低滲透油藏注水開發存在的問題與改進措施

蒙文 賈倫

摘要：現階段，低滲透油藏具有豐富的存儲量，且具有廣闊的分布區域以及油氣含量比較多的特點，為此，進行勘探和開發低滲透油藏已經是石油業的重要研究方向。其中低滲透油藏的一個主要的開采方式就是注水開發，為了使低滲油藏的開發質量體積開發效率能夠得到更有效的提高，必然需要強化注水采油技術。

關鍵詞：注水工藝 油井開發 開采率

引言

低滲透油氣資源屬于戰略資源，其儲存量在油氣資源中占有舉足輕重的地位。而石油資源作為我國經濟發展的重要支撐產業之一，必須保證足夠的開采數量才能促進相應產業的蓬勃發展。然而，石油開采是一項極為復雜的工業生產活動，地理環境、生產設施等各種因素全方位地影響著油田開采的數量和質量。此外，占我國石油儲量一半的低滲透油層與中、高滲透油層相比，存在滲透機理復雜、開發難度大、采收效率低等問題。為了解決上述存在的問題，技術人員尋找出一種通過向低滲透油層注水來提高油田采收效率的工藝，從而保證油田企業良好的經濟效益。但是，據相關調查發現，現有的油田注水工藝尚不成熟，需要進一步健全和完善。總而言之，要從不同角度全面了解和分析現有的注水工藝的不足，只有這樣才能促進油田企業保持良好的經濟效益，保證油田行業的可持續健康發展。綜上所述，對于低滲透油層來說，提高油田采收率具有重大的意義，但同時也面臨著巨大的挑戰。

1 概述低滲透油田

所謂低滲透油田是指油田儲存層具有較低的滲透率和豐富度的油田，具體有以下幾點分類。其一，一般低滲透油田，這類油田所含有的油類標準可以供工業生產，然而具有較低的產量，需要通過壓裂措施來提高油量生產;其二，特別低滲透油田，具有較高的飽和度油層，油質標準不能夠滿足工業的要求，需要使用大型壓裂措施方可進行開發;其三，超級低滲透油田，具有非常縝密的油層，較高的飽和度，一般情況下不具備開發價值，然而的確具有油層厚和較好質量的油質以及較淺的埋藏深度，可以用作后備能源開發。但是由于開采時間較長，低滲透油田將會遇到產量下降、設備老化、工作效率下降等情況，進而造成企業經濟效益降低。

2 低滲透油藏注水開發常見問題

2.1套管破損問題

通過走訪調查，作者發現我國現有油田注水工藝所面臨的問題中，套管破損問題不容忽視。低滲透油層在開發過程中，在外界強大壓力的作用下，采油井等設備不可避免的會產生裂紋。部分油田企業對裂紋問題并沒有足夠的重視，只是簡單的修修補補，長此以往，不僅會造成石油資源的大量外泄，而且會造成注水開發效率的降低，嚴重影響著油田企業的經濟效益。

2.2常規注水問題

常規注水導致類水錐的斷溶體油藏特征為，常規注水替油具有一定有效期，但注入水無法波及整個油藏的縫洞體，在優勢替油范圍內累積的注入水形成類水錐導致油井高含水常規注水替油失效。

2.3油氣層損害

油氣層損害原理指的是油層損害形成的根本原因以及相應損害所形成物理以及化學變化流程，其本質便是有效滲透率降低。可把油層受損的原因劃分為內部原因與外部原因。所有受到外界條件感染而引發的油氣層滲透性下降的油層內部因素，均為油氣層潛藏的損害因素。其具體包含有孔隙結構、敏感性礦物以及巖石表面的性質。正式開展施工作業過程中，所有可以引發油氣層微觀結構或是流體原本狀態產生變化，且令油氣井產能下降的全部外部條件，均屬于油氣層損害的外部原因，其具體包括入井流體性質、溫度以及壓力差等可以控制的因素。

3 采油工程中改善注水工藝的措施

3.1套管破損問題改進措施

解決套管破損的問題，要防患于未然，重點做好預防工作。油田企業在日常培訓操作員工的時候，尤其要注意加大保護水井套管的宣傳力度，著重培養油層注水操作技能。首先在選取套管尺寸時，遴選壁厚、剛度大、強度高的套管;其次保證注入水水質干凈整潔，避免由于水垢導致套管被腐蝕;最后控制注入壓力，使注入水均勻連續流入水井中。從細分領域來講，套管破損問題的改進措施主要包含以下三個方面：（1）將注水流速控制在合理范圍內，減小注水與套管的摩擦力，避免由于摩擦力過大導致套管破損;（2）選則套管時，盡量選擇強度高、韌性好、耐腐蝕性能強的鋼材;（3）凈化水質，對水質進行實時監控，防止因水質問題導致套管破損。

3.2提高注水質量

在低滲透油藏使用注水開采的過程中，水的質量好壞將直接影響著生產的效果。隨著油田開發工藝持續發展，其相關技術也得到了不斷完善，采用了許多先進設備、新技術。然而在使用這些先進設備、技術的同時水的質量也在不斷地發生變化，一定程度上對油藏用水處理方面加大了難度。為了使這個問題得到有效的解決，進而研發出了污水處理過濾罐反復沖洗變頻調速系統，利用計算機進行控制，充分運用變頻調速的優勢，可以有效地、快速的對污水實行反復沖洗。通過該系統的有效應用，適當調節程序水泵，使水泵轉速在可控制范圍內，便可以實現對輸出水流量的有效控制。這樣不僅可以降低電機啟動時產生的電流，還可以有效地避免了以往調節閥缺陷帶來的影響，進而提高水質。另外，電機運行能夠實現可操作性，在不影響處理污水工作的基礎上還可以節約電能。

3.3低滲油田注水過程中儲層保護

外來固相顆粒堵塞是造成油層受損的關鍵原因之一，但企業受到儲層物性的影響，從儲層性資料能夠了解儲層的物性相對較差，且孔喉半徑值較低。故而，若要確保注入水可以于孔喉之中進行流動，結合Thumb理論研究結果，固相顆粒的直徑應不足孔喉直徑的1/7，如果平均厚度中值為1.433，則固相顆粒直徑應不滿0.408μm，但就當前精細過濾的條件之間，基本無法實現該標準，孔喉堵塞的現象依舊會產生，然而，若企業引入過濾能力更強的設備，例如通過電聚結算過濾設備能夠將水之內0.4μm的固相顆粒，便能夠降低孔喉出現堵塞的現象，從而提高滲透率。

4 結束語

低滲油田注水過程中，可能對儲層產生一定的損害，故而在低滲油田注水期間，加強針對儲層的保護便顯得尤為重要。為此，低滲油田開采人員需要明確儲層保護的關鍵性，并明確儲層保護的重點內容，然后選擇精細過濾技術以及細菌控制技術等合理的技術，保護儲層，以提高低滲油田的生產效率。

參考文獻：

[1]白建偉.低滲透油藏注水壓力的優選[J].化工設計通訊，2018，44（12）：19.

[2]王雪.低滲油藏注水開發調整技術分析[J].化學工程與裝備，2018（11）：133-134.

[3]劉遠航.注水開發油藏動態分析方法[J].石化技術，2018，25（11）：72.