注水井现状分析及治理措施

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,注水井现状分析及治理措施,2005,年,11,月,中石化胜利油田,一、,前言,二、,注水井现状分析,三、,治理对策,四、,经济及社会效益分析,五、,下步攻关方向,前言,前言,各类损坏井影响水驱动用储量,541.1,万吨,，影响可采储量,103.5,万吨,。,前言,无效注水井,32,口，无效注水量,1945m,3,/d,，,占总水量的,11.3%,，,一、,前言,二、,注水井现状分析,三、,治理对策,四、,经济及社会效益分析,五、,下步攻关方向,1,、水井攻欠增注工作量逐年增加,由于梁家楼油田污水水质较差且注水量大，增注后继续注入污水导致短期内再次堵塞，例如,L38-13,、,C56-16,、,L32-40,井等，平均每年增注,2-3,次），因此使得水井攻欠增注工作量逐年增加。,2003,2005,年,增注,51,口井,70,井次,有效率高,有效期短,2、注水井井况越来越差，大修井越来越多,防腐油管比例小,管柱检换周期长,注入水质不合格,导致水井井况越来越差，井下管柱结垢、腐蚀现象日益严重，小修作业时管柱拔断、拔脱、起不出等情况时有发生，作业转大修井逐年增多，统计,2003-2005,年，采油厂有小修失败待大修水井,27,口，影响周围,60,多口井的供液，,严重影响了油田的正常开发。,2,、注水井井况越来越差，大修井越来越多,3,、注水井套管保护工作不到位,采油厂自投入开发以来，水井套管保护工作一直未能有效实施，目前笼统注水井基本都没有套管保护措施，分注井也只有部分井保护了套管，由于注水水质不合格、再加上井下高温高压的工作环境，油管,5,年以上不检换管起出后情况见下图（,L23-7,井），套管情况可想而知。,目前采油厂套损水井,82,口，影响注水量,7800m,3,/d,。,为保证注水正常，目前带病注水井多达,31,口，日注水量,4265m,3,/d,，,表现最为突出的是梁家楼油田。梁家楼油田的,C47,、,C56,块共,14,口注水井，有,10,口井套破卡封注水；最近作业的,L38-1,井,，历经,2,次换套作业，本次卡封注水先后采取了,5,种封隔器均未能实现有效封卡，分析认为该井套管多处破漏，且固井水泥环已完全失效，该井已濒临报废的边缘。随着油田的持续开发，此类井必将日益增多。,3,、注水井套管保护工作不到位,纯梁采油厂共设计分注井,126,口，目前开井,112,口，开井率,88.9%,，在这些井中，由于井深，注水压力高，水质差等原因造成封隔器失效、无法测试的高达,70,口，达不到分注目的，同时部分区块因特低渗透，注水压力等级达,30MPa,以上，无法分注，目前采取笼统注水，注入水沿高渗透层突进，对应油井高含水，高液量，形成沿高渗透通道的短路效应，而低渗透层不出力，注水有效率低。,4,、分注井技术现状分析,目前常用分层注水管柱一般都采用悬挂式结构。管柱主要由,Y341,型封隔器、配水器及其它配套工具组成，应用过程中存在的主要问题：,检管换封周期长，使得分注井失效；,水质差，造成了分注有效期短；,油藏埋藏深、温度高压力高给分注带来了一定的难度；,分层测试跟不上分注的要求。,4,、分注井技术现状分析,通过上述分析可以看出，我厂目前注水井注水水质差、井下技术状况恶劣，水井治理已经到了刻不容缓的地步，因此必须实施针对性的治理对策，加大水井治理的力度，才能保持油田的正常开发，提高开发管理水平。,一、,前言,二、,注水井现状分析,三、,治理对策,四、,经济及社会效益分析,五、,下步攻关方向,治理对策,（一）改善注入水质,（,1,）建议实施以水质改性为主的污水处理工艺，根据,2004,年所做的前期研究，将目前首站回注污水水性提高至,pH,值,7.5,，在此基础上进行处理，使得回注水达到注水水质要求；,（,2,）首站污水硫化物含量、细菌含量较高，给污水处理带来了难度，实施以先期处理硫化物和细菌为主的预氧化处理技术，结合目前的处理工艺，使得回注污水水质达到油田注水要求。