采油工程分层注水工艺应用

采油工程分层注水工艺应用

延长油田股份有限公司靖边采油厂陕西榆林718500

摘要:采油工程关乎国家的经济开发和经济发展,对于资源的分配、利用和整合也有着重要的作用,对于采油分层注水工艺进行深入的研究与分析,采用复合地区特质和操作能力的分层注水工艺,保证各个油层的稳定性,提高采油的质量和效率,实现可持续发展。

关键词:采油工程;分层注水;工艺应用

引言

采油分层注水工艺是在石油开采过程中常见的一种注水工艺,由于之前的过度开发和石油的不断被使用使得地下油层分层较多,并且结构复杂。采油时采用分层注水的技术能够有效的缓解地下油层分布较多结构复杂引起的压力过大、压力不稳定等诸多问题。采油分层注水工艺中偏心分注、同心集成式分注、空心分注是常见的分层注水工艺,同时对应不同的分层注水工艺有不同的,分层注水管柱相配合与支持,来完成分层注水的工作,以保证采油工程能够顺利的进行。

1油田注水概述

依据油田生产的特点,实施注水开发的油田,采用笼统注水的方式,实现水驱的开发效果。油田注水过程中,首先对注水系统进行优化设计,无论地面水源还是含油污水,经过严格的水质处理工艺程序,使其水质达到注入水的水质标准,才可以注入到油层中。一般注水系统的水质处理,包括水质的含油量和悬浮颗粒的净化处理,使其达到标准,才能通过高压泵增加,通过配水间而注入到注水井,通过注水阀门控制注水量,使其达到配注量,实现水驱的开发效果。

2采油工程分层注水工艺的重要性

随着油井开发力度的深入和时间的延续,油层内部原油的运动结构变得复杂,油层压力减小,油层之间的间隙越来越大,尤其是层面、平面和油层内部非均质性的情况更为复杂。这主要是层与层之间缝隙所导致的压力不同和油层间渗透率的不同,使得油层间的吸水能力不同,因此,油层注水的速度也不一。差别存在的油层压力直接对储油和出油率产生影响,导致油田资源的破坏和不充分利用。而分层注水则可以很好的解决这个问题。分层注水是结合地质条件,把注水井分为诺干注水井段,通过水嘴用封隔器将油层校准。这样就能使原油质量提高,石油资源得到充分的开采。

3分层注水工艺要点分析

3.1偏心分层注水工艺技术的应用要点分析

在采油工程中,偏心分层注水是一种常见的分层注水技术,为确保其施工质量,应确保其技术要点得到有效控制。一是在管柱中采用扩张式或压缩式的封隔器进行偏心分注。就扩张式的封隔器在管柱中分注时,需要结合实际需求,对其型号进行确定,并采取控制油压的方式,尽可能地促进其分割器封闭效果的提升,并利用油套压力对封隔器起到一定的隔离效果,并将油套加大到一定压力之后,才能更好地促进封隔器的胶筒膨胀,并达到上下注水层有效的分隔,但是应注意确保油套压力平衡,应尽可能地加强对油套压力与油差的控制,才能促进其封闭效果的提升,达到整体注水的目的。而这就需要加强验封工作的开展,也是整个技术应用的关键,因为只有确保封隔器得到完好封座,才能达到封层注水的目的,而在验封实验中,例如对于两级两段分注井而言,首先需要在分注管柱座封完成之后,先把第二级的配水器内部的堵塞器捞出,并对油管打压5~10MPa,每个点需要稳定5min,当完成打压之后,将偏心压力机的回放数据捞出,并在两层空嘴子的前提下对油管再次进行打压,并在地面对套管的压力变化情况进行观察之后,对第一级封隔器的座封质量进行判断,当座封之后,在偏心配水的压力计中,把两组密封圈的压力机的传压孔的上下两个部分进行密封,这样就能对出液孔所传来的套管与对应地层压力感受到,并对其座封情况进行验证。只要井口压力无变化,就说明其已经完毕,具体的是油管压力在第一级配水器传输到套管之后,若其没有座封,那么其井口的套管压力就会随着油管压力变化而变化,若已经座封,则不会变化。

3.2同心集成分层注水工艺技术的应用要点分析

在应用这一技术进行分层注水时,需要对集成分注组件进行精心选择,尤其是射流洗净器、套管保管装置、套管型号等,都需要精心选择。在具体的施工中,就是利用射流洗净器做好封隔器的保护工作,并多加套管,避免封隔器结构受到影响。例如在采用同心集成式细分注水技术时,其可洗净封隔器、可洗净配水封隔器和配水器以及球座和捞式带锁紧装置等的选择。最上一级是直径为60mm的封隔器起套管保护作用,而第二级是采用直径为55mm的配水封隔器的中心管,作为配水器的工作筒,而封隔器的胶筒上下则与注水通道和地层量筒,两个通道之间的是距离是243mm,且在中心管的下面设置定位台阶,将配水器投入封隔器中心管内座的台阶之上。当封隔器释放时,把直径为52mm和55mm的两个座封堵塞器从井口投入井内之后,在油管内憋压,当封隔器座封之后,利用钢丝车把两个配水器捞出之后,再下入电子压力计进行验封,利用涡街流量计对分层水量进行测量,当调配准确之后,把水嘴装入配水器之后,与定位装置连接,并在井口内投入。

3.3空心分层注水

空心分层注水工艺有着独特的优点,封座的成功率为百分之一百并且封座后可以直接注水,减少了投捞死芯子的作业过程,节约时间提高分层注水的工作效率。在空心分层注水工艺中验封也是十分重要的,以胜利油田L23-15井为例,该井在验封时候需要下入油层中Y341-114封隔器同时也将压力机、流量计等一起组合一起下入油层进行验封的勘测。开井-稳压五到十分钟;关井-稳压五到十分钟;开井-稳压五到十分钟。然后起出仪器有两个压力计的示数变化判断封座工作完成的情况,流量计又来检测密封段的密封情况,以保证出去其他田间的干扰,确保测试的准确性,以保证分层注水的工作可以顺利进行。空心分层注水的不足有井下部分分注工具及测试调配工具加工时,部分零件材料选择不当,热处理、表面处理及加工精度等存在一定的问题,影响使用寿命等。

4分层注水工艺的选择

在实际的采油工程施工过程中,由于油层较多且厚度不大等诸多原因,使得分层注水工艺得到广泛应用。对于分层注水工艺而言有很多种工艺可供选择比如:偏心分注、同心集成式分注、地面分注、油管分注、空心分注等等。在不同的地区不同的具体工作情况,选择不同的分层注水工艺,以保证分层注水有效顺利的完成。还要考虑外在环境的影响,比如在炎热的夏季和寒冷的冬天,同样的注水工艺操作都有所不同,何况不同的分层注水工艺了。每种分层注水工艺都有优势和不足,在选择的过程中要保证不足可以最大程度的化解或者是不影响工程的进度和质量。尽可能的发挥其长处和优势给分层注水工作带来便利。同时相关工作人员要不断的学习新的理念和先进的技术与知识,在不断的发展和创新中提高自己,做出做适合的、做些正确的工艺的选择。

结束语

随着石油被不断的开采,油层的能量逐渐的被损耗,使得采油的时候采用分层注水工艺势在必行,既可以保证油层之间相对稳固、提高安全系数,同时可以保证地下油层的压力等方面的因素,能够维持稳定,保证采油工程的顺利进行,能够符合可持续发展的战略。采油分层注水的工艺有很多,本文仅以偏心分注、同心集成式分注、空心分注三种注水工艺进行分析,探讨采油分层注水工艺的研究。

参考文献:

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