油田采油污水回注处理技术及工艺探讨

(整期优先)网络出版时间:2024-04-25
/ 2

油田采油污水回注处理技术及工艺探讨

王海丽杜亚红

长庆油田公司第一采油厂侯南作业区,陕西 延安 716000

摘要:石油资源作为我国社会经济发展的重要基础,相关政府部门对于油田的开发工作相当重视。我国大部分油田属于油田,油田在实际开采过程中的开采效率低,无法实现大面积的开采,但是随着国内开发技术的不断进步,我国对于油田的开发种类以及应用工艺逐渐出现,并且各种全新的开采技术应用到了油田开发领域,得到了非常广泛的应用。污水回注处理作为一个常见技术,在实际应用过程中能够有效提高油田的开采效率,但是注水水质的问题也会影响到油田的开采质量,因此需要重点分析当前我国油田污水回注处理过程中,注水问题所存在的原因并提出相应的改进措施,从而有效实现我国油田的高效开采。

关键词:油田;污水回注处理;注水水质

1 油田污水回注处理现状分析

通过对当前我国油田行业的发展状况进行分析,可以发现,我国大多数油田开采企业所采取的空气喷射系统,由于长时间的作业导致部分设备已经老化,并且在多种外界环境因素的影响下,设备会发生腐蚀现象,甚至会导致管道穿孔的状况发生。是这些外界因素的原因,会导致在施工过程中产生不可预知的问题,就会对施工过程中的注水操作,带来很多安全隐患,增加了注水工作的危险性,同时由于设备问题也会造成注水效率下降,油田生产效率难以提高。外部原因的存在都会造成石油开采难度的增加,因此需要努力提高工作人员的技术水平和施工单位,对于石油开采项目的监管力度,减少石油在开采过程中的成本压力,为实现石油资源的高效开采奠定基础。

2 油田采油污水回注处理问题的原因分析

2.1 悬浮物的影响

(1)悬浮物本身的影响。水质问题会直接影响到油田的污水回注处理,水作为大自然的常见自然资源,其中会蕴含着大量的悬浮物,例如黏土化学沉淀和微生物等等,这些物质的存在会导致油田在进行污水回注处理过程中,储层内部的渗流通道发生堵塞,进而造成油田内部吸水能力的减弱,另外在注水工作过程中,工作人员需要结合实际情况对注入水的水质进行明确选择,重点分析注入水中的悬浮颗粒物大小以及组成类别。在注水工艺存在差异时,需要对实际的综合考量之后再对注入水进行决定,通过注水水质指标进行分析,工作人员可以利用岩心进行注水试验,结合实验结果才能够展开大范围的油田污水回注处理,另外在实际注水时需要结合油田的注水需求因素以及经济因素。

(2)固体颗粒带来的影响。在实际注水时需要利用人造岩心来做注水试验,通过实验结果表明,当悬浮颗粒物的直径与岩心孔道的直径进行对比时,比值为1/7时则表明注入水中的悬浮颗粒物可以通过,且不会带来堵塞现象,当两者之间的比值超过1/7时,则说明固体颗粒物无法进入到储层,当悬浮物中的固体颗粒物匹配程度较高时,进入储层中的深度会逐渐增长,确保了注水工作的优良开发。在实际注水过程中,工作人员需要加强对悬浮颗粒物的有效过滤,才能够有效降低对储层所带来的伤害。

(3)固体浓度影响水侧渗透率悬浮物的固体浓度发生改变时也会对注水的渗透率带来影响,其中最为主要的影响是水侧渗透率的影响。在实验过程中,将水内悬浮物的固体颗粒物来作为研究对象,通过实验研究结果表明再增加注水速度之后,悬浮固体颗粒物的浓度会发生明显下降,同时可以有效降低堵塞问题的发生,从而有效解决了注水堵塞问题。