,依据目前的水质状况，结合下井管柱的使用寿命,认为在下一步的油管更换中遵循的原则是：,（,2,）为满足油田注水的要求，建议对注污水井中全部采用防腐油管。在部分注清水井采用普通油管。,（,1,）注水井的检换管周期应为：对分注井一年检换管一次；注清水合注井,2,年检换管一次；注污水井合注井,1,2,年进行检换管维护一次。,治理对策,（二）,缩短水井检换管周期,1,）实施物理保护措施、减小注水压力对套管的影响,治理对策,（三）,实施套管环空保护措施,物理保护措施主要是在油层顶界以上增设套管保护封隔器，优选适宜的封隔器满足不同类型注水井的需求。其重点是封隔器的选择，由于用作套管保护的封隔器坐封后，液体压力都将作用在胶筒上，上下压差很大，封隔器要承受很大的上顶力，因此不仅要求封隔器密封件要耐高温高压，抗撕裂性好，同时要求注水管柱在内外压力温度变化时蠕动要小。,环空保护,油田回注污水中的,SRB,及腐蚀性超标，使油套环形空间处于“死水区”，长期停留在环形空间中的注入水极易造成细菌的生长繁殖，继而造成套管腐蚀穿孔。因此需要在油套环形空间中投加具有杀菌、防腐、缓蚀等作用的保护液，使套管表面形成一层保护膜，减小环空水对套管的腐蚀影响。,阴极保护,阴极保护的原理是向被保护管道通入阴极电流，使它成为阴极，阴极不腐蚀，就是用阴极电流抑制原有的腐蚀原电池的电流，消除金属表面的电位差，使腐蚀电流降为零，从而终止腐蚀过程。,2,）实施化学保护措施，减小环空水对套管的腐蚀,结构型式,1,）不保护套管,2,）保护套管,Y341G,封隔器,不保护套管管柱,底筛堵,BC,补偿器,配水器,SK,水力卡瓦,注水层,人工井底,配水器,注水层,保护套管管柱,底筛堵,BC,补偿器,配水器,SK,水力卡瓦,注水层,SLM,水力锚,人工井底,配水器,注水层,Y341G,封隔器,Y341G,封隔器,锚定补偿,式分层注水工艺管柱,治理对策（四）,引进先进技术，提高分注工艺水平,注水层位,注水层位,底 筛 堵,BC,补偿器,ZJK,配水器,SK,水力卡瓦,注水层位,SLM,水力锚,人 工 井 底,ZJK,配水器,Y341G,封隔器,注水层位,Y341G,封隔器,保护套管管柱,锚定补偿,式分层注水工艺管柱,技术特点：,1,、锚定、补偿相结合，解决管柱蠕动。,2,、肩部防突结构，提高封隔器密封力。,3,、,ZJK,轨道式空配，减少作业工作量。,4,、,Ni,P,镀防腐处理，提高防腐性能。,该工艺经过多次改进，目前已逐渐成为较成熟的分注工艺，正逐步在我厂推广实施，现场试验表明：该工艺既能实现分层注水，又能保护油层以上套管，井口注水压力最高达,39MPa,，,注水有效期最长已经达到,46,个月，值得大力推广应用。,应用情况：,管柱结构,RF,细分,注水工艺管柱,技 术 特 点,配水器和封隔器一体化，可实现最小夹层是,1m,的小夹层的细分注水。,测试方便，简单。测试仪器只须下到该工具中心堵塞器上部测一次，上提,5m,以上再测一次即可实现。,方便快捷地投捞水嘴。采用液力冲捞，从井口直接投入，无须钢丝绳和泵车，并一次可检查两个水嘴。可用于斜井细分注水。,洗井不设专用通道，停注时，胶筒自动收回，即可洗井，避免停注时管柱蠕动，而造成的封隔器失效，所以使用寿命长。,实 施 效 果,该工艺今年以来我厂试验应用,2,井次（纯,17,57,井、金,31,54,井），从目前情况看，分注效果良好。,通过以上分注工艺的实施，将进一步提高分注成功率，延长有效期。