鄒輝 歐陽宇恒(江蘇油田采油二廠工藝研究所,江蘇淮安211600)
模塊化移動式注水工藝在零散區(qū)塊的應(yīng)用
鄒輝 歐陽宇恒(江蘇油田采油二廠工藝研究所,江蘇淮安211600)
零散區(qū)塊普遍存在儲量規(guī)模小,遠離已建注水系統(tǒng),采用傳統(tǒng)注水工藝模式,地面工程難以配套。近年來,針對零散區(qū)塊注水開發(fā),我們一般選用“注入水+注水罐(旋流除砂器)+撬裝式注水泵”的注水模式,在塔7、馬38等零散區(qū)塊取得了較好的應(yīng)用效果。但對注入水水質(zhì)要求較高的低孔、低滲-特低滲致密油藏,注水開發(fā)態(tài)勢不明朗。為保證注入水質(zhì),我們應(yīng)用模塊化移動式注水工藝,即在原有的注水模式上增加水處理模塊,現(xiàn)場取得了較好的應(yīng)用效果。
零散區(qū)塊;模塊化移動式;致密油藏
唐5斷塊為零散區(qū)塊,自投產(chǎn)以來依靠天然能量開發(fā),產(chǎn)量下降快,急需地層補充能量。唐5斷塊位于東臺凹陷金湖凹陷唐港構(gòu)造帶,探明含油面積0.7km2,探明地質(zhì)儲量17*104t。儲層平均孔隙度10.1-16.2%;平均滲透率(33-50.3)*10-3um2,屬于低孔-低滲儲層;唐5斷塊為零散區(qū)塊,自投產(chǎn)以來依靠天然能量開發(fā),產(chǎn)量下降快,急需地層補充能量。
由于唐5斷塊為E1f2低孔、低滲-特低滲儲層,對注入水的要求較高。為節(jié)約投資,縮短工作周期,根據(jù)周圍環(huán)境與現(xiàn)狀,因地制宜采用模塊化移動式注水工藝。模塊化移動式注水工藝主要由取水模塊、水處理模塊和注水模塊組成,形成3個相互獨立又相互聯(lián)系的撬塊。
2.1 取水模塊
取水模塊一般由取水水源和儲水罐組成。由于唐5無足量的污水產(chǎn)出,使用自來水又存在工農(nóng)關(guān)系、水體含氧超標(biāo)等問題。結(jié)合現(xiàn)場實際,唐5斷塊采用就近河水為注水水源,實現(xiàn)早期注水開發(fā)。由于注入水為清水,初步確定該塊的注水水質(zhì)指標(biāo)為SY/T5329-94中的A1級,具體水質(zhì)推薦指標(biāo)見下表。
斷塊注入水水質(zhì)及推薦指標(biāo)
2.2 水處理模塊
水處理模塊主要由各種水處理設(shè)備和控制系統(tǒng)組成,由于注入水為清水,其主要目的是除去水中大顆粒懸浮物。水處理模塊結(jié)構(gòu)緊湊,安裝在翹塊內(nèi),轉(zhuǎn)場安裝很快,投入使用周期很短。
2.2.1 工藝流程
主要由河水提升泵、儲水罐、混凝沉淀器、多介質(zhì)過濾器、保安過濾器、JM精細過濾器、精密過濾器和控制系統(tǒng)組成。河水經(jīng)河水提升泵(潛污泵)提升至河水儲罐,河水在儲罐內(nèi)進行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié),部分泥沙在此沉淀,河水儲罐出水自流至混凝沉淀器,混凝沉淀器內(nèi)投加絮凝劑,混凝沉淀器出水進入中間水箱,中間水箱出水經(jīng)過二次提升泵提升至多介質(zhì)過濾器,利用多介質(zhì)過濾器內(nèi)不同級配的濾料來初過濾,多介質(zhì)過濾器出水保安過濾器,來保護后續(xù)過濾器,保安過濾器出水進入JM精細過濾器,利用JM精細濾芯來過濾水中機雜,JM精細過濾器出水進入精密過濾器,利用精密濾芯過濾水中機雜,使出水達標(biāo),精密過濾器出水進入注水罐,注水罐出水經(jīng)喂水泵加壓后進入注水泵,利用注水泵將達標(biāo)水注入地層。
2.2.1.1 混凝沉淀器
混凝沉淀器是沉淀分離裝置的一種采用了分散顆粒的淺層沉淀理論,并吸收了國內(nèi)外多層、多格的先進技術(shù)。混凝沉淀器中的原水在混凝劑的作用下,使膠體和大顆粒懸浮物凝聚成絮凝體,然后予以分離除去。
2.2.1.2 多介質(zhì)過濾器
多介質(zhì)過濾器內(nèi)部采用高效布水器和均勻集水器,布水出水均勻,阻力損失。
2.2.1.3 保安過濾器
保安過濾器的作用防止多介質(zhì)過濾器長間使用后出現(xiàn)微量跑料,刮傷后復(fù)合濾芯,在多介質(zhì)過濾器后增加保安過濾器,以保護后需過濾器。
2.2.1.4 JM精細過濾器及精細過濾器
其基本原理是:壓強差的作用下,迫使流固兩相混合物通過過濾介質(zhì),固體顆粒則截留于介質(zhì)上,從而達到流體與固體分離的目的。JM精細過濾器和精細過濾器濾速快、出水精度高。
2.2.2 工藝特點
(1)采用橇裝水處理設(shè)備移動方便,可以重復(fù)使用,節(jié)約投資。
(2)裝置絕大部分部件都安裝在橇塊內(nèi),轉(zhuǎn)場安裝很快,投入使用周期很短。
(3)裝置采用全自動控制,減少操作工作量。水處理部分控制采用全自動控制,流程切斷閥采用進口電動閥門,每個水箱/水罐的液位都設(shè)備液位控制儀。
2.3 注水模塊
注水模塊主要由注水罐、撬裝式注水泵和注水流程組成。水處理模塊處理的合格水經(jīng)過注水罐儲存和緩沖后,通過撬裝式注水泵注入地層。由于地區(qū)為致密油藏,開發(fā)態(tài)勢不明朗,注水泵選用額定排量40MPa,排量3.4m3/h。注水泵采用變頻器控制,設(shè)有高低壓保護,同時還設(shè)有油位、油溫保護措施,充分保護設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。
由于唐5、橋6斷塊為E1f2低孔、低滲-特低滲儲層,對注入水的要求較高。為節(jié)約投資,縮短工作周期,根據(jù)周圍環(huán)境與現(xiàn)狀,因地制宜采用模塊化移動式注水工藝。
2014年10月在唐5斷塊部署唐5-3井,使用模塊化移動式注水裝置注水后,徹底改變了唐5斷塊有采無注的局面,增加注水儲量18萬噸。唐5-3井油壓15.2MPa,套壓15MPa,配注25m3/d,實注25m3/d,滿足現(xiàn)場注水要求。唐5斷塊目前有油井3口,唐5-3井注水后斷塊日產(chǎn)液由原來的5t/d上升到目前的11t/d,日產(chǎn)油由原來的4t/d上升到目前的6t/d,增油2t/d,累計增油57.6t。
模塊化移動式注水工藝具有結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,自動化程度高,安全可靠等特點,改變了零散區(qū)塊已往注水模式,同時滿足對注入水水質(zhì)的要求,為我廠開展低滲、特低滲零散斷塊精細注水提供了新的思路。