李靜 張衡 楊海波

摘要：隨著我國的經(jīng)濟(jì)在快速的發(fā)展，社會(huì)在不斷的進(jìn)步，針對某區(qū)塊存在的高壓注水井欠注問題，從區(qū)塊地層、注入水水質(zhì)以及地面注水系統(tǒng)三個(gè)方面進(jìn)行綜合分析，制定科學(xué)的整改措施。通過實(shí)施地層有效治理，對欠注井平均注水壓力降低和單井日均增注效果明顯。對地面注水系統(tǒng)實(shí)施改造，會(huì)大幅降低管網(wǎng)末端管損和欠注率，有效解決區(qū)塊高壓欠注問題。

關(guān)鍵詞：低滲透油田;注水井;高壓欠注;注水系統(tǒng)

引言

注水是油藏開發(fā)中后期重要提高采收率措施之一，對于低滲油藏而言，由于儲(chǔ)層物性較差，注水過程容易產(chǎn)生儲(chǔ)層堵塞等問題，造成地面注入壓力過高，管線注水困難，影響油田整體的開發(fā)效果。因此，低滲油藏在開發(fā)中后期注水過程，不可避免地需要采取技術(shù)手段來應(yīng)對注水困難造成的影響。目前主要的技術(shù)措施有：振動(dòng)解堵技術(shù)，利用井下振動(dòng)源產(chǎn)生脈沖水流，從而消除地層內(nèi)賈敏及堵塞效果;脈沖解堵技術(shù)，利用脈沖儀器對地層造成脈沖波，從而達(dá)到儲(chǔ)層解堵的目的;超聲波地層解堵技術(shù)，利用超聲波產(chǎn)生的機(jī)械作業(yè)，造成地層內(nèi)蠟堵、粘土顆粒等堵塞，并降低地層內(nèi)原油黏度，改善原油流度比;注入表面活性劑，降低地層內(nèi)油水界面張力、提高儲(chǔ)層內(nèi)油水相對滲透率，從而改善注水效果。對于低滲儲(chǔ)層增注技術(shù)研究，國內(nèi)外諸多學(xué)者已做了大量的研究，例如陳東升等分析了油藏注水井欠注原因，概括了酸化增注技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀，分析了多種解堵酸的增注應(yīng)用效果，提出了增注技術(shù)的發(fā)展趨勢;等研制了一種低傷害、緩速酸液體系，應(yīng)用于欠注井中有效的改善了儲(chǔ)層滲流能力，提高了注水效果;等針對油藏欠注的問題，分析了儲(chǔ)層物性、篩選了酸液體系，利用氟化氫銨解堵進(jìn)行地層解堵，取得了良好的效果;分析了各種酸液增注技術(shù)的應(yīng)用效果，重點(diǎn)介紹了活性降壓增注、分子膜復(fù)合增注、徑向鉆井增注等技術(shù)的應(yīng)用效果，為低滲儲(chǔ)層增注技術(shù)提供借鑒;針對低滲油藏欠注及注水壓力較高的問題，分析了目前常見酸液體系的應(yīng)用情況，篩選出適合勝利油田的增注酸液，并提出了未來增注技術(shù)的發(fā)展方向。綜上所述，大量學(xué)者已在低滲油藏注水井欠注及地層堵塞方面取得了豐富的成果，但對于低傷害緩速酸的研究較少，本文以延長油田某低滲油藏為例，分析了欠注井原因，并研發(fā)了低傷害多氫緩速酸，有效提高了注水井效果，也為類似低滲油田增注技術(shù)提供借鑒。

1 欠注原因分析

1.1 地層條件

1）油層連通條件差。由于斷層遮擋作用，注入層與油井一側(cè)連通，與另一側(cè)的油井不連通，造成注入層注不進(jìn)水，吸水能力極差。也有可能由于地層的非均質(zhì)性或者注采井網(wǎng)不完善，同樣會(huì)造成注入層吸水能力差。2）注采失調(diào)造成異常高壓。隨著姬塬油田劉峁塬區(qū)滾動(dòng)開發(fā)，由于油水井堵水或套損關(guān)井而造成某些注采單元注入量大于采出量，這也是造成地層注入壓力高，吸水能力差的原因之一。3）層間干擾作用。由于劉峁塬區(qū)部分注水井為分注井，同一管柱存在多個(gè)注入層，不同注入層之間的滲透率存在較大差異，導(dǎo)致高滲透層水竄，而中低滲透層注不進(jìn)。

