采油工程中水平井注水工藝分析

白慶玲

摘 要：目前很多油井已經進入了后期開采階段，開采難度增加，水平井注水工藝是采油工程進入到后期常見的工藝手段，和直井注水相比優勢更為明顯。本文從水平井注水工藝的優勢入手，分析這一工藝在應用中存在的問題，并且提出了相應的對策，希望本文的研究對相關工作有所幫助。

關鍵詞：采油工程;水平井注水工藝;套管破損;結垢

前言

對于采油工程來說，進入到采油后期，油田的開發效率明顯降低，借助水平井注水工藝，可以實現較好的注水效果，提高驅油效率，提升油田企業的經濟效益。結合水平井注水工藝的實際應用來看，水平注水的啟動壓力并不大，形成多種熱裂縫，注水效果較好，促進油藏析出，使得注水井段實現線性驅動，優勢極為突出。

1.水平井注水工藝的優勢分析

石油資源為不可再生資源，資源儲量越來越少，但人們對石油資源的需求量卻在增加，為了滿足人們的需要，需提高石油資源的開采效率。水平井的地下儲層較薄的時候，形成了較長的水平區段，選擇這一方式，能有效提高注水量，更好的控制地下儲層壓力。水平井的吸水強度需要達到設計效果，降低水驅速度，利用水平井，尤其是在特殊地區，可以起到較好的提高油田產量效果。正常水平井的熱裂縫比較正常水平水平井可以生成獨立的裂縫，由于其中的壓力和滲透率并不相同，裂縫長度也會發生相應的改變，導致注水速度出現變化，形成較長的水平區段，選擇水平井注水方式能夠形成不同的裂縫，提升注水速率。水平井會形成較長的水平驅動和熱烈縫，那么水前緣就接近于線性驅動，選擇注水工藝可以提高驅油效率。

2.水平井注水工藝在應用中存在的問題發現

2.1出砂問題

儲層部位存在問題，導致出砂持續時間較短，那么水平井也會出現異常，影響到注水效果，如果沒有及時解決這一問題，會對套管的結構造成一定程度的破壞，甚至會影響到油田的正常生產。水平井在注水工藝操作中，出現了出砂問題需要工作人員給予充分的關注，做好相應的預防和管理工作，如果出砂出現異常時，需要采取相應的處理手段，確保水平井的正常使用效率。

2.2套管破損問題

由于注水方式不恰當或者是注水的壓力，會導致套管出現破損，會影響后續的注水施工，因此需要馬上停工處理。除此，鉆探工作開展過程中沒有做到科學合理，以及石油儲藏本身水分中有機物質的含量較高，也會影響到套管的質量，造成套管破損。值得一提的是，一些人為因素也會影響到套管質量，導致套管破損問題的出現。

2.3結垢問題

一旦出現水平井結構問題，會對整個采油系統造成較大的影響，甚也會影響到注水量和壓力數據，導致水平井調配困難，需要較多的工序進行處理，如果地下管網結構問題嚴重，那么水平井無法正常工作，甚至會污染地下石油儲層。如果地下儲層中的物質和水平井正常施工時的物質發生化學反應，會導致注水管網產生水垢，這一水垢很難清除下去。還可能是油井附近的地下水和原油發生反應，導致產油過程中物質出現變化，在化學反應作用下，出現物質的沉積而形成水垢，油管如果結垢嚴重會發生腐蝕，嚴重者導致原油泄漏。

3.水平井注水工藝在應用問題的改進建議

3.1出砂問題的改進建議

在進行水平井注水工藝操作時，需要工作人員嚴格按照相關操作規定來展開，控制好水平井的壓力和注水量，并且做好全過程記錄，結合這些生產數據來了解水平井的吸水狀況，如果注水量下降，首先核對生產數據，檢查是否存在數據錯誤，如果數據完全正確，那么就可以確定其吸水性能存在問題。結合水平井壓力和注水量的數據變化來分析水平井管的標準套壓，套管壓力和井壓呈現正比例變化趨勢，那么說明油、套壓平衡。在這一情況下，為進水量，這樣實現水晶的串通，檢測封隔器的封閉狀況，如果注水量升高，那么吸水性能好，相應的地層吸水量也會增加，對比兩個地層的吸水量來分析哪個地層的封隔器出現了問題。對于故障的封隔器，需要分析其影響因素，判斷注水井壓力的變化情況以及其他參數的變化。根據注水量數據形成相映的注水量曲線，更加直觀的分析水平井情況，如果其中存在問題，那么需要及時的采取相應的處理措施，排除注水故障。

3.2套管破損問題的改進建議

從套管自身入手，選擇高性能的套管材料，提高其抗擠壓性能和抗腐蝕性能。治理油井附近的泥巖層，選擇有效的處理措施，進一步降低水流壓力，避免水流壓力過大對于地下巖層的破壞，也能夠進一步加固水平井，保證水平井的正常生產，避免出現套管破損的問題。水平井注水工藝應用過程中，嚴格控制注入的水質，避免水質中的雜質過多，腐蝕注水管道或者是出現結垢的現象，這樣也能夠延長注水管線的使用壽命，盡可能避免套管破損問題。

3.3結垢問題的改進建議

從水平井附近的地質情況來看，優化周圍的地層水質，能有效地解決水平井的注水管線結構問題，借助凈水處理設備處理水平井周圍的水質，進一步提高地下水的質量，也能夠保護周邊的水資源，同時，避免水平井出現結垢問題。對于已經出現水平井結構，但是并沒有沉淀物質的情況，一般會選擇物理方法或者是化學方法進行清除。物理除垢方法就是將具有較大壓力的水流引入水平井沖洗掉水垢，這一除垢方法效果較為明顯，而且不會花費太多的時間。物理除垢方法主要是依靠柱塞泵對水進行加壓處理，然后借助特別的水槍來清除水垢。可以采取一些碎石除垢的方式，水流經過柱塞泵加壓之后，在水中加入碎石物質，在高壓作用下將水流和碎石共同作用于水平井中，增加其摩擦力，能清除掉一些附著時間較長，難以清理的水垢，這一除垢方法操作簡單，成本較低，而且除垢效果較好。化除垢方法主要是化驗水體中含有的化學成分，借助化學藥劑和水夠形成化學反應之后溶解水垢，隨著水體流動排除水平井管道。

結語

綜上所述，在油田開發的中后期階段，不可避免的會出現開采難度加大的問題，尤其是水平井注水生產中，盡管可以增加產量，但是仍然面臨一些問題，一旦操作不當，甚至會導致油田直接停產。從油田企業的經濟效益角度考慮，需要對水平井注水工藝進行深入的研究，針對可能出現的問題提出相應的解決措施，方能保障油田生產工作的順利開展。

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