探讨采油工程中注水工艺存在问题及改进措施

　　摘要：随着社会经济飞速发展，石油资源的用处日益广泛。考虑到油井开采效率的问题，注水开采技术的应用越来越广泛，影响此种技术的因素是比较多的，因此，使用此技术容易出现油井堵塞等一系列问题，严重者还会影响到储层。笔者将会以石油开采工程中注水工艺为研究对象，针对应用此种技术存在的问题进行分析，然后探讨其优化改进措施，希望对采油注水工艺的应用提供些许参考。

　　关键词：石油开采;工程;注水工艺;优化策略

　　引言：石油在现代生活中是必不可少的，在很长一段时间内，原油开采不加节制、随意浪费等问题是十分严重的，因此油层石油含量会不断降低。运用注水工艺具有一定的优势，对提高石油产量具有积极意义。注水井在长期使用过程中会出现许多问题，注水井损坏会影响到正常的采油工作，下面请见笔者围绕这一问题展开的讨论：

　　1、现阶段的石油生产中注水工艺存在的问题

　　1.1注水井易遭遇出砂问题

　　在注水过程中，地下油井的油井层是无法产生出砂，如果油井长期工作而未得到整修，其防腐、防水的性能是会受到一定影响的，注水设备的质量也会大大降低。在注水泵停止运行、注水管穿孔的情况下，水量的巨大变化会导致出砂问题出现。

　　1.2注水井管道极其受损伤

　　注水井主水管道在注水工作中担任着重要的连通、运输工作，在相关管道泄漏、损坏或变形的情况下是会影响到正常工作的。导致这一问题出现的原因还是比较多的。可能是因为在钻井前没有对井下情况有一个充分了解，地下矿物的腐蚀作用是不可忽视的，地下水资源包含的原始细菌、各种硫化物质等都是会腐蚀底部填充管的。

　　1.3注水井易遭遇结垢问题

　　结垢对于注水井的开发利用所造成的的危害度可是说是最大的，最直接的现象就是油井会受到腐蚀，严重者会导致水井无法进行相关调配。对于处于底层位置的水垢来说，是会对地下室造成一定污染的，还会影响到井周围油层的渗透性，从而降低注入水的能力。对于化学物质分解而导致的结垢来说，垢中是会包含大量酸性化学物质的，如硫酸钙、碳酸钙等，种类也是比较多的，酸性物质会进一步腐蚀油管，当酸度刺激十分强烈时，严重者会导致管道废弃。

　　2解决石油工程中注水工艺问题的措施

　　2.1有效应对注水井出砂问题的举措

　　首先是要做好日常的管理工作，注水井的相关数据是必须要记录的，比如说日注水量、油压等，对相关数据进行对比并分析后就可了解到注水井吸水能力的变化情况。如果注水井的油压量超过了零点五兆帕，且日注水量下降超过百分之五十，那么所有的数据资料都是需要核查并分析的，此种情况下的注水井吸水能力可能受到了影响。

　　其次，要将日注水量、油压变化等数据作为基础，然后可以结合套压变化来检测注水井情况。对于下水力压差式封闭器来说，其注水井套压的压差标准为0.5~0. 7兆帕，注水井因为受到油、套压平衡的影响，或者套压随油压变化时，注入量是会增加的，这时可以判断是因为封隔器失效而导致上下串通，因为在此种情况下控制层的吸水能力会增强，这也是水量增加的原因，在判断第一级封隔器功能情况时主要选择的就是这一判断方法;在套压不稳、油压下降时，如果注入量增加了，那么在多级封隔器中必定存在某一封隔器是不密封的，但是一级封隔器是可以排除的，此种方式可用于判断第一级之下的每一个封隔器的功能是否正常。

　　再次，可以将注水指示曲线作为依据来检测注水井，这一指示曲线是注水层段中的注水量、压力组成的，影响曲线形状的因素主要是油井地层条件、井下配水装置的工作状态。工作人员可通过测量油井内部同层段、不同时间的指示曲线来判断注水情况是否正常。

