程飛 程宇

摘 要：低滲透油藏水驅采收率一直受注水井欠注問題的影響較大，隨著油田開發(fā)進入中后期，綜合含水率逐漸升高，開發(fā)難度越來越大。某高壓注入區(qū)塊在注水開采過程中存在注入層配注合格率低、注入壓力高、注入難度大等實際問題，致使區(qū)塊油井的油液供應不足，原油產量明顯下降，嚴重影響油田生產指標的順利完成，同時制約了企業(yè)持續(xù)發(fā)展規(guī)劃健康的實施。因此針對超低滲透油藏區(qū)塊存在的高壓欠注問題，必須采取有效措施，合理解決。

關鍵詞：低滲透油田;注水井;高壓欠注;注水系統(tǒng)

針對某區(qū)塊存在的高壓注水井欠注問題，從區(qū)塊地層、注入水水質以及地面注水系統(tǒng)三個方面進行綜合分析，制定科學的整改措施。通過實施地層有效治理，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)實施改造，會大幅降低管網末端管損和欠注率，有效解決區(qū)塊高壓欠注問題。

1.注水井欠注原因分析

通過對油田某區(qū)塊注入水水質及注水井油層污染情況的調研，詳細研究和分析了欠注水井周圍的砂層展布和連通狀況以及欠注水井的吸水剖面資料，結合該區(qū)塊地面高壓注水系統(tǒng)的運行現狀，著重分析了油田某區(qū)塊的油藏物性、油水井多年采取措施等因素，歸納總結出以下因素能夠引起油田低滲透油層注水井高壓欠注。

1.1區(qū)塊地層條件的影響

（1）區(qū)塊地層連通條件不理想。出現注入層與油井單側連通現象是受斷層遮擋作用的影響，由于注入層與油井的另一側不連通，這樣的注入層吸水能力極差，直接影響注水量。另外，由于本區(qū)塊注采井網不夠完善或者該地層非均質性特點也會造成注入層的吸水能力差。

（2）油層注采失衡造成高壓現象。伴隨某區(qū)塊開發(fā)的逐年深入，原油采出量逐漸減少，而某些注采單元的注水量較多，這主要由油井套損被迫關井、油水井化學堵水造成的，從而導致地層的吸水能力變差。同時由于注水操作強度過大，破壞了地層巖石結構，造成沙堵也會使注入壓力升高。

（3）注入層間的干擾。油田某區(qū)域的注水井中分注井較多，一根注水管柱對應多個注入層，每個注入層間的滲透率差別很大，這就出現中低滲透層注水量極小、高滲透層的水竄流現象。受注水井高低滲層間的干擾，造成低滲透層的注入壓力過高。

1.2注入水水質的影響

注水系統(tǒng)間接產生的雜質混合物和添加到注水系統(tǒng)中的各種次生不溶物、注入水中原有的固體顆粒，都會造成注入水水質不達標，進一步造成地層堵塞，致使注水壓力升高，造成了注水井高壓欠注。

（1）固體懸浮顆粒。影響油層吸水能力、造成地層堵塞主要是由于注入水中高含量的懸浮固體顆粒造。（2）管道腐蝕。注入水會產生腐蝕性主要是由注入水成分中含有溶解氧、二氧化碳和硫化氫等腐蝕性氣體引起的，會在滿足化學反應條件時腐蝕注水管道內壁，在腐蝕過程中產生了硫化鐵和氧化鐵。另外，注入水中含有一定量的氯化物和硫酸鹽，這些鹽類對管線會產生不同程度的腐蝕作用，生成堵塞地層的固體物質。

（3）結垢。注入水進入地層后，與地層原生水之間混合產生化學不相容就會發(fā)生結垢現象，兩種以上不同水源的水在地面混合后也容易結垢。注入水結垢后會加快對注水管道和注入井的腐蝕，并進一步生成含有鐵離子的腐蝕物質，從而堵塞地層流道。

（4）微生物滋生。由于注入水中的細菌，容易在注水管道的管壁，貯水罐底等部位滋生，它會產生硫化氫氣體和有機酸，使水的腐蝕性進一步增大，同時對金屬鐵產生腐蝕，并生成不溶性的硫化鐵，容易堵塞水流通道。

（5）水中含油。某油田要求采出液經現場分離處理后，將含油污水全部就地回注目的層。這種油水混合物中分散或乳化的原油可作為因腐蝕產生的硫化鐵類良好的粘結劑，同時這種原油可在地層中形成乳化液，都能加劇對地層的堵塞，從而增大注入層的注入壓力。另外，井壁或地層孔隙間隙不斷捕獲含油污水中超標的雜質和懸浮顆粒，日積月累會在地層內部形成橋堵帶，堵塞地層孔隙，隔斷地層的注入流道。

