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[工艺技术]浅析采油分层注水工艺及实践

时间:2022/04/01  点击:451


       

本文发表于《中国化工贸易·中旬刊》 2020年7期

郝鼎岸

摘 要:石油是组成我国经济的重要战略资源,随着我国现代化进程的加快,我们对石油的开采愈发深入,基于石油的经济效益,对于推动我国经济水平有着实践性意义。石油开采是一个综合性的过程,需要使用的工艺技术比较多,分层注水工艺就是其中一种,这种技术主要应用于采油分层中,分层注水涉及的操作环节比多,存在很多影响因素,所以我们要根据实际情况进行合理的调控,了解分层注水的工艺原理,采取针对性的措施,有效提高采油效率。基于此,本文就对采油分层注水工艺及实践进行了一个较为详细的概述。

关键词:石油开采;分层注水;工艺探讨

0 引言

在这几年的发展中,我国科学技术水平得到了一个显著的提升,就石油开采方面来说,应用的科学技术也越来越多样化,极大程度上提高了石油开采效率。但受不可控因素影响,在使用分层注水工艺过程中,容易出现一些问题,不同的采油区域其地理性质不同,具有较大的差异性,所以在石油开采过程中,分层注水工艺无法满足实际需求,再加上工作人员的专业技能水平有限,使得石油开采量无法达到预期的标准。针对于这一问题,我们要合理规划分层注水工艺,提高油层的吸水性,通过注水驱动控制优化油层吸水系数,降低油层吸水差异性,保证油层水油平衡,进一步提高油层开采效率。

1 采油分层注水工艺的应用价值分析

石油开采是一个综合性的过程,操作流程相对来说比较复杂,所以需要注意的事项比较多,为了有效提高石油开采的效率,采油分层注水工艺应运而生,分层注水工艺具有较强的实践性意义,应用效果比较理想,切实提高了石油开采效率。因为石油开采力度的深化,使得油层含水量越来越搞,油层和含水层的矛盾也越来越突出,在一定程度上延缓了采油进度。分层注水工艺将油层和含水层分化成两部分,降低了两者的连续性影响,不仅有利于油田开采,还能简化施工流程。分层注水工艺的主要原理在于利用水和油的密度差,实现对水油的合理调控。不同的工艺技术其应用范围不同,采油分层注水工艺的类型比较多样化,它并不局限于单一化,在采油分层注水工艺中,常见的分层注水工艺有地面分注工艺、偏心分层注水分类、同心集成分层注水工艺,通过分层注水工艺的应用,使得油田注水效率得到了一个显著的提升。

2 采油分层注水工艺分类

2.1 地面分注工艺

地面分注是一个层级性的过程,需要使用到压缩式隔离器,隔离器可以将目的层分为两个区域,油套环空注水主要处理上层区域,油管注水主要处理下层区域。这种分化时方式有效规避了调测、投捞等问题,地面分注工艺以压缩隔离的方式实现了对油层的分注处理。地面分注工艺与传统注水工艺不同,地面分注工艺侧重于偏心投捞,工艺方式比较形象化,有多种不同的选择,应用范围具有一定的针对性,主要应用于斜井、深井等特殊油井。油井位置区域具有一定的差异性,在布设油井的时候,我们一般是分层施工,施工难度比较大,不同的地面油层我们都需要采用分层注水的方式,保证水驱质量符合标准。有些井口位置比较特别,距离偏差比较大,我们需要根据井口实际情况选择合适的地面分注工艺。地面分注是一个综合性的过程,涉及了多个环节的交互,不同阶段的工艺内容不同,可以分为地面两端和地面三段分注工艺流程,地面两端分注侧重于利用配水器实现上下水孔的连接,上部通水孔与油管连接在一起,中部通水孔与油套环空连接在一起,下部通水孔与注水管保持直连状态,正是因为阶段性通水孔的全面连接,使得注水系统的运行效率非常稳定性。地面三段与同心集成分注工艺差不多,只是说分层结构不一样。

