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油田注水井管理提升采出率的措施分析时间:2022-12-13 (大庆油田第六采油厂第四作业区,黑龙江 大庆 163000)
摘 要:随着社会经济发展水平的不断提升,带动了石油产业的大力发展,尤其石油是国家重要的战略资源,对石油的需求量呈不断增长趋势。与其他企业生产相比,石油的挖掘和开采对技术方面具有极高的要求,只有依据技术要求积极提升石油挖掘和开采效率,才能有效提高石油的采出率。因此必须根据石油生产的实际情况制定合理的管理措施,以此提高后期石油开采工作的整体质量。本文重点分析了油田注水井管理提升采出率的重要措施。
引 言 注水井指的是注入水从地面进入油田的通道,井口装置与自喷井存在一定的相似点。原油是国家发展的重要战略资源,在能源资源严重匮乏的情况下,国际之间对原油资源的竞争越发白热化,这也是为什么出现油价高涨现象的核心原因。部分大型油田陆续进入后期的开发时期,产油量的下降速度在加快,致使国家和社会对石油能源的走势给予了高度重视,各国政府为了提高核心竞争力,积极促进了国内油田的勘探,以此保障石油能源的正常供给,才能在国际竞争中占有优势。 1 油田注水开发的现状情况 在经济和科技高速发展的背景下,通过不断提升采油率产出原油的方式非常普遍,根据原油的走势来看,影响原油的需求关系的因素众多,毕竟在新能源出现之前石油依旧是必不可缺的战略资源,通过原油需求量可以直接反映出整体经济的发展表现,市场发展越好对原有的需求量会更多,根据原有的供需可以系统了解和判断经济的走势,而影响原油需求关系的因素分别是国际关系、政治因素和经济要素,对于原油资源的竞争导致各种摩擦和矛盾频频发生,使得原油价格出现大幅度的震荡。从实际情况来看,在油田开发并进入中后期的时候,产油量出现了明显的下降趋势,为了有效提升油田的产出率,相关从业人员和技术人员对油田注水井的管理给予了高度重视,通过提高油田注水井管理质量,结合先进的技术不断提升油田的采出率。在石油能源面临短缺的大环境下,为了保障社会经济的稳定发展与持续增长,积极挖掘油田的开采潜力,并结合注水开发油田的方式进行二次生产,在提高原油采出率的同时还能提升其产油量。另外,由于我国地形分布较广,不同地区的油田生产环境也是存在较大的差异,因此需要结合实际情况,以及遵循因地制宜的基本原则选择合适的水注入地层,假如是海上油田开发,则可以将海水注入地层是最优的选择方案,其中应当根据地层选择合适的注水方式,以此保障渗透率的稳定,一旦渗透率发生变化则会对地层造成不同程度的伤害,于是可以选择注入地层水。若是在陆地油田开发,一般是在采出原油后通过相关技术与工艺将其进行油水分离,之后再次深入处理得到的地下水,对其水质进行检测检验后,确保符合相关标准和要求后将其回注到地层,没有经过水净化处理的地下水严禁注入地层,主要是为了保护地下水免受污染。油田开采过程中所采出的液体一部分是原油,一部分是油水混合物,现阶段我国大型油田经过开发陆续进入中后期,根据相关检测和调查可知,部分老油田的含水率可达90%,由此可见原油的含水量极高,所以不需要过于发愁水源的问题。 2 加强油田注水井管理的必要性 在石油开采的过程中,将水注入地层是非常普遍的一种做法,注水的主要目的是为了维持地层压力,而地层压力是推动油田开发的核心动力,在无法维持地层压力的时候,石油的开采量会大幅度的下降,于是向地层注水是非常有必要的,也是油田开采中较为常见的注水开发。为了提高原油的采出率,通过弹性水驱的合理运用,有效冲刷地下油藏。由于采出的水其中含有极高的矿化度,若是经过科学合理的处理,则无法投入使用,而为了节省时间和成本将其回注地下是最为简捷的方法。随着现代技术的迅速发展,通过溶解气驱、聚合物驱等技术的合理运用,有效提高石油的采出率。而水驱最大的优势在于价格低廉,技术效率较高,所以各大油田会优先选择利用水驱提高石油采出率。 3 油田注水井的作用与管理策略 3.1 注水井的作用 注水井是将水注入地层的通道,在井口会固定一套控制设备,主要是起到悬挂井口管柱和套环形空间等作用[1],一般所采用的洗井方式包括了:正洗和反洗,从功能的角度可将其分为笼统注入井和分层注入井。关于注水井的作用主要是:首先在储层天然能量不足的情况下,随着油田开发的不断推进,地层压力呈不断下降趋势,无法达到油田高产稳产的预期目标。通过注水井可以起到补充地层能量的作用,进而则有效保持底层压力,以及促进石油采出速度的不断提高。其次,油田采出的液体大部分是油水混合物,为了提高采油率,需要进行油水分离,这时候则需要运用水驱采油的方式,以此提高油田采收率的目的,最后,在进行注水采油的过程中,必须坚持贯彻分层注水的指导原则,坚持注入充足的水,并优先选择好水。 3.2 注水井的管理措施 一般影响油田注水井管道出现腐蚀的因素包括了:氧气、盐类、污垢和菌类等,根据注水井性质的不同,使得管道腐蚀所造成的影响也是有所差异,油田注水井管道腐蚀一般可分为:溶解气体腐蚀、含硫化合物污水腐蚀、高盐高铁含量污水腐蚀,根据具体分类制定有针对性的保护措施,以此保障油田注水井的正常运转,进而才能更好地提升油田采出率。 