油田注水開發的創新方式研究

【摘? 要】改革開放以來，石油工業是推動我國發展不可缺少的領域。石油企業的快速發展反映了我國對石油的巨大需求，國家一直在推行發展石油工業的政策。注水開發的原理是利用注水來補充采油后的地層空缺，為采油補充能量。這項技術開始得到廣泛應用，隨著相關領域研究的進展和生產水平的提高，注水行業也需要不斷創新和提高。

【關鍵詞】油田開發;注水技術;創新方式;提高采收率

1.油田注水簡介

油田開發是要開采出原油，油田可以只利用天然條件來進行開發，也可以在保持地層壓力的條件下進行開發。但是利用天然條件開發后地層壓力會降低，原油的產量也會降低。只有維持地層壓力的條件下，才可以保證原油的產量。世界上已經有很多國家針對這一問題進行了大量研究，到目前為止，出現的已經使用過且技術比較成熟的方法包括：注水、注氣和火燒油層等。在這些方法中，注水工藝的使用非常廣泛且具有很多的優點。首先，水源是比較容易獲取的資源，可以利用附近的河流、湖泊或收集自然降水來作為水源，使用成本也不高。其次，水和油是不會相溶的，水作為排油介質的效果顯而易見;此外，注水井筒中的水柱本身就具有壓力，不需要地面注入很多的壓力，從而可以降低注入成本。水注入后可以在油層中擴散，維持油層和地層的壓力。此外，天然氣可以溶于原油中，原油的黏度就會隨之降低并更容易流動。這樣一來，在開采原油的同時地層壓力也得到了維持，原油的流動速率不會降低，更有利于開采工作的進行，也提高了原油的開采率。

目前，我國很多油田都使用了注水開發技術，保證了原油的產量，為石油工業和經濟發展做出了巨大的貢獻。與此同時，由于注水開發的優點之多，在其他的國家也受到廣泛的應用。油田注水技術對油田采油生產意義重大，已經成為了油田開發不可缺少的一部分。如何控制注水與出水量來保持地層壓力的穩定，從而得到高產量的石油，這都需要大量的實踐和研究。例如控制高含水油層，防止水沖擊高滲層，控制注水量以控制注采水量的增幅。要達到這些目的，就要學會正確的運用注水技術并不斷地革新和創新，保證注水技術的長久使用與發展。

2.注水技術創新

2.1加強周期注水的現場管理

在油田開發工程中合理的運用周期注水，可以有效地提高油田開發的質量，所以在實際應用階段必須重視周期注水現場的管理工作。對于周期注水技術來說，其設備的性能直接關系到最終技術的實際效果，所以工作人員要加強對相關設備的管理。在進行實際的周期注水操作的時候，工作人員要保證相關設備的性能正常，技術人員在使用相關設備的時候，要保證操作的規范性，并且應當提前防護管理工作。保證周期注水技術的規范操作，可以保證油田工程的安全性，一旦由于周期注水技術的操作不當，而導致油田發生事故，將對周期注水的后期工作產生較大的影響，嚴重的時候會威脅到工作人員的生命安全和油田企業的經濟效益。其次需要確定連續注水轉周期注水的時間，最好將其設定在轉為周期注水之后，從而有效地提高油田開發的效果。在確定周期注水量的時候，可以采用經注采平衡的原則進行確定。

2.2采取高效的射孔技術措施

在低滲透油藏的開發中利用高效的射孔技術措施，達到油層裸露面積增大的效果，注水開發的過程中，想要增加注水的波及區域，就要將水驅進行連通，實時為油流補充能量，不斷的提高油井的產量。利用高能射孔技術增加油層水力壓裂作業效果，對射孔的強度和密度進一步的加強，為低滲透油藏流入井奠定良好的基礎。

2.3早期注水方式的應用

低滲透油藏的天然裂縫比較小，彈性能量不足，因此不能達到油田生產的標準。因此在油田沒有開采之前，需要對應油層相應的部位進行注水，低滲透油藏中儲集能量，為后期油田的開采奠定基礎。油田初期需要對注水的方式、方案進行設計，然后對實地的生產現場進行考察，利用科學合理的手段，保障低滲透油田的開發有著可靠的技術支持。

