新肇油田注水合格率影响因素分析及对策研究
2014-09-14汤东中石油大庆油田有限责任公司第九采油厂黑龙江大庆163853
汤东 (中石油大庆油田有限责任公司第九采油厂,黑龙江 大庆 163853)
注水合格率是衡量注水质量的主要指标,是保证油田开发效果的重要依据。加强注水井日常管理,实现 “注够水、注好水”目标,是提高油田采收率最为经济有效的方法[1]。新肇作业区注水井时常发生异常变化,致使注水合格率下降,不能满足油田 “注够水、注好水”的要求,只有解决好注水异常问题,注水合格率才会提高。
1 注水合格率影响因素分析
1.1 注采关系发生变化
地层层间或层内的注采关系发生变化,会导致单层吸水量的变化,甚至还会引起其他层段的吸水状况发生一系列更复杂的变化,从而影响注水合格率。如新102-90井堵水之后日产液量由4.5t下降至2.7t,日产油由0.3t上升至1.5t。与之连通最好的是古611井,分析见水层位为古611井的PI5层。新102-90井堵水之后与之连通的层段 (PI5)停注,全井日注水量由25m3下降至15m3,注水合格率下降。
1.2 注水井管柱问题
随着使用时间的延长,分层注水井管柱不断腐蚀、结垢,易导致水嘴堵塞和注水异常,从而使注水稳定期变短,注水质量下降。统计新肇作业区100口注水井的管柱使用时间及其平均注水稳定期,结果见表1。由表1分析可知,新肇作业区注水井的管柱使用时间越长,注水稳定期越短,注水质量越低。此外,新肇作业区注水井管柱异常的井有14口,占注水井总数的14%。在相同注水压力下,这些井注水量增加,在校队仪器仪表无误的情况下,安排测试验封,曲线显示封隔器不密封。
表1 新肇作业区注水井的注水稳定期
1.3 水质因素
在油田注水过程中,水质不好容易造成注水井水嘴堵塞,甚至堵塞油层,从而导致注水井压力上升,注水量下降,注水合格率降低[2]。如对新112-78井进行测试,显示偏Ⅰ层段吸水量为4m3,较其原吸水量少6m3,捞出后水嘴堵。该井注水层分3个层段,堵塞前均合格,堵塞后2个层段合格,影响了注水质量,导致注水合格率降低。
1.4 注水井作业周期长
作业井处理时间长,影响注水合格率。统计作业区注水井的资料,由于问题井处理时间长而影响注水合格率的井1口,共3个层,这口井从发现问题、上报、等待作业到作业,再到作业后测试之间的时间长,给注水井日常管理带来了很大难度,影响注水合格率。
1.5 洗井质量因素
注水井洗井质量直接影响着注水质量。分析新肇油田实际情况,影响洗井质量的主要原因如下:一方面作业区只能用罐车洗井,洗井排量小,难于把注水井管柱中的杂质污垢清洗干净;另一方面洗井不连续,罐车排污导致洗井中途必须停止,井内脏物难于被带出,因为只有连续循环的洗井液才能较好地携带出井内脏物。
1.6 泵压波动
泵压波动影响着注水井注水质量。新肇作业区临近断层的6#、11#、7#阀组间所辖的注水井泵压易波动。如新104-86井,允许压力17.5MPa。2013年该井3个月泵压较高时注水合格率达到了100%,3个月注水合格率为66.7%,其余半年注水合格率为33.3%,2013年全年洗井共4次均未见效。泵压最高17.4MPa,日注水量15m3/d;泵压最低15.6MPa,日注水量7m3。
1.7 分层井测试周期过长
要想提高分层注水合格率,必先减少测试异常井待测天数,及时恢复注水[3-5]。但在现场管理中,由于雨季、天气、场地等因素制约,在测试憋压等疑难井影响下,由于不能及时测试调整,影响了注水质量。有时候测试队伍可能因为雨雪天路况不好,无法进去等原因而暂时放弃测试,影响正常调试,导致注水质量变差。
1.8 注水井欠注
统计新肇作业区14个注水不合格层段,其中欠注层段5个,占不合格层的35.71%。针对5个欠注层段,进行逐井逐层分析,主要原因是地层条件差,层间矛盾严重,方案配注与油层实际吸水能力及需求差异较大。5个欠注层累积欠注水量384m3。
2 提高注水合格率方法
2.1 减小注采关系发生变化影响
适当提高分层测试频率,及时进行注水调整。在条件允许情况下,考虑每年增加一次测试调整,以减小注采关系发生变化对注水造成的影响。
2.2 减小注水井管柱影响
一方面,针对管柱腐蚀严重井,可采取物理清垢法 (如注水井刷井器)或化学清垢法 (如酸洗)来清除注水井管柱内垢屑;另一方面,针对不合格注水井管柱,应及时维修或更换[6-8]。
2.3 改善注入水水质