1.3注入系統(tǒng)的影響

（1）注入系統(tǒng)設計壓力不能滿足注入需求。在管路閥門產生節(jié)流壓力損失和注水管網壓力損失保持不變的條件下，注水系統(tǒng)的設計壓力越高，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)設計壓力的大小。由于地層原因導致注水區(qū)壓力升高，實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）注入管網末端壓力損失較高。注水作業(yè)時，注水管網壓力損失量必須滿足相關標準的規(guī)定，如果超過一定范圍，在造成注水井欠注的同時，還會導致注水管網效率過低，造成能源浪費。因此，注水管網壓力損失量是衡量注水系統(tǒng)的一個重要指標。影響管網末端壓力損失因素較多，主要有：區(qū)塊地形地貌特性、注水半徑、管路的管徑大小以及管路中閥門的節(jié)流損失等。某區(qū)塊注水井欠注的主要原因之一就是由注入管網末端壓力損失較高造成的。

2.解決欠注的技術對策

針對油田某區(qū)域欠注井地面注入系統(tǒng)實際狀況和該區(qū)注入水水質及地層水的特征，結合該區(qū)塊低孔隙、低滲透的油藏特性，對地面注水系統(tǒng)中注水井注入效果不理想，達不到注入要求的原因進行全面分析，對該類注水井進行分類管理，并制定相應的整治措施。

2.1地層疏通治理

根據某區(qū)塊原油生產動態(tài)數據、地層連通情況和注入時出現的高壓現象，對欠注井逐井逐層進行分析研究，分類治理。①對油水井對應狀況較差地層、處在斷層附近連通狀況很差、砂體發(fā)育連續(xù)性差的地層均不需要增注;②針對地層連通條件較好、中高滲透地層中油層開發(fā)利用程度較低的地層可以進行酸化增注;③對砂體平面滲透率變差部位的較厚油層、分布面積大、注采系統(tǒng)較完善的地層均可進行壓裂增注;④基于油層處套管防護方面的考慮，對壓力不斷升高導致吸水能力差的地層不進行增注。

2.2注入水質指標有效控制

為了更好地從整體上降低注水井的注入壓力，應合理控制注入水質指標：①進一步加強注入水水質的日常監(jiān)測和科學管理，必須嚴格執(zhí)行集團公司制定的注入水水質標準;②合理選擇井筒酸洗工藝對井筒結垢堵塞注入流道的欠注井進行清洗增注;③優(yōu)化地面注入工藝，采取“水源直供、二級精細過濾、密閉隔氧”的清水處理工藝、“一級過濾、二級沉降”的采出水處理工藝;④為有效降低注入水中硫酸根的含量采用先進的工藝對注入水進行脫硫處理，破壞注入水與地層水混合后存在生成結垢的趨勢，防止沉淀的形成，確保地層流道暢通。

2.3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)存在的問題進行分析研究，按照以區(qū)塊分壓、局部進行增壓、合理進行搭配的原則，制定切實可行的整改措施，對高壓欠注井進行分片管理，分區(qū)塊進行治理：①增加注水撬裝移動設備，對于距離較遠區(qū)域的注水井采用注水撬實現注水，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)升壓和管網末端增壓等措施，解決地面注水系統(tǒng)設計壓力匹配不合理的問題;③通過搭設注水復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，降低管網水流速度;④為大幅降低注入管線結垢速率，應該嚴格控制注入水水質標準和制定行之有效的管線防腐措施。

3.結論與認識

為有效解決超低滲透油藏區(qū)塊注水井的高壓欠注問題，合理改善區(qū)塊地層的物理化學增注手段，最大程度消除地層因素的影響顯得十分重要;從注水作業(yè)的實際狀況、區(qū)塊地層、注入水水質等多方面進行分析，動靜結合，找清原因，分類治理;按照以區(qū)塊分壓、局部進行增壓、合理搭配的原則，制定科學措施，進行劃片管理和分區(qū)治理。

參考文獻：

[1]張宏平;欠注井綜合治理網絡的建立與管理措施[J];中國新技術新產品;2011年02期

[2]景文杰;關于高壓欠注問題的思考[J];科技與企業(yè);2013年13期

（新疆油田吉慶油田作業(yè)區(qū)）