　　最后，工作人员要做好相关数据资料的汇总并分析，要在最大程度上提高工作的安全性。在处理注水井的出砂问题时涉及到的资料是多个方面的，比如说注水井的各种原始资料、材料，通过对相关资料的分析要得单井出砂规律周期、防砂工作的有效作用时间，后续再开展类似工作时可将此作为依据。

　　2.2降低注水井管道受损概率的措施

　　其一，在勘探采油作业面时，首先需要测试地层应力，此举可为后续设定注水压力方案提供借鉴意义，要保证注水压力是能够被地层承受的，因此在打井、钻井作业中控制好注水压力是很重要的，要尽最大努力降低水流对软弱夹层的伤害程度。其二，固井作业容不得马虎，要及时治理周边岩层、泥砂，这些物质产生的强大压力是会伤害到注水井管道的。第三，相关负责人应当重视注水井建设中的资金投入，所使用的建筑材料必须选择大壁厚、高级钢，有条件的情况下要使用阴极保护措施，要做好定期检修与排查工作，即使是小问题也需要及时解决。最后，要保证注入水质量合格，有些水源中是存在一些可腐蚀管道的物质的。

　　2.3针对注水井结垢问题的内外措施

　　在处理结垢问题时需要考虑影响结垢的各个因素，一般情况下可以分为内部原因、外部原因两个部分。

　　内部：水平井结垢是与地表水、地下水有关的，水平井周边的其他水质也是需要考虑的，工作人员在日常工作中要尽量避免周围环境的水质不受过多污染，有条件的情况下可以使用净水设备，必须要保证油井注入水的质量是合格的。

　　外部：在结垢刚刚形成时，如果还没有沉积，那么可以使用一些必要措施清除网管内的结垢物质，在这一问题上可以分物理、化学除垢两种方法。对于前者来说，物理除垢需要使用到柱塞泵这一设备，在达到水流压力加强的目的之后，然后使用特制喷嘴对准结垢层进行处理即可，除垢力量是高压水射脉冲产生的激流力量，如果此种方法没有达到理想的效果，可施加碎石除垢，也就是选择一些碎石加入到高压水流中，碎石、结垢层在高速运动过程中存在着剧烈的摩擦与碰撞，这股力量可以达到清除结垢层的目的，清洁物可随着水流排出管外，物理除垢还是比较彻底的，其操作难度也比较低，使用设备的成本也并不高。

　　而对于后者来说，化学除垢就比较复杂了，工作人员首先要做的就是分析结垢的化学成分，分析出一定结果之后才可配置合适的化学试剂，原理就是两者的化学反应。在配置化学试剂时还需要考虑化学试剂与周边环境的作用，一般情况下，如果能够在不影响环境的前提下取得与结垢层中和的效果是最好的，如果造成了二次污染，油田产量、环境等都是会受到影响的。有时化学除垢需要购买昂贵的试剂，对配置的要求也比较高，还需要引进一些专业技术人员，因此除垢成本会更高一些，这也是许多具备防结垢、防腐蚀性能的高科技新型材料无法广泛应用的原因之一。

　　石化论文投稿期刊：《数字化用户》由四川科学技术学会主管、四川电脑推广协会,电脑商情报社主办，国内刊号CN：51-1567/TN;国际刊号ISSN：1009-0843，邮发代号：62-99。

　　结语、

　　总的来说，随着石油开采的不断发展，低渗透油藏的开采占比越来越大，笔者选择讨论的油井注水工艺在提高油井产量这一方面具有一定优势，但是控制水质与开采速度是最基本的要求。笔者从出砂、结垢以及管道损坏等方面对注水工艺进行了分析，希望石油工程工作者能够把握解堵工艺要点，针对性地借据相关问题，进一步提高油井的开采效率。

　　参考文献：

　　[1]杜德香, 何湘, 李玉峰. 采油工程中水平井注水工艺存在问题及改进措施探讨[J]. 数字化用户, 2019, 25(014):129.

　　[2]李卫华. 采油工程中注水工艺存在的问题及改进措施[J]. 活力, 2019(5):228-228.

　　[3]张兵兵. 采油工程中水平井注水工艺存在问题及改进措施探析[J]. 化学工程与装备, 2019, No.275(12):46-47.

　　作者：闫栋栋