，工作人员要依靠量程的差异读数，科学调试温度仪表，使其工作性能明显改善。如果是压力仪表，作为相关人员要对压力变送器以及差压变送器加以优化，保证器件配置的合理性。如果是流量表，工作人员就要保证电流方式设置的科学性，对量程进行合理选择，并对测量的误差加以控制。针对调节阀与切断阀，则要充分利用 CRT技术对模拟信号进行准确的输出处理，若实际输出信号与标准要求吻合，即可表示调节阀与切断阀并不存在问题。一旦信号有异常，即证实调节阀与切断阀有故障，此时就要及时采取返修措施。在此基础上，工作人员还要将监测报警装备安装在石油化工仪表上，对不同类别仪表预警的功能展开实
时监测，若有异常问题发生，应马上采取维修手段。
        4 结束语
        综上所述，通过对高含水期油田稳油控水采油工程技术的改进，能够更好地实现石油资源生产的安全性。为此，石油企业要充分利用石油地球化学勘探模式，在对各层次含油量探测的基础上，依托精细注水技术，使得注水合格率提升。并在堵水技术改进的同时，科学封堵高渗透出水层，对油井含水量加以控制，以达到稳油控水目的。除此之外，要对石油化工仪表的配置进行优化处理，保证仪表监测报警的功能得以优化。只有这样，才能够保证油田在进入高含水期后生产的安全性。
参考文献
[1] 尤强, 张伟朝, 杨天保. 分析油田高含水期稳油控水采油工程技术[J]. 环球市场, 2019(15): 383.
[2] 张伟. 油田高含水期稳油控水采油工程技术研究[J].化工管理, 2019(13): 179.
[3] 孟雯卓. 油田高含水期稳油控水采油工程技术研究分析[J]. 云南化工, 2018, 45(10): 172-173.