提高单井注水合格率的方法及认识

冯建发 祁涛 王龙其 吕鹏 江澜

摘 要：超低渗透油藏水驱采收率一直受注水井欠注问题的影响，油田开发进入高含水后期，注水井欠注问题日益明显，层间矛盾也更加突出，对注水质量的要求也越来越高，稳产难度进一步加大。本文分析了注水井单井合格率下降的主要原因，即注水井欠注层段逐渐增多、注水井水质得不到保障以及洗井、作业影响地层，并提出了提高单井注水合格率的方法及认识。

关键词：水質;洗井;合格率;配注;注水

注水是水驱开发油田保持高产稳产的基本动力和提高采收率的技术手段。注水合格率是衡量分注质量好坏和油田地质管理水平的重要指标。[1]某油田作业区开发形势已经进入高含水期，只有本着“注够水、注好水、有液才有油”的开发原则，才能实现水驱井的持续稳产。统计2019年某油田作业区注水井15口，注水合格率66.7%，无法按照要求完成配注量的注水井逐渐增多，这对保持油田可持续发展带来不利影响。为此，要提高注水质量，就必须找准注水井合格率降低的原因以及相应对策。

1 注水井合格率下降原因分析

我们结合注水井史进行了统计、归纳以及对比分析。认为引起注水井合格率下降的主要原因有三个。

1.1 注水水质得不到保障

注水水质污染或存在问题会直接导致注水井压力上升、生产层位污染等问题，在一定程度上影响了油田整体开采效率与质量。各大油田借助精细过滤等污水处理技术，使注水水质达到一定标准后回注地层。某作业区的合格标准是：滤前含油及悬浮固体含量<100mg/L，滤后含油<15mg/L，悬浮固体含量<5mg/L。对该作业区采出水处理情况进行跟踪实测，实际达标率只有80%左右，远远达不到要求。

1.2 注水井欠注层段逐渐增多

据统计，2019年某作业区共有25口注水井，均为笼统注水，层位25个，开井15个，欠注层段有5个，占比33.3%。针对5个欠注层段，我们展开分析发现，主要有两种情况，一种情况是注水层为高压水层或井底地层污染导致的压力高注不进，其中有一口井经过酸化后恢复生产，有2口井酸化后仍不能恢复注水;另一情况是地质配注与油层实际吸水能力及需求差异较大，降低配注后能完成注水量。注水井欠注层段逐渐增多，是导致油田注水井合格率降低的主要原因。

1.3 作业、洗井影响地层

注水井现场录取资料及时性和准确性差，导致无法及时准确查找出问题。发现问题后等待作业到作业队搬上的等待时间和作业井作业时间长，影响注水合格率。统计某作业区2019年注水井资料，由于问题井处理时间长，影响注水井合格率1口。

洗井是注水井重要的维护措施， 通过洗井可有效地清除油管及井筒内脏物，保障正常注水、测调及地层吸水能力，对注水管理有着重要意义。[2]因此有必要对洗井方法进行研究，建立一套规范的洗井操作方法，以提高洗井效果和管理水平。

2 提高注水井合格率的有效方法及效果

超低渗透油藏水驱采收率一直受注水井欠注问题的影响，油田开发进入高含水后期，注水井欠注问题日益明显，提高单井注水合格率是稳产的重要手段。

2.1 清罐加药配合工艺流程优化，改善水质

在注水井日常管理中，必须严格把控水质管理关，及时清理注水井中杂质，才能保证水质饮水合格。如果水质处理不当，注水水质不符合规定要求，便会造成水和设备、管线产生反应，产生铁锈、硫化铁，堵塞注水井水嘴与油层，影响到注水量，导致注水合格率得不到保障。某作业区共有注水用水罐9座，其中沉降罐3座，回注水罐3座，清水罐3座。2019年，对该作业区的2座沉降罐，2座回注水罐进行了清理，并对1座回注水罐进行了流程改造，2019年4月份对于回注的采出水，增加了加药量，改善了注入水水质。其中A采油站滤前、滤后的水质达标率从70%上升到98%，滤后含油降至12mg/L，悬浮物降至4mg/ L，日实际注水量由270m3上升到305 m3。