2.2 乳化油的影响

乳化油是油田在进行注水过程中的常见物,该类物质的存在主要有两种途径所产生:第一,当地层中注入大量水之后,水和地层之间的原油会发生接触,进而产生乳化油。第二,在进行注水工作完成之后,注水中的活性剂在经过搅拌之后,由于搅拌作用的存在,会导致原油中出现乳化现象,进而发生乳化油。乳化油的主要作用包括以下几点:第一,导致液阻效应的产生。由于乳状液液珠的直径相对于孔喉直径来讲较大,因此会导致孔隙喉道会发生堵塞现象,进而造成孔隙喉道发生变形。第二,吸附作用,由于受到多方面因素的影响,孔道中会吸附其他物质来减小孔隙的实际直径,进而造成油当中的渗透率发生降低。第三,水相渗透率降低。如果注入水中含有大量的物质,这些物质的存在会造成原有溶解度降低,经过长时间的影响,会导致储存内部的渗透率发生改变。

3 油田采油污水回注处理技术及工艺措施

3.1划分注水单元

进行划分注水单元应当坚持动静结合和细致性的原则,全面考虑并分析油田在勘探过程中影响注水的各个因素,划分同一类型的区块单元。一般情况下,注水单元类型主要包括开采类和驱动类。开采类注水单元的划分主要是根据油井的采出量、含水量,根据油井的采出量、含水率以及压力值的具体范围,可以确定油井处于哪种开采阶段,这样才能够确保油田注水时能够合理确定注水量,实现精细化注水。驱动类注水又可以分为底水驱动类和弹性驱动类,底水驱动内油藏具有较高的渗透率,由此极易接触到底水,因而会造成油井内的含水量会增加,而弹性驱动类油藏一般具有较差的油层物性,储层底水较少,因而在开采后会出现油井含水量较低的现象。

3.2减小注采井距

油田的注采井距应该保持在180m到200m之间,与原油的情况进行分析和判断。通过加密井网距离可以提高采油速度,通过计算可以得到采油率最高提到9%,所以说加密井网的调整可以在大幅度地程度上提高油藏的开采效率,在开采经济上是非常可取的,但是随着注水量的不断增加,油井会在一个月左右出现水淹的情况,出现这个情况的原因是地层的非均质性外,另外的一个原因就是井距比较小,调整合适的井距才能延长水淹时间,再加上油田的油层比较薄,水井往往会形成窜流的现象,只需要采取中井距布井,有效避免油井被水淹的情况,能达到水驱的更好效果。

3.3动态调控油田注水

油田注水需要进行精细化调整,首先应当仔细分析注水对象油田的功能特性,并且利用数值模拟技术,以及油田动态监测预警系统,在注水过程中进行跟踪预警,对注水量应当进行实时动态监测和分析,采取数值模拟技术可以实现注水的精细化调控,确保油田注水的科学性和合理性,为油田的开发打下坚实基础,从而提高油田的采收率。另外,对注水井的管柱和注水设备进行创新和优化,选择合适的自动化设备,对注水进行自动控制和管理,且通过计算机系统进行实时监控,达到精确注水的效果,注水井中各个阀门进行调节实施动态管理,但可以减少人工的操作过程,减少岗位员工的工作量,且利用自动化管理设备可以解决人工在操作中所出现的误差,可以更好地完成采油顺序,为提高油田后期的开采创造有利的条件。只有研发和创新更好更高的技术,才能提高油田的采收率,进而提高我国石油的储备量。

结束语

综上所述,通过分析当前的油田开发现状,目前我国油田的数量较多,且分布的区域相对广泛,在整体的油气田开采过程中占据了较大的范围,由此说明油田具有非常高的开发潜力,然而油田在实际开发过程中会由于水质问题等因素的影响导致油田的开发效率有所下降。因此如何解决油田在污水回注处理过程中的水质问题,就需要进行更加深入的研究,并结合油田的试剂状况,对注水水质进行改进,提高油田的开采效率,为促进我国油田的可持续化发展奠定基础。

参考文献

[1]寻姣.油田注水采油技术分析[J].化工管理.2018(15):62.

[2]吴雪琴,吴大伟.低渗油田污水回注处理水窜机理及控制方法研究[J].石油石化物资采购,2022              (9):177-179.

[3]汤明光,刘清华,薛国庆,等.海上低渗油田注水水质关键参数界限研究——以涠洲11-4N油田流沙港组为例[J].油气藏评价与开发,2021(5):709-715;729.

[4]赵国忠,李美芳,郑宪宝,等.油田污水回注处理外流水量评估方法[J].大庆石油地质与开发,2020,39(4):48-52.

[5]孟勇,李应成,张卫东,等.用于超油田注水井的降压增注剂及其制备方法和应用:CN112708408A[P].2021.