2013年9月,新肇联进行了清罐,并利用反冲洗对部分干线进行了彻底的清洗,同时对于回注的污水,增加了加药量,利用节点管理平台,改善了作业区注入水水质。如新104-86井,通过近3次的测试资料,水质有了明显改善,该井分3段注水,清洗干线之前只有1个注水层段合格,剩余2个注水层段均欠注,清洗干线后10月份对该井进行测试,3个注水层段均合格,日注水量增加了10m3。2013年11月末,对作业区注水干线进行冲洗,从冲洗干线前后水样看,注入水质得到了很大提高。2013年下半年冲洗注水井29口,日实注水量由998m3上升至1102m3,从而提高了作业区注水质量。
2.4 落实好作业井监督管理工作
作业井及时、准确监督到位,做到不怕麻烦,有问题及时沟通,作业完成后及时和测试队沟通,使测试时间控制一周以内。对于联合泵站输送压力不稳定,利用队站联系制,岗位员工做到勤检查,发现泵压不稳逐级上报,控制好压力、水量的动态方向。
2.5 提高洗井质量
目前作业区已经购置2台新型的洗井罐车,同时成立专门的洗井班组,工作中根据实际情况编制洗井计划。洗井时采用罐车进行洗井、吐水,由于具备2台罐车可以连续洗井。对于井况相对较好的,洗井过程见到清水为止;对于井况相对较差的,加大洗井量,每口井在原来2罐水基础上增加到4罐,采用目视比浊法观察,要求进出口水质达到一致,方可停止洗井而恢复注水。新100-72井、新100-72井、新108-68井、新88-86井这4口井见到了很好的效果 (见表2)。由表2知,4口井洗井后注水压力都下降,注水量都增加;平均注水压力由15.5MPa下降到14.8MPa,平均注水量由10m3/d上升到15m3/d,注水合格层数由6个上升到10个。说明洗井后注水质量得到提高,洗井效果较好。
表2 洗井前后情况对比表
2.6 加强注水泵维修与管理
为保证油田开发长期有效,泵压控制平稳是前提。保持平稳注水,减少泵压波动可减少异常井的发生[9-10]。同时在日常管理中加强注水泵的维修和管理,实行联合站和基层小队的 “队站联系制”,平稳控制注水,能较大地限度地减少欠注井,从而提高注水合格率。
2.7 缩短测试周期
1)减少道路影响。在确保安全的情况下,缩短道路不通畅影响时间,在上报调试井前,逐井落实好井况及道路通畅情况,避免调试队伍因井况或道路原因而无法调试。
2)确保调试及时性。在有工作量未执行时,即使是周末,也要求测试队伍必须及时上井调试;另外,针对部分井经常出现中午调试完工的情况,要求班组合理分配工作量,提高时间利用率。
3)测试队伍调试后及时跟踪注水压力,压力稳定后当天资料上网,验收资料方面,注水井调试3个工作日之后资料必须上网。
2.8 减少注水井欠注
1)压裂措施。对周围受效井点多、油层性质好,因油层性质差、渗透率低而造成吸水差的小层,实施压裂改造措施,以提高油层渗透能力而增加薄差层吸水量。作业区通过压裂治理平欠层7个,措施后注入压力平均下降1.2MPa,实注增加343m3。
2)合理配水。针对部分井注水强度偏大,又多次上过增注,而目前仍欠注的注水层段,合理地匹配其配注水量,使之能按方案注水。2012年以来先后与地质大队开发室联系,对地层条件差的井层,优化水井方案。
3 结语
注水合格率是衡量注水质量的重要指标,为改善开发效果,就必须想办法不断地提高注水合格率。导致注水合格率下降的原因很多,应根据注水井各自的特点,采取对应的有效措施来提高注水合格率,以保持油田的可持续发展。上述影响因素的分析及对应治理,提高了新肇作业区的注水合格率,由2012年的85.0%上升到目前的89.6%,提高了4.6%,有效地提高了作业区油井的供液能力。
[1]冉令霏 .影响注水合格率的因素 [J].油气田地面工程,2012,31(10):94.
[2]陈宏艳 .对影响分层注水合格率指标的认识 [J].黑龙江科技信息,2009(18):18.
[3]张德龙 .浅析测试过程中影响注水合格率的相关因素 [J].黑龙江科技信息,2011(16):17.
[4]陈必威,李俊武 .分层测试技术适应性分析及提高注水合格率研究 [J].测井技术,2006,30(2):177-179.
[5]焦春晶,邢文达 .提高分层注水井注水合格率的方法研究 [J].中国石油和化工标准与质量,2012(3):268.
[6]门洋,马志强 .提高注水合格率的几点做法 [J].管理学家,2012(16):515-516.
[7]马岩 .提升有效注水合格率方法研究 [J].中国科技博览,2012(4):24-25.
[8]千春雪,韩越,刘喆,等 .木南油田提升有效注水合格率研究 [J].中国科技博览,2010(26):56.
[9]刘爱东,王连超,刘英,等 .提高注水合格率方法探讨 [J].内蒙古石油化工,2010(16):84-85.
[10]常松音 .加强测试异常井管理 提高注水合格率 [J].中国科技纵横,2011(15):104.