低渗油藏注水吞吐采油机理及可行性分析

低渗油藏注水吞吐采油机理及可行性分析

陈栋栋 1 郭晓勇 2 李伟虎 3

中国石油化工股份有限公司华北油气分公司采油一厂 甘肃平凉 744300

摘要：注水和抽油技术是近年来提高油田开发效率的重要措施，因为油层压力下降，产量下降，向地层内注水增加了地层压力，然后在一定时期内关闭油井油箱内的水和油在毛细力的影响下产生替代反应，孔皱褶部分的原油被水取代，然后与水一起通过开井开采，以减少压力。目前，国内大部分油田都采用该方案实施油藏增产增效战略，分析注水井的地质条件，明确影响注水井的开采效率因素，成为提高注水开发工作的重要内容。

关键词：低渗储层；注水开发；提高采收率；注水机理

引言

注水开发的油藏，在开发早期注人水会优先向渗透性好的方向驱替，从而形成水驱优势方向。在水驱优势方向上的油井也会优先见效，如果平面上非均质性比较强，注人水沿优势方向驱替速度就越快，形成突进，造成高渗带上的油井快速见水。通过对试验区油井见水时间统计，该区水驱优势方向为主应力方向。随着注水时间延长，加之水质配伍性较差，存在较为严重的结垢，储层伤害导致注水井近井端渗透率下降，形成注水壁垒，高压注不进，注采两端压力差值增大，长期高压注水导致应力均一化，多方向微裂缝开启，平面水驱由早期的主应力驱替转变为目前的多方向驱替，油井呈现多方向见水。

1注水吞吐机理

注水能力在一口井中完成，但当油井地层压力下降不能自喷时，会通过向油井地层注水来提高地层压力，注水完成后关井，等待地层中原油和注入水的毛细作用。注入的水进入地层后，在高部位和高渗部位起主导作用，然后逐渐进入低孔、低渗部位，并填充地层孔隙空间。原原油在地层中重新置换、配置后，开井生产，由于地层压力升高，井恢复了自喷能力，流出的原油与水一起排出地面。因此，整个注水过程包括:注水、关井、焖井三部分，形成周期性注水过程。随着注水周期的延长，油藏含油率逐渐下降，复井采油时间缩短，开井生产过程含水率将越来越高。注水期间深层井筒附近水饱和度逐渐升高，油藏边缘含油饱和度逐渐降低，反应油藏边缘原油向井筒流动的特征。对于井眼和油藏结构部位，对注水影响很大，位于结构的高部位，则油水重力分异效果较好，水驱油效果较好，且最终采收率也较高。

2影响低渗透油藏注水采油技术的因素

2.1水质

水质是注油技术应用的决定因素。油气藏的水质只有保持纯净，才能促进油气资源的开发。但是，在中国的大多数油田开发活动中，由于水质问题，资源开发面临着重大的技术问题。注水采油过程中，如果水质达不到标准，水会含有大量细菌、污染物等物质，水质长期不良会对井下管柱造成伤害，最终降低油藏吸水效果，不利于油藏采油工作的顺利进行。

2.2杂质含量超过标准

使用这种注水技术也将带来一些问题，这取决于对开采量增加的满意程度。例如，一旦石油开采的数量和速度得到保证，问题依然存在。例如，在实践中，油田的水在注入后往往有机械杂质。因此，在地层中运动的过程中，机械杂质有可能堵塞管道。 随着开采的发展，地层内部也形成了一定的间隙，严重影响了地层对水体的吸收。

2.3注水方式

近年来，随着经济和社会的迅速发展，越来越多的先进技术被有效地用于开发石油资源。对于不可持续的石油开采，对开采技术的需求逐渐增加，以确保有效的开采和增加在喷油技术的应用中，喷油能力不足和效率低下的现象持续存在，很难在短时间内优化和调整注水模式，最终严重影响了油气资源的正常开发。

3低渗油藏注水吞吐采油可行性分析

3.1高能气体压裂

一种高能气体压裂技术方法，即利用火箭推进剂燃烧过程中产生的高温高压气体来压裂油层和天然气层，从而在油气层中产生较大的裂缝，直接提高油气层的渗透性在使用这一技术方面，有着更大的可操作性和操作便利性。就液压冲击技术而言，这是一种常用的技术解决方案，用于释放喷口。在操作过程中，使用特殊装置可能会产生一定程度的振荡波，并在地面上的空间中传播，从而使某些喷嘴能够松动并在清理空间中发挥作用。为了实现这种处理效果，在实际操作中，本项目首先以合成处理方法为基础，形成一种能够实现注水层目标处理的复杂技术过程。在操作过程中，应在管柱下部安装特殊短段，将配置的加工液放入加工井，然后在加工过程中，应在燃气发生器上部进行特殊处理，以保证在目前的油井开采中，还需要调整处理方法，以适应目前的油井开采。

3.2解决注水工艺技术问题对策

不断分析油田注水形式，根据采油注水技术现场工作经验，分析合注、正、逆注的优势，根据油田的地理位置，合理选择专业化的注水模式进行注水，引进新型先进的注水设备，打开井下供水器的水口开展智能化的注水管理，进行注水 为了尽量减少注水干线的长度，减少注水系统的摩擦力，优化注水管网的选择，用具有耐腐蚀性的设备和管道开展生产，减少注水水的腐蚀，减少管道穿孔情况的发生，不断提高注水压力，减少油层不良状况的发生 在治理注水水质的过程中，必须优化注水系统的设计方式，以自动化含油污水处理方式介入，尽可能降低成本，优化油田开发的经济指标。 还应细化注水系统管理，加强管理人员的工作素养，掌握相应的安全操作标准，减少人为因素造成的安全事故，提高注水质量。

3.3注水水质的优化

在超低渗透油藏的开发过程中，注水水质非常重要，这决定了注水开发结果的好坏。 水质的好坏主要通过以下几点判断。 首先是注水的水型和地层中的水型是否一致，但是注水一般多混合清水和处理后的污水，水型主要由地层中开采的污水决定。 其次是注水的矿化度。 一般来说，注水混合水的矿化度低于地层中水的矿化度，地层容易发生水敏现象。 最后是注水和地层中的原油性质是否相符，如果注水和原油形成乳化油，地层孔道就会堵塞，开采过程中会发生事故。 因此，有必要严格处理注水水质，满足超低渗透油藏的实际需要，更好地开采油藏。 其主要优化措施是:①向混合好的注水中添加配比好的碱和碱化物，来提高注水的pH值，使水中的碳酸根等水垢离子提前发生结垢反应，用沉淀方式排除。 另外，该方法可以有效降低水对注水管道的腐蚀，避免对水质的影响。 ②注水中添加一定配比的混凝助剂，去除注水中的残留原油，对超低渗透油藏注水形成乳化油的特点，将破乳剂添加到水中。

结束语

分析采油注水工艺技术实施过程中存在的问题，对采油工程注水技术的重难点进行解决，以不断促进注水效率的提升，优化注水方式，提升注水质量，促进水驱开发效率的增长，以此提升油气产量，增加油气产业的经济收益。

参考文献

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