油田采油與注水對油井動態的影響

陳慶

摘 要：油井動態一直是石油采集工作方面的重要話題，油井動態不僅僅關系著油井出油的質量，還關系著對油田采集的可持續發展以及油田周圍的環境保護等問題。油井動態具有特殊的意義，因此，也容易受到油田采油內部影響，或者外部社會方面的影響。根據相關調查報告得出，自然界本身的發展對油田的影響非常大，比如地震等自然災害，地震會引起地底運動，有可能將本身存在的油田進行掩埋，導致對油田的探測和開采工作不能正常運行。而這些都是人們不能自行控制，就不做太多研究。而對于油田采油與注水都是人為因素，都具有可控性，因此，對這方面進行研究才能體現出研究價值。

關鍵詞：油田采油;油田注水;油井動態;影響

引言

18世紀60年代-19世紀40年代，英國進行了工業革命，從那以后，傳統的人力生產方式就變成了機械生產，大大提升了生產效率，促進了經濟發展，一直影響到當前社會。而石油作為當前器械的原動力，也是當今國際社會爭相奪取的重要資源，同時也是在當前擁有著極高的經濟地位。因此，對油井的開采工作就變得尤為重要。本文根據動態力學的相關知識，對油田采油與注水對油井動態的影響進行研究。

1、邊界層分析

在油田的影響因素中，邊界層具有較強的影響力。根據數學理論分析，進行假設，建立相應坐標軸，其中，縱軸的設定選取地層集中點;原點則是邊界層所發出的應力。這樣一來，就可以根據坐標軸來確定邊界層在當前彈性區域中的正確坐標。還可根據相關數據得出平面所發出的垂直應力，最后，在根據疊加原理，進行數據分析，從而得出我們所要了解的信息數據，即分布較為均衡的條件下，笛卡爾坐標系中的垂直應力。

根據對邊界層的分析我們可以得知，地平的應力則是由負載和邊界層距離地面的垂直距離所決定的，因此，在對距離水平地面的距離進行加入之后，相對應的垂直距離會因為負載面積的。

2、油田采油與注水對油井動態的影響

油田注水可確保石油開采產量，但油田注水操作并不是能夠簡單控制的，介于油田內部結構的復雜性，注水往往會引發油田內部產生波動，直接導致油田動態變化，可見油田注水，對內部地質穩定性的影響。

介于油田結構復雜，地下油水混合后，并不會依附地質結構存在。當地表和油層，以及油田的水、油隔離層，呈穩定平面狀態時，可以借助坐標軸研究，油田方向可假設為坐標z軸，借助力學壓力理論，得出油層壓力波動情況。借助流體理論，利用數學函數關系，表達出地下水變化情況。

在其基礎上，利用坐標系的X. Y軸，對流體速度展開計算。換一個角度也可以用Z坐標軸，表不流體速度函數關系。當只考慮油層垂直因素時，不僅可以利用Z坐標軸表不，同時還可利用虎克定律理論，確定單位面積油層總數，可得出如下方程：

虎克原理的利用，需同時借助豎直方向壓縮系數，唯有綜合考量，才能確保油田安全開采。

在注水過程中，需要嚴格按照P井口 =uP破裂-P靜水+P沿程+P水嘴 +P其他公式計算，保障油田安全注水。另外可利用注水壓力計算軟件，對其安全注水進行合理設計。其中軟件模塊包括井下工具、油套管參數輸入板塊，管柱圖繪板塊，注水壓力計算板塊、水油混合壓力計算板塊、報告導出板塊，通過數據監測、收集、整理，為確保油田安全注水、油田動態合理掌控奠定良好基礎。

通過數學公式構建、解析，發現在石油采集、注水操作時，會直接改變油層內力，當內部壓力出現變化，含水層、含油層的隔帶，會逐漸衰減油層內壓力，使其壓力逐漸產生新的平衡。而衰減途徑主要包括兩種，即通過水平分力、隔帶轉變兩種途徑實現衰減。在隔帶上的部分油層內壓力主要山含油層內部空襲，以及固體骨架一起轉化、承擔。整體壓力內，固體骨架通過彈性形變，會消散部分壓力。而層內流體孔隙，會消散大部分壓力。當流體孔隙壓力變大時，會直接影響油井動態，并是液面失衡。唯有合理把控流體滲流程度，才能確保液面尋找到新的平衡，此時滲流程度越大，液面降和時間越長，反之滲流程度越小降和時間越短。油井液面降深極限值為：

異層采油、注水操作，直接影響異層應力變化，采油、注水操作形成的壓力，決定著異層應力變化大小。采油、注水操作壓力越小，異層感受到的壓力越小，當其他影響因素固定不變時，兩種壓力成正比。與此同時，含油層物質參數與異層封閉含油層采油、注水的壓力變化間具有繁瑣的非線性關系。

3、具體應用和數據分析

3.1采集過程

在對油田進行合理的開采過程中，為了能夠成功的對地下石油進行開采，并保證石油開采的產量和質量，主要則是用注水的方式實現的。但是，對于石油的開采工作，難免會對地質造成一定影響，相應的，石油也會出現嚴重的動態現象，因此，注水工作可以有效的穩定石油動態現象出現，也是對地質穩定起到了巨大的作用。油田采油注水的工作方式進行，我們可以了解到在進行注水工作時，向油井中注的水會流向地質的斷裂處，從而產生一定的壓力，穩定地下運動，從而使地下油田的石油位置發生改變，使油壓升高，便于石油采集工作進行圖。

這樣一來，隨著注水工作在石油采集工作的不斷深入，水還會流到地下儲油的地方，這樣就會導致原先的石油壓力被打破，也會造成油壓升高，方便石油采集工作進行。由此我們可以得知，石油采油工作中，注水工作不僅可以保證石油采集的質量，還能保證石油采集的效率以及對周圍環境的保護。

3.2數據分析

根據對油層形式進行相應分析工作我們可以得知，以地面XOY為視角進行視角分析;將地面垂直方面作為Z軸，在建立坐標后，我們根據力學原理進行分析可知，油田在進行開采的過程中，注水工作的加入使得地底壓力波動大幅度降低，根據力學原理，我們可以得出油田中油層和地下水之間的高度差，是根據油層和油層中的接觸產生的壓力所造成的。

還有一種計算方式，則是只對所構建的坐標中，Z軸方向進行思考分析，也就是說只在與地面垂直的方面考慮，分析垂直方面所產生的變量之間的差異進行計算，通過流體力學相關知識，得出相應數據。對這些數據進行分析我們可以得知，油田采油注水工作的應用在油田采油方面進行的恰到好處，因此注水工作對油田采集來說，起到了積極的作用，為我國當前石油的發展與經濟建設提供了優質的資源。

4、結語

石油開采工作關系著國家的發展與經濟建設，對當前社會來說，起到了相當大的作用。但是在開采的過程中，一定要堅持可持續發展戰略，從而制定合理的發展計劃，保證石油開采工作能夠順利進行。油田采油注水工作，從力學的角度來說，不僅緩解了石油采集之后地下壓力，消除安全隱患，同時還讓地下的油壓升高，保證對油田的開采質量和周圍環境保護，就當前來說，是最適合油田采集工作。

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