楊銘(大慶油田第五采油廠第一油礦,黑龍江 大慶 163000)
探析采油工程中水平井注水工藝
楊銘(大慶油田第五采油廠第一油礦,黑龍江 大慶 163000)
在采油工程中,水平井注水工藝的應用非常關鍵,并且此工藝技術的優勢明顯,包括:注水井段長、熱裂縫豐富以及近線性驅動等。但是,在實際操作過程中,也容易出現一些問題,因此便有必要采取有效措施,提高水平井注水工藝技術應用的效果。本課題在分析采油工程中水平井注水工藝技術問題的基礎上,進一步對水平井注水工藝改進措施進行分析,希望以此為采油工程工藝技術水平的提高提供有效建議。
采油工程;水平井注水工藝;改進措施
水平井注水工藝是一種高效的開采工藝技術,近年來我國采油工程事業發展迅速,為了滿足采油工程的采油工作需求,便有必要注重水平井注水工藝的應用。然而,在實際應用過程中,也容易出現一些問題,例如:出砂問題、結垢問題以及套管破損問題等等[1]。因此,便有必要針對這些問題制定并實施行之有效的改進措施。鑒于此,本課題針對“采油工程中水平井注水工藝”進行研究具備一定的價值作用。
在油田開采持續進行中,如果注水設備使用時間過長,同時涉及的管線老化及腐蝕等,進而便容易導致網線出現滲漏、穿孔等問題。在上述問題未能及時解決的情況下,并不對井內進行注水,則會導致泵壓發生異常波動,這樣便使得注水量受到很大程度的現象,最終導致地層引發出砂的問題。在出砂問題發生的情況,會造成多方面的危害,比如:致使水平井躺井、使套管的整體結構受到破壞等。
當水平井發生結垢問題的情況下,其產生的危害要高于出砂問題產生的危害,嚴重情況下,會對整個油井的地面集輸系統受到威脅。如果油管壁出現結垢的情況,則會使油管出現腐蝕、破壞等問題,并且還會對日常測試的效果受到影響。此外,在出現結垢問題的情況下,還會引發地層污染,進一步使周邊地層的原油滲透率受到很大程度的影響[2]。所以,針對結垢問題,需采取有效的解決措施。
在水平井注水工藝技術應用過程中,容易引發套管方面的故障,主要表現為:水平井套管破損、套管漏失以及管徑變形等等;當出現套管破損的情況下,便會進一步致使水平井固井不足。值得注意的是,引發套管破損的原因較多,包括:(1)在注水過程中,水壓的作用致使應力產生變化,進一步使套管造成破壞;(2)鉆探工作管理不夠合理,進一步引起套管發生破損;(3)基于地層水當中,存在豐富的礦物質或者硫化還原菌等,進一步導致套管遭遇破壞及腐蝕;(4)基于鉆井施工過程中,套管下放時使套管受到破壞,或者由于施工磨破使套管的完整性受到破壞。
在上述分析過程中,認識到采油工程中水平井注水工藝技術問題較多,因此便有必要制定并實施有效的改進措施。總結起來,具體改進措施如下:
要想提升水平井注水工藝水平,便有必要針對出砂問題采取有效改進措施。一方面,加強日常工管理,每天針對水平井油壓、注水量進行詳細的數據采集記錄,在對每天的數據差異進行比較的條件下,獲取有效的水平井吸水性能變化數據。例如:當數據顯示出油壓壓力升高0.5MPa,同時同期注水量下降到正常注水量的二分之一左右,便需核實相關數據資料,進一步對水平井的吸水性能進行判斷,看是否正常。另一方面,有必要針對注水數據曲線進行繪制,然后對井下情況進行檢測;值得注意的是,在繪制注水數據曲線過程中,需考慮注水層的注入壓力以及注水量等要素,進一步通過注水曲線的分析,了解水平井有無異常情況發生,若存在需及時排除。
一方面,為了預防結垢的發生,有必要預先使用相應的凈水設施;另一方面,若結垢沒有沉積,有必要實施有效措施,清楚管網內部的異物,可采取物理除垢法或者化學除垢法,在物理除垢方面,通常應用高壓水射出壓力激流,進一步達到除垢的效果;化學除垢則通過化學試劑的應用,在產生化學作用的情況下,進一步達到除垢的效果。值得注意的是,除垢需徹底,避免出現二次污染。而在條件充足時,對于注水管網管道,可使用高科技防腐蝕及防結垢材料,這些材料的應用能夠使結垢的危害得到有效降低,值得推廣及應用。
除上述改進措施以外,還有必要針對套管破損采取有效改進措施。一方面,對泥巖層的治理進行強化,加強對水流注入壓力的控制,避免水流侵蝕軟弱夾層。同時,對固井作業進行強化,進一步使水平井套管破損的發生得到有效避免[3]。另一方面,需提倡新型材料的應用,比如使用高級鋼、后壁等特性的套管,進一步應用到實際作業過程中,使抗擠性能得到有效強化。此外,還有必要對注入水的質量加強控制,使水中物質對套管的腐蝕危害得到有效降低;值得注意的是,可以聯合環空防護技術,使套管的使用年限得到有效提高。總之,需加強套管質量防護,從而使套管破損影響工藝技術應用效果的情況的發生得到有效避免。
針對采油工程中水平井注水工藝潛在的問題,需實施出砂、結垢以及套管破損等方面的改進措施。相信在水平井注水工藝技術問題得到有效解決的條件下,此工藝技術的應用效果將能夠得到有效提升,進一步為采油工程工作效率及質量的提升奠定堅實的基礎。
[1]蔚學彬.探析采油工程中水平井注水工藝[J].石化技術,2016,02:227.
[2]張瑋,何能欣.分層注水工藝在采油工程中的運用[J].石化技術,2016,04:113-118.
[3]張成.淺談采油工程中注水工藝的研究[J].中國石油和化工標準與質量,2013,09:258.