2.4油管封堵技術

油管堵塞器可以封堵油管內帶壓流體，并保證流體一直處于管柱之中不溢出和保持井中壓力和外界的隔絕。油管堵塞器具有有效控制油管壓力的作用，前提是需要管柱滿足充分的需要條件，確保油管堵塞器能被送到預計方位，此外堵塞器以上的管柱需要封閉，以保證井內的流體不噴向外界。

注水井管柱包括分層注水管柱和混注管柱，且結構較為繁復。封隔器和偏心配水器等工具被設置在分層注水管柱底部，只用一種機械堵塞器不容易封堵管柱以達到理想效果;此外，如果注入得水質不好，管柱內就會結垢，這樣管柱的通徑不能達到機械式油管堵塞的要求，油管堵塞器不能被放置到預計的方位，在這些情況下油管內的壓力可能會出現問題和異常。混注結構的注水管柱底部的喇叭口不能輕易的被傳統的滑塊式油管堵塞，因此有可能會把堵塞器落入井中;由于篩管結構的注水管柱的管柱是不封閉的，不可以使用機械式堵塞器封閉油管的底部。因此，高壓注水井的油管壓力控制技術的重點是探索堵塞器的作用與用法，以適應不同管柱的堵塞工藝要求的變化。

2.5測調試技術與疑難處理技術

注水井智能測調試儀器在地上和地下都有設置。地面儀器的功能是為控制井下儀器提供電流、收集與處理通信信號等。井下儀器在整個系統中是核心的部分，它可以進行井下的測試和調節工作，以保障工作的順利進行。

測調試疑難井的概念是保持系統內的壓力不變，注入的壓力或水的數量出現問題的井，或者不能順利完成測調試的井。問題產生的原因有很多，例如注入水的水質有問題、泵壓或地層影響、儀器儀表故障等。有的企業在對疑難井的測試中，改進了防噴管、堵塞器、投撈器等測試設備，但由技術不夠豐富，沒有系統的分析研究問題并提出合理的配套治理技術，測試疑難井的情況沒有得到明顯改善。應總結之前的相關經驗，解決產生的疑難問題，深入研究和優化配套的治理技術。

2.6加壓動力系統

安全起下管柱問題也是比較常見的問題，可以用加壓動力系統嘗試解決;要達到管柱防噴起下的效果需要加壓動力系統和井控系統一起工作和配合。起下管柱首先需要關閉環形，然后交換著使用游動卡瓦和固動卡瓦，最后液壓缸升起或降下以達成起下油管的本體部分;配合使用環形和球形以實現起下油管接箍或大直徑的工具。

3.結束語

油田注水開發系統是一個非常復雜、規模龐大的系統，其中設備眾多。通過觀察各種參數，可以判斷設備是否正常工作。因此，有必要對設備運行參數和生產數據進行實時監控。工作人員不必親自到現場，而是通過辦公室的實時數據傳輸了解現場情況，有助于實現油田注水開發的自動化，保證采集數據的準確性，同時也保證了工作人員的安全和應急能力網站。”調水調油是油田注水開發的重要目的。因此，降低注水系統的誤差，提高注水系統的運行效率是十分必要的。注水開發系統的目的是提高油田的開發效率和采收率。

參考文獻

[1]黃耀明.注水在油田開發中的運用[J].化工設計通訊，2020，46（03）：27+117.

[2]姜垚，馬貴陽.國內油田注水開發技術研究現狀與展望[J].現代化工，2019，34（12）：41-44.

[3]仲學維，王海峰，郝小軍，等.應用周期注水方式改善油田開發效果研究[J].化工管理，2019（24）：134.

[4]袁士義，王強.中國油田開發主體技術新進展與展望[J].石油勘探與開發，2018，45（4）：657-668.

作者簡介：賈然（1987-），工程師，2009年本科畢業于長江大學資源勘查工程專業，2016年取得東北石油大學地質工程專業碩士學位，現于中國石油長城鉆探工程有限公司錄井公司從事油田開發和提高采收率實驗和評價工作。