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）

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(yuǎn)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

1.斷塊概況

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(bǔ)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(bǔ)充能量。

2.模塊化移動式注水工藝

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(dú)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(shí)際，唐5斷塊采用就近河水為注水水源，實(shí)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(xì)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(jìn)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(jìn)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(hù)后續(xù)過濾器，保安過濾器出水進(jìn)入JM精細(xì)過濾器，利用JM精細(xì)濾芯來過濾水中機(jī)雜，JM精細(xì)過濾器出水進(jìn)入精密過濾器，利用精密濾芯過濾水中機(jī)雜，使出水達(dá)標(biāo)，精密過濾器出水進(jìn)入注水罐，注水罐出水經(jīng)喂水泵加壓后進(jìn)入注水泵，利用注水泵將達(dá)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(jìn)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(hù)后需過濾器。

2.2.1.4 JM精細(xì)過濾器及精細(xì)過濾器

其基本原理是：壓強(qiáng)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(dá)到流體與固體分離的目的。JM精細(xì)過濾器和精細(xì)過濾器濾速快、出水精度高。

2.2.2 工藝特點(diǎn)

（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(jìn)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(hù)，同時還設(shè)有油位、油溫保護(hù)措施，充分保護(hù)設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

3.現(xiàn)場應(yīng)用效果分析

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(shí)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。

4.結(jié)論及下步工作建議

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(diǎn)，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(xì)注水提供了新的思路。