,一、,前言,二、,注水井现状分析,三、,治理对策,四、,经济及社会效益分析,五、,下步攻关方向,经济效益分析,1、水质的改善，将会给采油厂带来巨大的经济效益和社会效益，主要表现在：,延长增注有效期,减少作业井次,节约费用300万元,延长设备、管线使用寿命,节约资金2000万元,年共计节约费用：2300万元,经济效益分析,2,、采油厂每年因管柱起不出造成大修井约,10,井次，另有多年未动管柱井因害怕导致大修而仍然带病工作井约,40,余口井，甚至有些井上小修作业可能导致报废,。,经济效益分析,3年内将对约150口水井进行检换管，按每口井2500,m,计，则需投入费用1502500100,3750万元,可减少大修井60余井次，按每口井50万元计，则节省费用6050,3000万元,减少报废井10井次，按重新打井每口井200万元计，节省费用10200,2000万元,可获经济效益1250万元,经济效益分析,3、对全厂注污水井实施环空保护技术,获经济效益200万元,经济效益分析,4,、新型分注工艺的引进实施，使得封隔器在井寿命比常规寿命,612,个月延长了,2115,个月，单井减少作业次数,23,次，每年推广应用,20,井次计算，累计减少作业,40,井次。,减少作业费用,10,万元,/,井次,40,井次,400,万元,提高采收率,增油,300t,2000,元,/,吨,20300,吨,1200,万元,每口井投入,10,万元,获,经济效益,1400,万元,社会效益分析,1,、,通过以上治理，最主要的是保证我厂注水工作的正常进行，是我厂各油田稳产、高产的基础。如果不进行治理象我厂纯化、梁家楼油田面临着整个注水系统瘫痪，所带来的直接后果便是原油生产不能正常进行，因此，实施治理首先便是保证我厂原油生产正常进行。,社会效益分析,2,、将大大改善注水开发单元水驱效果，水驱储量、采收率均将提高,由于水井套变、套破、大修等原因造成采油厂纯化、梁家楼等主力油田历年来动态井网不完善，水驱储量损失程度逐年增高，影响整个油田采收率的提高。通过注水井网完善，注采对应率得到提高，水驱储量增加，油田的最终采收率将得到提高。,3,、将缓解注水开发单元目前逐年加剧的递减趋势，含水上升率、自然递减率将得到控制，采油厂的可持续发展得到保障。,由于水井出现套变、套破、大修造成部分区块严重欠注，为解决污水，部分区块超注，注水量大幅度增加。其次由于欠注、套破停注井多，造成平面矛盾突出，油井含水上升过快，注水量和含水上升率均超计划运行。通过对套损、套破井的治理，将大幅改善区块水驱能力，控制区块油井含水上升率，减缓自然递减。,社会效益分析,一、,前言,二、,注水井现状分析,三、,治理对策,四、,经济及社会效益分析,五、,下步攻关方向,1,、水质改造工作仍是重中之重,注入水质不合格是导致水井欠注、套管损伤、流程腐蚀结垢等现象的根源，只有使水质达到注入标准，才能最大限度的减少作业井次、延长检换周期、保持地层能量，取得可观的经济和社会效益。,由目前情况来看，造成水井大修主要有两方面原因，一是套管变形、损伤，二是注水管柱常年使用，由于腐蚀、结垢等影响导致管柱拔不出，因此，应及时对水井实施检换管治理，避免水井大修甚至报废。,2,、及时检换管是避免水井大修甚至报废的关键因素,在目前的水井注水状况下，油套环形空间长期处于“死水区”，长期停留在环形空间中的注入水极易造成细菌的生长繁殖，继而造成套管腐蚀穿孔，导致套管损伤。因此，必须加强环空保护技术的研究与应用，是确保水井高效、长期正常运转的保证。,3,、环空保护工作势在必行,我厂主力油田多数为薄互层油藏，各层之间渗透率差异大、非均质性严重，如果采取笼统注水或者分层注水工艺不过关，则会导致高渗层连通状况好，而低渗层不能有效动用的现象，因此，加强细分注水研究，是夯实油田稳产基础，提高水驱控制储量的必要手段。,4,、加强细分注水研究，是夯实油田稳产基础，提高水驱控制储量的必要手段,