2.2 合理配水与酸化等措施相结合，减少欠注层段

2.2.1 合理配水

为了减少欠注层段，在注水井管理的过程中，各相关部门需要对水井生产数据、同位素测井资料和各种静态资料进行采集，详细分析每口注水井的注水效果，依据具体地层条件与动态分析结果，制定优化水井方案，合理分配注水量。地质配注与油层实际吸水能力及需求差异较大的井，应降低配注量。针对部分井注水强度偏大，增注后地层压力增长较快，而导致欠注的注水层段，应合理地匹配其配注水量，使之能完成配注。2019年我们先后与地质研究所讨论，对地层条件差的井，优化配注方案，对3口井3个层下调配注，增加注水合格层段2个。

2.2.2 应用酸化等措施降低注水压力

在油田注水开发中后期，容易因不同类型的堵塞引起欠注问题，此时可根据实际情况选择化学解堵或物理解堵措施予以改善。其中多数堵塞是由于在注水过程中，因有机物、机械杂质、结垢等杂质的存在影响了回注水质量进而损害地层。常用的有效化学解堵手段为缓硝酸、常规酸，如常见的盐酸、氢氟酸等土酸以及氟硼酸等酸进行酸化处理。在选用酸化这一处理工艺时，必须结合注水井实际情况，根据岩层成分、性质、厚度等选择合适的酸化物质，再采取适当措施，例如加入恰当的缓蚀剂，以免腐蚀井下管柱设备等。我们通过查井史以及各种动、静态资料，对每口注水效果不好的井进行系统分析，制定相应措施。对某作业区2口井上酸化措施，对1口井进行注二氧化碳措施，实施措施后单井日增注10m3。[3]

2.3 提高洗井及作业工艺水平，降低作业占产

在注水井管理中，需要建立相关的洗井制度，明确洗井流程，要求工作人员依据规定要求洗井，同时加强对洗井全过程的监督，及时发现地层漏失等问题。严格按照规范操作，仔细检查入井的仪器是否干净、无杂物，避免杂物黏附在仪器设备上，随着仪器进入注水井堵塞水嘴，及时清洗地面管线，避免因地面施工不当造成井下水嘴堵塞。[4]

此外，还需及时采集与分析洗井资料，明确洗井时的排量、用水量等参数，避免因参数设置不当而引起水井欠注与死井。[5]对某作业区进行分层注水可行性研究，改变该区块笼统注水的现状，增加注水效率。[6]

3 结束语

为有效解决超低渗透油藏区块注水井的欠注问题，提高注水井单井合格率，首当其冲的就是回注水水质以及由砂埋和污染引起的生产层堵塞问题。合理应用改善区块地层状况的物理化学增注技术，从注水作业的实际状况、地层物性、注入水水质等多方面进行分析，找清原因，分类治理。提高单井注水合格率，完成“注够水、注好水、有液才有油”的目的，实现水驱井的持续稳产。

参考文献：

[1]陈涛平，胡靖邦.石油工程[M].北京：石油工业出版社， 2004.

[2]张宝成，高良学.注水井洗井污水环保处理技术[J].油气田地面工程，2004，23（3）：28.

[3]孟令浩，张娟.注水井地面增注工艺技术研究[J].石油化工应用，2012（10）.

[4]黄强，王岗，尹利杰，等.浅析注水井分注合格率的影响因素及提高方法[J].化工管理，2017（12）：70.

[5]薛慧明.浅析分层注水井注水合格率影响因素及提高方法[J].价值工程，2013（15）：87-88.

[6]于海燕.注水井分层酸化技术及效果评价[J].中国城市经济，2012（2）.