第一,加强油田注水井管道材质的更换,也是应用率较高的方法,通过对注 水井管道的腐蚀程度进行调查和检测,并对其材质进行充分的了解,接着针对:钛纳米材质油管、改性玻璃内衬管道和水井修复油管等材质防腐效果进行检测试验,根据试验结果可知,渗氮油管的防腐效果最佳,通过氮化工艺的应用造就了表面光洁、耐腐蚀性高的渗氮油管。将注水井管道换成渗氮油管,有效降低腐蚀问题的发生,并积极推进渗氮油管的大力推广和应用。 第二,增加缓蚀剂加强防腐保护,依据油田开发的特点、注水井的工艺特征 和注水成分,合理选择适宜的缓释剂,一般增加缓蚀剂浓度达到30~50mg/L即可,有助于起到很好的防腐效果,同时还能延长油田注水井管道的使用期限。 第三,充分发挥油套环空保护技术的作用[2],首先针对油田注水井管道的腐蚀程度进行详细的检测,依据检测结果选择最佳的防腐保护技术。环空保护防腐技术的应用能够起到保护注水井管道外壁的作用。在进行管道检查作业的过程中,安排专业技术人员负责安装腐蚀环,等到检查完毕后进行洗井,确保井出口水质量符合相关标准,结合固定好管线并对其压力进行试验,在使用环套空间防护液的时候需要严格把控好比例,在开井后进行注水,油套环空加入适量的杀菌剂等保护液,主要保护油套空间免受菌类等物质的侵蚀,以此降低管道腐蚀问题的发生。 4 油田注水井管理提升采出率的有效措施 4.1 注水井高压流量自控技术的合理应用 在信息化时代的形势下,计算机信息技术在各个领域中得到了广泛的应用,其中在油田开采中的应用获得良好的成就。注水井高压流量自控技术是一种涵盖了自动化、网络等专业领域,为油田注水开发提供良好服务的工艺技术,其重要作用在于有效降低注水单耗,同时还能实现大排量的注水。在油田注水开发后期,利用计算机系统强大的功能设置软件,并依据实际情况和要求下达采集等指令,能够实时阀门的开关程度、压力的大小和注水量等。通过自动实行指令不仅有效实现对注水井压力或注水量等方面的实时调控,在提高注水系统效率的同时还能降低工作人员的压力,还能提高油田注水井管理的自动化水平。另外通过注水井高压流量自控技术的应用,还能为优化油田地面注水工艺流程提给予重要的支持,以此促进油田注水井工艺技术的创新和改革。 4.2 MEOR技术的科学应用 提高采油率的基本方法主要有:溶剂方法、化学方法和热力方法[3]。化学驱方法的最大特点在于对高含盐度具有极强的敏感性。当演示和流体产生相互作用的时候,容易导致化学剂出现严重的消耗问题,如何把控化学剂的注入量则是一件非常重要且急需解决的问题。通过研究和分析化学剂的实际成本,才能估算和确定化学剂的利用系数,不然在利用化学剂的时候没有充分考虑到成本,则容易出现成本过高或资源浪费等问题,进而则无法保障油田注水开发的整体效益。 但是根据实际情况调查可知,一般使用的化学驱、热驱等方法所需要的成本比较高,甚至对环境或地下水容易造成不同程度的污染。因此,为了降低成本和保护生态环境,不断对提高采油率的方法进行了研究,微生物注入油层则是一种新型的注水采油方法,其技术含量比较高,也是对提高采出率非常有效的一种技术。 MEOR技术的优点在于产能高、成本低和操作便捷。通过MEOR技术实现对注水井下的各项结构的有效控制,往地层注入微生物起到改造地质构造的作用,以此提升其渗透率。另外微生物在油层中会进行繁殖逐渐生成微生物代谢产物或营养液等,在油层中会自由地运移,并与油、水等物质产生反应作用,进而达到驱油且提升采出率的效果。MEOR技术一般是通过注入充气水达到调节地层的作用,目前在国内油田开发中常用的MEOR技术主要是:外源微生物采油技术,指的是通过注入天然细菌让其处于大自然的环境中进行分离,但是菌种对大自然的适应性并不稳定;内源生物采油技术,通过利用和激活井下稳定的微生物群体提升采出率,该技术的优点主要是能够突破菌种适应性的限制。 5 结语 综上所述,在经济快速发展的背景下,无法离开能源资源的支撑,尤其石油能源是重要的战略资源,但是石油能源属于不可再生资源,随着石油能源的不断消耗,出现石油能源匮乏问题也是必然的趋势。如何使用注水采油技术提升采出率则是相关工作人员必须重视的问题,加强研究注水井管理和提升采出率的措施,通过这些措施的科学应用提高原油的采油量。
参考文献 [1] 夏永建.油田注水开发后期提升采油率的技术措施[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(17):201-202. [2] 肖伟,慕喜平,白龙,张君.油田注水开发后期提升采油率的技术措施[J].云南化工,2018,45(01):81. [3] 刘金堂.做好注水井精细管理的措施分析[J].化学工程与装备,2019(07):23+35. 来源:化学工程与装备-官方网站-创刊于1972 2022年第5期 在线投稿 >> |