油田注水新技术探讨

油田注水新技术探讨

翟立军 欧阳彬 张兴华 肖峰 黄浩飞 李萍萍

华北油田公司苏里格勘探开发分公司 内蒙古鄂尔多斯 017300

华北油田公司二连分公司 内蒙古锡林浩特 026000

摘要：石油是工业血液，是推动国民经济发展的重要战略物资。当下石油企业发展快速，反映了国家对石油的巨大需求。注水是提高油田采收率的重要手段，油田注水是采油生产中最重要的工作之一，它有效地补充地层能量，提高开发速度，提高原油采收率，确保油田高产、稳产，对当今油田开发及未来的发展有着十分重要的作用。随着相关领域研究的进步和生产水平的提高，油田注水新技术涌现大大延长了油田的生命周期。

关键词：油田开采 注水开发 新技术 发展趋势

随着国家经济的快速发展，石油作为能源资源的重要组成需求不断增加，油田开发在经济发展中的位置越来越重要。注水是实现油田开发长期高产和稳产重要的技术手段，能够保持油层压力、减少溶解气的析出，提高原油采收率，确保油田高产从而提高了油田的开采效率。

1.油田注水简介        

油田开发的主要目的是经济、高效的开采出原油，油田可以只利用天然条件来进行开发，也可以在人为干预的情况下保持地层压力条件下进行开发。利用天然条件开发后地层压力会降低，原油的产量低，采收率一般只有10%左右。只有保持地层压力的条件下，才可以保证原油的产量，提高原油采收率。为保持地层能量，很多国家针对这一问题进行了大量研究，到目前为止，出现的已经使用过且技术比较成熟的方法包括：注水、注气和热力驱油等。在这些方法中，注水工艺的使用非常广泛且具有很多的优点。首先，水源是比较容易获取的资源，可以利用附近的河流、湖泊或收集自然降水来作为水源，使用成本也不高。其次，水和油是不会相溶的，水作为排油介质的效果显而易见；此外，注水井筒中的水柱本身就具有压力，不需要地面注入很多的压力，从而可以降低注入成本。

2.提高油田注水开发动态分析效率的方法

2.1利用示踪剂检测技术，评价注水开发的油藏井间的连通性及注入水的流动方向，以及油藏的剩余油分布规律，对油藏的注水开发效果进行评价。

2.2用注水剖面测试技术，来测定注水井各个层位的吸水性能。为调剖、分注提供依据。

2.3通过不稳定注水技术提高非均质油藏储量动用程度，改善油藏的水驱效果，提高油藏开采率。

3.注水新方法简介

3.1高注采比注水方法：相关资料显示，不少油田实验区早期注水时间在30个月左右，年注采比在2.5以上，而在地层压力符合饱和压力标准以后，油井正常开采。

3.2早期分层注水方法：低渗透油田油:层间渗透性也不同，从注水井吸水剖面来看，有较为突出的层间矛盾，所以必须在早期进行合理分层注水，保证低渗透油田储量得到开发，降低含水上升速度。在进行早期的分层注水时需要投入注新井，不但要结合注采比对水井分层注水来实现对层间矛盾的有效调整，还要结合新投注井分层考虑砂体规模和连通的情况，合理设置注水量。

3.3高水质注水方法：结合油田储层的特点，如渗透性差、孔隙结构复杂等，注水时对水质的要求会更高。因此油田开发必须提高注水水质，以便完成注水任务。结合水质的要求开始后续的任务操作，处理水质时应管理精细化，保证注水站水质达标，同时做好保护水质的工作，避免因为地面管线或工具腐蚀等问题给操作过程造成不必要的污染。

3.4周期注水方法：油田开发中储层有裂缝发育，直接影响油层非均质性问题，注水后注入水沿着高渗透层和裂缝突进，导致注水井其它射开油层的吸水数量和单层吸水量也会减少，出现较多的层间干扰与矛盾情况，这时就要结合周期注水的方法来处理这些问题，这种方法的应用依据在于周期性注水量和采储量的调整应用，在油层出现不稳定压力过程中进入底层的流体又一次重新影响层间的分布，毛细管进一步渗吸，注水波及系数增加，最终注水排油的效果能够加强。实施周期注水必须重视现场的管理工作。对于周期注水技术来说，其设备的性能直接关系到最终技术的实际效果，所以管理、操作人员要加强对相关设备的管理。在进行实际的周期注水操作的时候，操作员工要保证相关设备的性能正常，技术人员在使用相关设备的时候，要保证操作的规范性，并且应当提前防护管理工作。

4.注水井井下新工艺

4.1高效的射孔技术：在低渗透油藏的开发中利用高效的射孔技术措施，达到油层裸露面积增大的效果，注水开发的过程中，想要增加注水的波及区域，就要将水驱进行连通油层，实时为地层油流补充能量，不断的提高油井的产量。利用高能射孔技术增加油层水力压裂作业效果，对射孔的强度和密度进一步的加强，为低渗透油藏流入井奠定良好的基础。

4.2 油管封堵技术：油管堵塞器可以封堵油管内带压流体，并保证流体一直处于管柱之中不溢出和保持井中压力和外界的隔绝。油管堵塞器具有有效控制油管压力的作用，前提是需要管柱满足充分的需要条件，确保油管堵塞器能被送到预计方位，此外堵塞器以上的管柱需要封闭，以保证井内的流体不喷向外界。

4.3 多功能注水管柱发展：注水管柱由单一的注入功能向着注入、信息采集、测试、测调集成化方向发展，提高注水井智能、机电一体化程度，便于注水井精细化管理。智能工艺管柱不但可满足分层注水工艺的要求，而且还可满足吸水剖面改造工艺要求，如油层解堵和分层酸化、压裂等。

4.4注水井智能完井系统：该系统是一个实时注采管理网络系统，此系统安装在油田井中可获得井下油气生产信息，实时采集井下压力、温度及流量等参数，并通过数据传输系统和相关控制设备，在地面进行数据收集和决策分析，以形成油藏管理的决策信息，还可通过此控制系统进行实时反馈到井下对油层进行生产、注水、注气遥控，以提高油井的生产能力，进而提高油田开采效率。但目前国内还没有完善的智能井系统，在注水井上比较接近于智能完井的三项技术有：分层注水管柱工况实时监测技术、分层注水井智能测调技术、井下智能配水技术。 　

5.结语：油田注水开发是一项综合性很强的开发技术，地面地下设备众多，有必要对设备运行参数和生产数据进行实时监控。实现油田注水开发的自动化，保证采集数据的准确性，进而提高注水的利用效率。最终提高油田的开发效率和采收率。

参考文献

[1]黄耀明.注水在油田开发中的运用.化工设计通讯.2020，46（03）

[2]姜垚，马贵阳.国内油田注水开发技术研究现状与展望.现代化工.2019，34（12）：41-44.

[3]高建，吕静.低渗透油藏注水开发存在问题分析.内蒙古石油化工.2019，11（12）：48-51.