油田注水井注水异常的原因分析与解决对策
2020-07-10张智博卢美娟安庆东李晓晓
张智博 卢美娟 安庆东 李晓晓
摘要:如何有效发挥注水井以水驱油的作用,确保注水井按注水方案合理注水,在第一线的管理是重中之重,能最先反应出地层的变化,日常资料录取、套损、注水井注水异常等方面都是注水井管理中常见的问题,遇到这些问题能第一时间处理好更是日常工作最重要的部分。本文对注水井异常原因进行分析,并提出了相应的解决对策。
关键词:注水井;注水异常;原因;对策
当前情况下,油田的注水方式主要分为笼统注水和分层注水两种,笼统注水即在注水井的井下部分不分层段,每个小层在压力相同的情况下进行注水;分层注水即对注水井的井下层段进行不同的区分,运用封隔器、配水器等组成井下管柱,每个层段进行不同的压力注水。
1异常井的概念
依照相关标准的规定,界定注水异常井:注水压力波动超过±0.3MPa;在完成配注的情况下,日配注≤10m3,日注水量波动超过配注的±2m3;10m3<日配注量≤50m3,日注水量波动超过配注的±20%;日配注量>50m3,日注水量波动超过配注的±15%;完不成配注的情况下,未按照接近允许注水压力或泵压注水。此上情形均属于异常井,其中尤其要注意注水过程中,相同压力下注水量上升超过30%或者相同水量下压力下降1.0MPa以上井,有套损的可能。
2注水井异常产生的原因分析
2.1设备出现问题
(1)仪器影响,日常所用的压力表校验和存放使用都可能导致数据的不准确,还有水表由于水质等问题导致叶轮卡死等原因造成数据的异常,要求我们日常工作要细致,遇到数据异常时要先进行工具检查。
(2)设备影响,管线穿孔、闸门损坏导致控制难度大,出现异常,要求我们要勤对设备进行维护并且要多观察多看,周围管线和井的情况。
(3)井下工具,油管漏失、封隔器不严、水嘴刺大等都会引起注水异常,这就要求我们及时进行测试,录取套压并进行套压自行调查,尤其是油套平衡的井更要优先调查看是否有漏或封隔器不严的问题,早发现早处理,避免套损的进一步发生。
2.2地层发生异常变化
油压不变或者有所升高时,注水量下降。发生这种情况的原因有以下几种:第一,由于水嘴的堵塞,解决的办法就需要通过洗井或者测试;第二,地层的吸水能力的降低,解决的办法就需要用微喷的方法进行洗井;第三,水表不准,解决的办法就需要检验或者校对水表;第四,井口的闸门松动、掉落,解决的办法就需要检查或者更换闸门;第五,压力表使用时间过长或碰撞引起的压力表不准,这种情况下就需要校对压力表来解决。
油压不变或者有所下降时,注水量升高。发生这种情况的原因有以下几种:第一,由于封隔器的失效,封隔器起不到封隔的作用,解决的办法就需要进行洗井、重新进行座封或者是进行测试;第二,由于挡球发生漏失,解决的办法就需要进行洗井;第三,由于水嘴的刺漏或者掉脱,解决的办法就需要重新测试换水嘴;第四,井底油管有漏失,解决的办法就需要重新测试进行找漏,进而上作业措施;第五,管线有穿孔处,解决的办法就需要焊接管线或者换管线。
2.3地面工艺因素
仪表不准。一是在现场使用的压力表、水表更换后有一部分表误差波动较大,造成注水量变化大。二是水表出现故障,造成水表误差大,超过规定的波动范围值。常见的有:(1)水表表芯感应部位被油泥糊死,致使灵敏度下降;水表密封圈密封不严、间隙过大造成计量误差大;水表表头雨雪天进水,造成电路短路等。
注水压力不稳定。由于油层的非均质性,使注水井受很多因素影响,导致压力或者注水量不稳定,忽高忽低。针对这种情况,我们把这些井视为疑难井。针对不同情况采取酸洗、电磁探伤等措施。第一种情况是油多影响注水压力、水量稳定:由于地层压力差异导致油层中的油流入注水井,严重影响注水质量,从而导致注水异常。针对这样注水异常井,采取酸洗处理,减少井底污染,提高注水质量。第二种情况,突然性的注水压力、水量异常:针对突然这种情况,经落实不属于地面仪器、设备问题的井,进行井况调查,用以核实是否是套损引起注水异常。如果是套损引起注水异常及时进行大修处理。