1.2 層間矛盾的影響

根據(jù)油層流體滲流特點(diǎn)，厚度大、孔隙度大、滲透率高的油層滲流阻力小，吸水能力強(qiáng);相反，厚度小、孔隙度小、滲透率低的油層滲流阻力大，吸水能力弱。油層吸水能力的不同造成了油層間的相互干擾，這是注水井欠注的主要原因。

1.3 注入系統(tǒng)的影響

（1）注入系統(tǒng)設(shè)計(jì)壓力不能滿足注入需求。在管路閥門產(chǎn)生節(jié)流壓力損失和注水管網(wǎng)壓力損失保持不變的條件下，注水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力越高，則注入壓力越高。注水區(qū)域注水井最大井口注入壓力和該區(qū)域地形地貌狀況直接影響注水系統(tǒng)設(shè)計(jì)壓力的大小。由于地層原因?qū)е伦⑺畢^(qū)壓力升高，實(shí)際注入壓力很難滿足注入要求，這就造成了注水井的高壓欠注。（2）注入管網(wǎng)末端壓力損失較高。注水作業(yè)時(shí)，注水管網(wǎng)壓力損失量必須滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，如果超過一定范圍，在造成注水井欠注的同時(shí)，還會(huì)導(dǎo)致注水管網(wǎng)效率過低，造成能源浪費(fèi)。因此，注水管網(wǎng)壓力損失量是衡量注水系統(tǒng)的一個(gè)重要指標(biāo)。

2 技術(shù)對策

2.1 水質(zhì)指標(biāo)控制

從控制注入水的水質(zhì)指標(biāo)入手，降低注水管道腐蝕結(jié)垢速率以及地層堵塞機(jī)率，從而降低注水支干線的管損和地層注入壓力，整體上降低注水井的注入壓力：①嚴(yán)格執(zhí)行集團(tuán)公司制定的注入水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)水質(zhì)監(jiān)測和管理;②針對井筒結(jié)垢堵塞注入流道的欠注井，篩選合適的井筒酸洗工藝進(jìn)行清洗增注。③采用“水源直供、密閉隔氧、二級精細(xì)過濾”清水處理工藝、“二級沉降、一級過濾”采出水處理工藝、“密閉工藝”注水流程等優(yōu)化地面工藝;④針對注入水與地層水存在硫酸鋇鍶結(jié)垢趨勢，增加納濾工藝處理流程對注入水進(jìn)行脫硫硫酸根處理，降低注入水硫酸根含量，有效避免注入水和地層水混合形成BaSO4和SrSO4沉淀，堵塞地層。

2.2 在用注入系統(tǒng)升級改造

對某區(qū)塊在用注水站注入系統(tǒng)存在的問題進(jìn)行分析研究，按照以區(qū)塊分壓、局部進(jìn)行增壓、合理進(jìn)行搭配的原則，制定切實(shí)可行的整改措施，對高壓欠注井進(jìn)行分片管理，分區(qū)塊進(jìn)行治理：①增加注水撬裝移動(dòng)設(shè)備，對于距離較遠(yuǎn)區(qū)域的注水井采用注水撬實(shí)現(xiàn)注水，解決由于注水距離過長而引起的管損問題;②通過對注入系統(tǒng)升壓和管網(wǎng)末端增壓等措施，解決地面注水系統(tǒng)設(shè)計(jì)壓力匹配不合理的問題;③通過搭設(shè)注水復(fù)線和更換部分小管徑支干線等措施解決注水干線管徑小的問題，降低管網(wǎng)水流速度;④為大幅降低注入管線結(jié)垢速率，應(yīng)該嚴(yán)格控制注入水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和制定行之有效的管線防腐措施。

3 結(jié)語

①地層原因是影響姬塬油田劉峁塬區(qū)注水井高壓欠注的主要因素，應(yīng)從改造地層的物理化學(xué)增注手段入手，解決超低滲透油藏注水井高壓欠注問題。②欠注井欠注原因分析應(yīng)從地層、注入水質(zhì)、地面以及生產(chǎn)動(dòng)態(tài)等多方面進(jìn)行綜合分析，動(dòng)靜結(jié)合，找出引起欠注的主要原因，分類治理。③地面注水系統(tǒng)改造應(yīng)按照整體降壓、分區(qū)分壓、局部增壓、合理搭配的原則，對高壓欠注井進(jìn)行分片管理，分區(qū)治理，有針對性的提出治理措施。

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