2.2 同心集成式分注工艺

在这几年的发展中,我国采油分层注水工艺水平得到了一个显著的提升,为同心集成式分注工艺的发展提供了基础,同心集成式分注工艺具有一定的层级性,其中注水管柱可以细化为四个等级,等级不同其发挥的作用也不一样。一级注水管柱主要是表层的保护,受封隔器套管的影响,第一级注水管柱所能发挥的作用也有限。第二级主要起到一个导流的作用,第三、四级起到一个分隔的作用,注水管柱的组成结构比较复杂,在注水管柱的上部区域,一共包含了460个封隔器,利用封隔器提高整体管柱运行的稳定性。在第二级的时候,我们需要配备一定数量的封隔中心管,将它们与封隔器胶筒连接在一起,形成一个上下贯通的形状,便于注水。同心集成式分注工艺的管柱结构包括了多个方面的内容,在实际应用过程中,我们需要根据采油产量指标进行合理的调控。

3 采油分层注水工艺的应用实践

3.1 合理选择工艺类型

在正式的采油过程中,我们需要考虑多个方面的影响因素,做好每个环节的对接工作,因为采油区域具有分化性特点,所以在具体的采油过程中,我们需要选择合适的采油分层注水工艺。采油过程中,涉及的油井种类较为多样化,不同的油井种类其内部结构不同,受地理因素影响,地质结构会发生一定的改变,对于定向井和深井,我们主要采用地面分层注水工艺,其他的分层注水工艺不稳定,在地层因素的影响下,无法有效达到分层注水的效果,所以针对于定向井和深井,我们都是采用地面分层注水工艺。除了地面分层注水工艺,还有偏心分层注水工艺,偏心分层注水工艺与地面分层注水工艺不同,偏心分层注水工艺主要是通過配水器对注水量进行一个有效的调节,只有注水量达到预期的标准,才能满足油田开采条件。分层注水是一个综合性的工程,要做好对每个环节的连接工作,根据油田实际情况选择合适的注水工艺。

3.2 分层注水测试

我们对油层进行注水后,经过一段时间平衡,要对注水层进行一个全面的测试,这个测试主要对采集的数据资料进行分析,将这些数据资料整理好,通过可视化分析预测需要配注的大概位置,提高工作效率,为分层注水量的调整提供技术支持。随着我国科学技术的深化,我们现在所采用的测试方法与传统的测试方法有很大的不同,传统的分层注水测试主要是通过流量变化进行判断,因为是以流量为主,所以测试流程相对来说比较复杂,任何一个环节出现问题,都会影响分层测试数据的准确性,尤其是要做好对人员的管控,降低或者规避人为因为造成的影响。所以在油田开采中,我们一般使用分层注水测试方法,这种一站式测试更能保证数据的准确性和权威性,最大程度上降低了因人为失误造成的数据误差。

3.3 分层配水注水

分层配水注水是一个连续性的过程,我们需要注意的事项比较多,我们可以采用多种方式控制分配的注水量,但因为封隔器与配水器是直接连接在一起的,所以我们可以将其安装在口径水嘴中,从而有效控制分配的注水量,保证注水量处于一个相对平衡的状态。要想分配好注水量,我们需要细化相关操作步骤:相关工作人员对注水井现场情况做一个全面的勘察和了解,根据注水井实际情况绘制数据曲线图;第二就是根据数据曲线图对注水压力进行计算,主要是看注水压力是否符合预期标准,通过计算注水压力,可以更加有效得出各个注水层所需的注水量;就算出注水量之后,就可以开始配水注水了,一定要控制注水量,不能过多也不能过少,要保持注水量处于一个相对稳定的状态;最后要计算好各个水量的分配比例,保证配水注水的时效性。

4 结语

随着我国经济的快速发展,我国对石油资源的需求量也越来越高,要想提高石油开采的产能产量,我们需要从油田工程的实际情况入手,选用合适的工艺技术,做好每个环节的协调工作。

参考文献:

[1]王雪玉,刘必渝,刘光辉.基于智能井技术的分层注水方法研究[J].西安石油大学,2018(35):94-102.

[2]刘光辉,刘赞.浅析采油分层注水工艺及实践[J].分层注水,2018,25(12):52-53.

[3]刘馨泽,张永民.实习采油分层注水工艺及实践应用[J].化学工程与装备,2018(15):41-42.


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2022/04/01

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