采油工程中水平井注水工艺研究

采油工程中水平井注水工艺研究

孟凡 樊佳明 李建国

长庆油田第七采油厂，陕西 西安 710000

摘要：现阶段，随着社会的不断发展，城市建设速度越来越快，使得石油需求量越来越多。在我国石油开采中，水平井注水工艺是一种高效的石油开采工艺，为了更好地促进采油工程事业的发展，需要加强对水平井注水工艺应用，从而促进石油行业的发展。但是在水平井注水工艺的应用中，出现了一些问题，比如出砂问题，对于石油开采效率产生了一定影响，所以需要制定相关的措施进行改进，从而提升水平井注水工艺在采油工程中应用。

关键词：采油工程；水平井；注水工艺；措施

1 导言

随着社会的不断发展，对于石油资源需求量越来越大，客观上要求采油工程开发先进的工艺技术，以满足市场日益增长的需要。而通过采用水平井注水工艺，可以很好的提升石油开采效率，提升油藏压力维持程度，从而对石油资源进行有效开采。在石油开采中，通过应用水平井注水工艺，可以维持较长水平井段能力，扩大注水面积，更好的对地层压力进行控制。所以在石油开采中，加强对水平井注水工艺的研究具有重要意义。

2 水平井注水工艺技术的优点

2.1 注水井区段较长

水平井在地下储层较薄的情况下可以形成较长的水平区段，采用水平井方式可以使注水量得到很大的提升，在某种程度可以提高注水波及面积，保证地下储层压力处理可控制区间。直井、水平井的吸水强度必须要达到以设计的驱油效果，直井注水工艺沿程吸水强度远高于水平井，可以更好的降低水驱速度，同时也可以提高水驱波。利用水平井注水工艺技术可以更好的增大水驱波，在特殊要求地区进行注水增产可以起到很好的效果，为油田的稳产提障保证。

2.2 热裂缝丰富

一般情况下，注水井内的热裂缝比较正常，尤其对深层注水井更为明显。水平注入井也可以生成独立的裂缝，由于井内压力、地层渗透的不同，裂缝长度也会形成很大的改变，这将导致注水速度形成很大的改变。水平井可以形成较长的水平区段，采用水平井注水方式可以更好的形成差异度很大的裂缝，除此之外，水平井注水的速率改变，会形成多种类型的裂缝，从而提升了注水速率。

2.3 近线性驱动

在石油资源开采中，线性驱动可以很好的提升工作效率，但是在石油开采中，由于油田所在地区地形比较复杂，所以一些油田不具备线性驱动条件，给石油的开采造成了一定影响。通过采用水平井注水技术，可以把油田的驱动模式转变成近线性驱动，从而更好的提升了石油开采效果，促进了石油企业的发展。

3 水平井注水工艺中的主要问题

3.1 出砂

在进行水平井注水作业中，如果是低渗透的水平井。在进行不间断的注水时，底层相外面吐液问题会消失，所以不会出现出砂问题。但是随着对低渗透油田的不断开发，会增加一些注水设备，如果这些设备出现了腐蚀等问题，就会导致管道出现渗漏问题。在出现这些问题以后，如果持续进行注水，就会导致油井引起泵发生剧烈的波动，导致油层发生出砂问题，对注水量产生很大影响。

3.2 结垢

在水平井注水工艺应用中，如果水平井发生结垢问题，就会对石油开采产生很大影响。如果所发生的结垢问题比较严重，会对整个油井的地面集输系统造成影响。另外在水平井注水工艺应用中，发生结垢问题后，会对地层造成污染，从而对原油的渗透率产生影响，不利于石油开采工作的进行。

3.3 套管破损

在采油工程水平井注水工艺应用中，如果套管发生破损就会对石油开采效率产生很大影响。在水平井注水工艺应用中，套管破损的主要原因是以下几点：一是在水平井注水工艺应用中，在水压的作用下，导致套管发生破坏，对石油开采生产效率造成了一定影响；二是在进行水平井注水工艺应用中，由于对钻探工作管理不合格，导致套管发生破损；三是在水平井注水工艺应用中，由于底层水中含有丰富的矿物质对套管产生了腐蚀，导致套管发生破损。