2.4管理因素
在生产管理上,由于配水间、注水井设备、仪表、流程存在问题不能及时整改,泵压不稳,注水水质差,洗井质量不高,管理人员技术水平差等原因都能使注水异常。
3异常注水井治理对策
3.1做好仪表校验工作
加强注水异常井的管理,做好仪表校验工作,避免仪表不准造成超压注水情况发生;做好洗井监督工作,保证连续洗井,减少杂质影响,提高注水合格率。要加密资料录取,发现明显计量误差的水表及压力表,及时验证精度,不合格的表及时更换。
3.2现场落实与解决问题
在发现注水异常后,及时到现场落实管线、仪表情况,分析注水异常原因,上报备案,井况清楚的异常井及时安排测试,减少对注水合格率的影响。对于井况落实不清的异常井,关井进行井况调查,没有发生套损的井加强日常监督管理,密切关注压力、水量变化情况,预防套损的发生,对已发生套损的井及时修复后才能进行正常注水。
3.3及时发现井下工具失效
要及時发现管柱失效、封职器失效等问题,如油管漏失使全井注水量上升,注水压力下降;水嘴刺大使全井注水量上升,注水压力下降;由于作业间隔时间长,井下结垢严重,封隔器胶皮破裂脱落和本体腐蚀,使封隔器失效,产生注水异常。
3.4及时发现地层动态变化
由于连通油井参数发生变化,油井开关井等使注采关系发生变化,产生注水异常。加强动态资料分析,对注采关系发生变化,产生注水异常井,要及时调整。做好注水异常井的上报和跟踪分析,做好测试异常井的上报和跟踪分析,有利今后解决和根治注水异常井,有效提高分层注水合格率。
(二)正确处理套损,防治结合
在日常生产管理中,要严格执行“四个严禁”的管理规定,即严禁超破裂压力注水,严禁注水异常井注水,严禁井况不清注水,严禁套损井不报废先钻更新井。以强化预防管理为依托;以控制注水异常为重点;以缩小平面压差为手段;以加大修后调整为保证,争取实现套损区的逐步稳定。要加强管理,平稳控制注水井的注水压力及水量,可以有效的控制注水井套损。调整平面压差,保持压力稳定,尤其是断层边部及套损区内的压力稳定,可以有效控制套损的发生及外扩。区块压力变化幅度控制在0.5MPa以内,同时注重高压区的泄压工作,防止憋压套损。动态调整能够有效地控制套损的发生,跟踪压力变化,及时调整,是预防套损的有效手段。
3.5加强岗位工人的培训和管理
对岗位工人进行资料录取、操作和洗井培训,并为每个岗位配备企业标准,加强注水岗位工人的管理,定期进行岗位和新工艺的培训,提升岗位工人技术能力和水平。在注水异常井的管理上做到“三定、三及时,实现四个全、准”,三定为定井、定表、定人。三个及时是岗位工人重在及时发现变化;资料员重在及时落实资料;技术员重在及时处理解决、上报原则。
结论
第一,加强注水异常井的管理,做好仪表校验工作,避免仪表不准造成超压注水情况发生;做好洗井监督工作,保证连续洗井,减少杂质影响,提高注水合格率。
第二,在发现注水异常后,及时到现场落实管线、仪表情况,分析注水异常原因,上报备案,井况清楚的异常井及时安排测试,减少对注水合格率的影响。
第三,对于井况落实不清的异常井,关井进行井况调查,没有发生套损的井加强日常监督管理,密切关注压力、水量变化情况,预防套损的发生,对已发生套损的井及时修复后才能进行正常注水。
第四,做好注水异常井的上报和跟踪分析,有利今后解决和根治注水异常井,可有效提高分层注水合格率。
参考文献:
[1]沐永青。注水井生产系统工况分析理论与技术研究。中国石油大学。2010.
[2]齐庆元。注水井注入能力分析评价技术的研究。中国石油大学。2011.