高壓注水井帶壓洗井工藝的改進與應用

范艷玲 田昆鵬 趙澤宗 曾令銳 宮志勇

摘要：隨著胡慶油田的開發，注水井井筒狀況不斷惡化、近井地帶儲層的污染問題日益嚴重，怎樣減緩井筒惡化、解除儲層污染，帶壓洗井酸洗工藝技術成為水井管理的有效辦法之一。本文主要介紹了單獨實施高壓注水井帶壓洗井工藝技術和單獨實施不動管柱酸化工藝技術及其優缺點，提出了高壓注水井帶壓洗井后酸洗的重要性，改進了帶壓洗井工藝技術，優化了洗井工藝流程。

關鍵詞：高壓注水井;帶壓洗井;注水壓力;儲層;污染;酸洗;滲透率

1 ?概述

注水井周期性洗井是預防井況惡化、防止地層污染實現注水到層的重要措施之一，注水井帶壓洗井后，儲層近井地帶的污染還沒有全部解除，注水壓力依然很高，這時如果用一定量的酸液浸泡，把堵塞儲層的污染物溶解掉，從而降低注水壓力。注水井在實施高壓不放壓洗井后（反洗井循環2-3周），改正擠4m³酸液，利用計量站來水用泵車正擠酸液進入生產層，關井反應6小時后，連接注水流程反注12小時后倒流程改正注。

2 ?注水井長期不洗井的危害

2.1 ?井筒狀況變差

注水井注水過程中，儲層上界以上的油套環空水處于相對靜止狀態，因此造成結垢，滋生細菌。特別是腐生菌、硫酸鹽還原菌的存在，環空介質成了油管和套管的腐蝕源，導致油管、套管腐蝕。這些腐蝕的外在表現形式是套管、油管內壁形成細菌與垢質共存層，產生油管絲脫扣、穿孔，套管絲扣滲、漏、套管短節破等嚴重后果。出現套管、油管腐蝕、結垢，易造成套管錯斷、套漏等井況惡化現象。

2.2 ?儲層堵塞嚴重

注水井長期注水，易攜帶機雜、細菌等造成地層堵塞，注水壓力逐漸升高，注水地面管線、油管內壁結垢，滋生大量細菌的油套環空液體都直接影響注入水水質，導致注入水濾膜系數、細菌、總鐵超標，最終導致儲層吸水能力下降，注水壓力升高。

3 ?單獨實施帶壓洗井、酸洗技術的缺陷

3.1 ?單獨實施帶壓洗井工藝現狀

3.1.1 高壓注水井帶壓洗井工藝原理

單獨實施不放壓洗井工藝就是通過在注水井洗井出口閘門處安裝減壓裝置，在不改變注水井井口壓力的條件下，通過兩臺700型泵車建立循環，從而實現帶壓洗井（洗井流程：計量站來水—儲水池—泵車—油套環空—井下喇叭口—油管—減壓裝置—計量站）。

3.1.2 實施高壓注水井帶壓洗井工藝達到的技術要求

在帶壓洗井同時循環洗井液中加入高效粘泥剝離劑強化管壁清洗能力，加入高效殺菌劑、緩蝕阻垢劑鞏固洗井成果即利用井口多級減壓裝置，降低注水井出口壓力至0.5MPa左右，從而滿足回水管線耐壓1MPa的要求，實現常規洗井工藝無法滿足的高壓注水井洗井工藝;通過控制洗井時的進出口流量，在洗井時使地層處于“微吐”狀態（出口排量大于進口排量2-3 m³/h），使近井地層孔喉處堵塞物回吐到井筒內，通過洗井反洗到地面，可以實現對井筒環空的清理，但只能部分解除近井地帶儲層污染問題。

3.2 單獨實施不動管柱酸化存在的問題

單獨實施酸化技術即對高壓注水井不動管柱實施酸化，高壓注水井在不上作業的情況下通過水泥車將酸液擠入地層，解除儲層近井地帶的污染。但該工藝由于不動管柱酸化，不洗井放壓，因此井內酸化時產生的贓物無法返出井筒，正常注水時污染物又被注入儲層形成二次污染，酸化的效果不甚理想。

4 ?帶壓洗井的改進與應用實施帶壓洗井加酸洗復合技術的優勢

4.1復合工藝技術的實施

注水井在實施高壓不放壓洗井后（反洗井循環2-3周），改正注4m³酸液，再用計量站來水正擠酸液進入儲層，關井反應6小時后，連接注水流程反注12小時倒流程正注。通過兩項工藝的結合實施，即可以徹底清理井筒環空的臟物，又能有效提高酸液解堵效果，實施效果較為理想。

4.2 有效解除儲層近井地帶的污染問題

注水井不放壓洗井后，儲層近井地帶的污染還沒有全部解除，注水壓力依然很高，這時經少量的酸液浸泡后，把堵塞儲層的污染物溶解掉，就可以提高儲層滲透率，從而降低注水壓力。

5 ?應用情況及經濟效益分析

5.1 ?應用情況

自2017年1月份以來，在胡慶油田共實施帶壓洗井加酸洗工藝技術5井次（H47-16、H58、H5-94、H5-65、H47-36），洗井后平均注水壓力下降8MPa左右。

5.2 典型井例分析

胡47-16井：該井為胡47塊的一口注水井，措施實施前高壓欠注，注水壓力33MPa下日注10m³（日配30 m³、日欠注20 m³）。于2017年5月22日實施帶壓洗井加酸洗工藝，洗井用水66 m³，洗井后正擠酸4 m³，關井反應6小時后開井注水，在24MPa下完成30m³配注量，復合措施實施效果明顯。

5.3 ?經濟社會效益分析

5.3.1 ?經濟效益分析

（1）增加有效注水

高壓注水井帶壓洗井加酸洗實施5井次，按每口高壓注水井放溢流（不帶壓洗井要放掉井口溢流才可正常洗井）量500m³/井次計算，增加有效注水2500m³，按30元/m³計算，創效7.5萬元。

（2）節約污水處理費用

按每口高壓注水井放溢流量500m³計算，污水處理單價為5元/m³。節約污水處理費用1.25萬元。

（3）提高注水時率，從而提高了開發效益

以水井停注和放溢流關井，對應油井影響產量6t，噸油按3700元計算，避免經濟損失11.1萬元。

（4）投入成本

每口井加酸4m³，材料成本為0.6萬元;每口井帶壓洗井費用1.7萬元。

（5）投入產出比

投入11.5萬元，產出19.85萬元，投入產出比1：1.73

5.3.2 ?社會效益

（1）高壓注水井帶壓洗井酸洗后，減緩了井況的進一步惡化。

（2）提高了注水時率，減少了溢流造成的注入水浪費。

6 ?認識及結論

1、通過試驗應用，高壓注水井帶壓洗井后酸洗工藝能滿足高壓注水井洗井的技術、安全環保要求。

2、洗井后擠入的4m³酸液對解除儲層近井地帶污染大小能力有待進一步試驗和落實。

3、試驗僅局限于注水壓力高的放溢流時間長的合注井，對其他因下入工具的注水井該洗井工藝技術有待進一步論證與改進。

（作者單位：中原油田分公司濮東采油廠工藝研究所）