4 措施分析

4.1 防治出砂问题

做好常规工作的管理，在进行注水操作时，工作人员需要端正工作态度，严格依据操作规格进行操作，水平井压力和注水量，需要根据制定的时间进行记录，通过生产数据了解水平井吸水状况。如果注压较原来提升0.5兆帕，注水量呈现下降趋势，需要仔细核实生产数据，检查数据是否存在错误，如果数据不存在差错，那么就可以认定吸水性能方面存在问题。根据每天的水平井压力及注水量差别分析井状，套压是必须要考虑的因素。根据水平井套管标准压力差0.7兆帕进行施工作业，可以使井压和套压进行很好的配合，但套管压力跟着井压呈现正比例变化，表明油、套压两者达到了平衡。可提升注水量来使水井实现很好的串通，可以用来对封隔器封闭情况进行检测。如果注水量突然升高，那么吸水性能好的地层吸收的水量会显著变多，可以能两个不地层的吸水量进行分析，从而识别出那级封隔器出现问题，应该采取合理的措施进行处理，。对封隔器存在的故障，需要把多种影响因素结合起来进行分析，判断注水井内压力的改变情况，套压的波动幅度和注水量的改变等。依据注水量数据信息来形成注水量曲线，从而可以更加直观地对水平井情况展开分析，如果存在问题需在及时采取应对措施进行处理，并通知相关管理部门，使故障可以有效地排除。

4.2 防治结垢问题

在石油开采中，结垢问题出现，会对石油开采效率产生很大影响。所以在水平井注水工艺应用中，为了更好的防治结垢问题出现，需要采取相关措施避免结垢问题的出现。为了防治结垢问题，可以采用净水设施，对管网内部的异物进行处理。另外可以采用物理和化学方法对结垢进行处理，然后利用高压水射出，达到清除结垢的效果。最后在对结垢进行清除以后，为了避免二次发生污染，可以使用防腐蚀材料，从而更好的对结垢问题进行处理，提升石油开采效率。

4.3 防治套管破损问题

对泥岩层进行有效的治理，制定有效的处理措施降低水流压力，减缓水流对不坚固地下岩层的破坏，并对水平井进行加固处理，保证处于正常生产状态，防止管道出现破损问题；选用高性能的套、油管材料，可以提高抗挤压性能以及抵抗腐蚀的性能；做好对注入水质进行监测工作，避免水体中的质量对注水管道造成腐蚀，防止出现结垢现象，可以更好的提高注水管线的寿命。

5 采油工程中水平井注水工艺的发展趋势

注水工艺作为油田水平井稳产增产的重要措施之一，在油田开发过程中占据着越来越重要的地位。在石油开采中，我国很多油田水平井采用了注水工艺的开发方式，以此提高原油采收率以及采收程度。水平井注水工艺的应用，对该工艺的研究也越来越受到人们的重视。随着石油资源的短缺和信息化、智能化、数字化在石油开发中的应用，各油田和相关科技院所加大了对水平井注水工艺研究的力度，围绕在水平井注水中如何应用信息化、智能化、数字化技术，降低对油层的损坏程度、防治出砂、结垢以及套管损坏等问题，以及提如何高注水效率的研究也取得了进展。我们相信，通过广大石油科研人员的不断探索与实践，符合信息化、智能化、数字化发展趋势的水平井注水工艺技术一定会早日应用在油田石油开发事业上，为促进石油资源的开发做出应有的贡献。

6 结束语

总之，随着社会的不断发展，城市建设速度越来越快，使得石油需求量越来越多。在我国石油开采中，水平井注水工艺是一种高效的石油开采工艺，为了促进采油工程事业的发展，需要加强对水平井注水工艺应用，从而促进石油行业的发展。但是在水平井注水工艺的应用中，还存在一些问题，比如结垢，对于石油开采工作效率提升产生了一定影响，为了提升石油开采效率，需要对水平井注水工艺存在问题进行及时分析，然后采取相关措施进行解决，从而保证采油工程的顺利进行。

参考文献：

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[2]陈忠祥.采油工程中水平井注水工艺分析[J].石化技术，2016，23（12）：125.

[3]蔚学彬.探析采油工程中水平井注水工艺[J].石化技术，2016，23（2）：227.