浅谈分层注水工艺对提高低渗透油井采收率的重要作用

王旭 陈昭衡 王小亮

摘要：作为一种战略性资源，石油供给关乎到国计民生，石油的开采和供给对经济的发展、社会的稳定都有着直接影响;随着工业发展速度的不断提升，对石油开采率的要求也在不断提高。虽然我国的石油开采经验已有相当长的一段时间，但由于受技术水平的制约，采储量相对较小，压出程度较高，储藏和开采之间存在着较大矛盾，平均采收率不到35%;面临着能源短缺与大量石油资源未能有效开发的突出问题;目前我国石油缺口有近一半的份额要依靠进口来解决，高油价推动的高物价对国家经济和安全都造成了一定程度的安全隐患。

关键词：低渗透油田;分层注水工艺

前言：进入21世纪以来，全社会进入一个新的发展时期，随着经济的快速发展，各行各业对能源的需求持续上升;随着非常规开发时代的来临，常规技术难以实现油田的战略性可持续有效开发;为满足社会经济发展对石油用量的要求，必须要在原有基础上对开采技术进行研究分析，针对低渗透油田的特征和开发状况，积极寻找探索更为有效的开采方式，并采取行之有效的措施，进一步提升注采对应率，降低自然递减率，改了水驱开发效果;并积极发展功能配套、经济有效的采收率提高技术、夯实油田稳产基础，实现油田的持续稳定发展。

1.低渗透油田的概况

低渗透油田是指油层储层渗透率低、丰度低、单井产能低的特殊油田，这种油田的特点是岩性致密，渗透率低、渗流阻力大，且采油及注入剂注入都相对困难，最终采收率低。一般低渗透油田的开采技术瓶颈在于储层物性较差，还有可能存在天然裂缝，导致渗透环境更加复杂（各向异性和非匀质性），大大降低了产能。目前低渗透油田渗流阻力大、产能效率低是世界性难题。因此，研究合理的注水开采技术对提高低渗透油田开发效果具有重要意义。

2.分层注水工艺管柱

低渗透油田通常采用的注水封隔器主要有Y341和K344两种类型，其中最开始广泛应用的K344型封隔器由于耐温低、承压能力低、工作寿命短等缺陷而被Y341型封隔器逐步替代。Y341型封隔器采用水利压缩封隔件坐封，坐封锁紧后即使在停注时封隔器依然处于密封状态，且封隔器上设计有洗井通道可进行不动管柱反洗井，采用上提管柱的方式进行解封;常见的配水工具主要有空心配水器和偏心配水器两种类型，都是利用水嘴控制各层的注水量，采用水嘴节流的原理，测试和调配要逐层进行，当与高压坐封的封隔器配套使用时，偏心配水器主通道由桥式通道遍布周围，使目的层段测试压力或流量的时候，不至于改变其他层段的工作状态，别的层段同样可以通过桥式通道进行正常的注水，大大减小了各层间的相互干扰，大幅度提高分层流量调配效率和分层测压效率。

3.分层注水防砂技术

为避免泄压或洗井作业后造成地层返吐和出砂而使水嘴堵塞、注水管柱砂埋等影响分注的情况，通常采用偏心注水管柱配水器的工作筒中加入单流阀结构，形成分层注水防砂技术，正常注水时，注入水压缩弹簧后通过单流阀进入地层，在停注或压力波动时，地层液流无法倒流至井筒，进而实现注水井防砂的目的;除此之外，单流阀结构还能提高洗井效果，有效减少洗井过程中的短路现象，通过加强易出砂注水井的管理与采用防砂工艺技术双管齐下，能较好的提高采收率。

4.分层注水实时监测与控制技术

由于油藏注水的变化性与差异性，即使注水基础较好的油田仍然面临着分层注水量变化快的问题，已经分注并达到油藏配注方案的井，由于层间差异，注水量并不稳定，动态合格率低;同时，对分层流量和嘴后压力等重要参数无法长期，态模拟的需求，为此，分层注水向现代化智能化方向发展，通过对井下进行实时监测和自动控制方向，由电池、控制器，温度监测，压力监测，流量监测，执行器，天线等组成的智能配水器应运而生，通过智能配水器实时监测并存储井下温度，压力和流量数据，同时依据预设配注方案和实时监测的分层流量结果，通过微电机按指定周期调节配注阀开度，实现配注量的自动控制;井下智能配水器存储的长期监测数据通过通讯短节以短距离无线传输方式传送到地面，为高产、稳产提供有效的技术支撑。

5.对井下工具及测调工具进行改进

为进一步提高注水效果，需要對打捞测调工具和封隔器等井下工具进行技术改进，针对封隔器扩张式、压缩式等问题，对其解封方式、胶筒质量、洗井通道进行改进，使封隔器的密封质量得到提升，涂层的方式以不锈钢管、喷涂环氧粉末取代敷涂树脂，防腐处理用喷砂处理替代化学处理，保证高质量的前提下也兼顾环保性能;对打捞测调工具进行改进，增大刮垢器功率，提高电动式打捞器对配水器的适应性，开展一体化防油污测调仪器研究，解决因油污造成测调精度低的问题。

结束语：石油是影响社会经济发展的主要资源之一，为了满足社会经济发展对石油用量的要求，使油田采收得到更好的开发，必须要在现有基础上对开采技术进行研究分析，通过不断的完善生产管理和技术理论创新，同时要加强对专业技术人才的培养，不断的总结和优化油田注水工艺，从而有效提高油田采收率，实现油田的稳产和高产，对进一步推进我国石油开采业的进步，缓解能源紧张局面，具有重要的现实意义。

参考文献：

[1] 王增林 胜利油田分层注水工艺技术研究与实践《油气地质与采收率》2018年06期

[2] 郭卫民，周鹏 分层注水工艺在油田的实际应用探讨《中国石油和化工标准与质量》2018年03期

[3] 王现锋  张磊  王良杰  毛庆凯  杨万有  张凤辉  王立苹  新型防返吐分层配水工作筒研制及应用 《机械工程师》 2018年05期