浅谈注水井注水异常的原因与解决方法

(整期优先)网络出版时间:2022-07-12
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浅谈注水井注水异常的原因与解决方法

代秀坤,刘洪清

(华北油田公司第二采油厂)  

摘要:油田开发进入中后期,随着原油的采出,油层出现地下亏空,严重影响原油产量和采收率,需要利用注水井把水注入油层。通过“注好水、注够水、合理注水”, 来补充油层压力,达到注水驱油的效果,从而实现油田的高产稳产,并获得较高的采收率。在实际生产中会出现注水异常的现象,本文从水质、压力、工艺以及管理因素等分析注水异常的原因,并指出治理预防对策。

关键词:注水,水质,预防、对策

注水井是用来向油层注水的井。在油田开发过程中,通过专门的注水井将水注入油藏,保持或恢复油层压力,使油藏有较强的驱动力,以提高油藏的开采速度和采收率。注水井是水进入地层前,经过的最后一道工序,往往在井口有一套控制设备,即注水井井口采油树,其作用是悬挂井口管柱,密封油,套环形空间,控制注水与洗井方式,如正注、反注、合注、正洗、反洗等。前端有计量装置对注入水量进行计量。注水井井口设备、计量装置及地面流程的不正常会造成注水井水量出现差值,而造成注水异常,注水井的注水异常是指在供水系统压力不变的情况下,注水井的注入压力或者注入水量突然发生变化,注水异常井的存在,不能达到补充能量、注水驱油的效果,从很大程度止降低了油田的产量和采收率。

1.注水异常产生的原因

1.1注水干线和支线漏或堵,使干压低于启动压力。

1.2计量装置(水表)发生故障。

1.3闸门关闭或挡板脱落(注水间的总闸门、上流闸门、下流闸门、井口总闸门、注水闸门)。

1.4停泵或水间泵压低于启动压力。

1.5水质差,造成水嘴堵死或油层严重堵塞。

1.6洗井质量差。

1.7封隔器失效的问题。

1.8井底出砂。

2.注水异常采取的措施

2.1注水干线和支线漏或堵,使干压低于启动压力。

注水管线生产和使用时间长,腐蚀或者穿孔会造成水表流量增大。

采取的对策是:加强位工人的责任心,提高岗位工人技术能力和水平,及时巡查管线发现问题及时处理,并可以通过向注入水加入防腐阻垢剂的方式,保证管线的完好。

2.2计量装置(水表)发生故障。

现场使用的压力表、计量装置(水表)出现故障,造成误差较大,超过规定的范围值。

采取的对策是:定期校验计量装置(水表),认真资料录取,当发现误差较大时,可以通过注入压力、系统压力的变化来分析原因,并对存在故障的注水装置(水表)进行维修或更换,重新校验合格后方可继续使用。

2.3闸门关闭或挡板脱落

阀门在关闭过程中用力过猛,阀门过度关闭,造成阀板卡住,或因阀门内腐蚀,开阀时导致阀板脱落。阀杆与阀板连接失灵、闸阀阀杆水平安装,增加了闸板卡住的可能性。

采取的对策是:一般阀板脱落后阀门开关很灵活,可以用管钳转动阀杆,一边轻轻转动手柄,有时可以挂上重新使用,否则应更换新阀门,以免影响注水。

2.4停泵或瞬间泵压低于启动压力。

注水站的泵压因各种原因不稳定,突然停泵、启泵,会倒致注水井现场的泵压也不稳定忽高猛低,岗位员工控制注水量难度加大,造成超注或者欠注现象。

采取的对策是:加强与注水站的协调工作,最大限度的减少停泵、倒泵的次数,其次加强岗位员工的巡检,发现泵压不稳定及时处理并汇报。

2.5水质差,造成水嘴堵死或油层严重堵塞。

注入水的水质太差,达不到注水的水质标准,就会堵塞配水器水嘴,腐蚀水井地下管柱,影响注水井的正常注水。尤其对于低渗透油田、吸水能力较并差,岩石的孔隙很容易被注水杂质堵塞,造成注水量减少,使注水压力升高。

采取的对策是:提高注水水质并加强工艺流程的改造,严格按照规程操作。严格执行水质化验管理,发现不合格的注入水不得注入井下,应及时采取措施并对注入水合理进行加药等方式来提高水质。

2.6洗井质量差。

洗井不连续,井底有脏物未排除,污染了地层、井筒、水嘴。

采取的对策是:加强岗位工人的操作技能培训,掌握洗井标准,能按规定洗井。同时增加洗井时率。在洗井的过程中保证洗井的连续性,并有专人现场监督洗井,保证洗井质量。

2.7封隔器失效的问题。

封隔器失效的问题也是造成注水量异常的原因之一,封隔器的作用达到分层注水的目的。分层注水主要是解决注水井层间矛盾。如果封隔器密封,注水不会进入相邻层,相邻的压力和注水量也不会有变化。如果封隔器不密封,注水会进入相邻层,大量水会注入到吸水能力较好的地层中去,对于吸水能力较差的油层会注不进水或者只能注入少量的水造成层间矛盾增大。对于笼统注水的油井来说注水量会增加很多。

采取的对策是:对于怀疑封隔器失效的井,技术人员及时到现场落实,通过对比各油层吸入压力,来确定封隔器是否失效,并提出有针对性的治理措施。

2.8井底出砂

井底出砂的原因主要是油层胶结疏松,注水压力波动较大,造成底层吐砂到井筒,从而影响注水。

采取的对策是:可通过井下油层化学固砂的方式,也可在地面流程安装止回阀,防止突然注水压力降低地层水回返,并要求员工加强责任心做到平稳注水。

3.认识:

3.1注水在油田开发中是一项既复杂又重要的工作。加强对注水井的认识和日常管理,做好仪表校验工作,避免计量仪表不准造成注水量出现偏差现象。

3.2在接到岗位员工的注水异常的汇报后,第一时间到达现场,落实仪表、管线是否穿孔情况,找出注水异常的原因。对有问题的注水井及时做好测试工作并提高注水合格率。

3.3通过采取综合措施提高注水质量。加强注水井的管理制度,对注采关系发生变化的井及时采取措施,保证注水井的正常生产运行及注采平衡。

3.4目前大部分油田都进入了高含水期,能够保证油田注水驱油并且有效的发挥注水井以水驱油的作用、确保注水井能够正常合理的注水是比较重要的任务。注水量的异常能反应出地层的变化、日常资料录取、套损、注水井注水异常等方面都是注水井管理中常见的问题,遇到这些问题能第一时间处理好,采取相应的措施去解决更是日常工作最重要的部分,也更能反映注水的重要性。为注好水、注够水打下基础,提高注水的合格率。

参考文献:

[1] 《注水井生产故障分析与处理 》  石油工业出版社2019年5月

[2] 《采油井、注水井生产问题 》  石油工业出版社2005年12月