低渗油田注水过程中储层保护技术

吴琪

2.作者单位及邮编：大庆油田第七采油厂   163000

摘要：目前，我国低渗透油田储量非常大，开发量逐年增加，但一些低渗透油田存在经常塞车、储层喉管小等问题。当注水压力较高时，会增加施工难度。此外，油田注水是一项长期工程，必须深入储层各部位，这也表明注水对油气藏保护具有重要意义，需要在经济效益和社会效益相结合的情况下合理选择保护模式。

关键词：低渗油田；注水过程；储层保护技术；

引言

在油气层开发作业过程中，一旦外来工作液（如钻完井液、固井液、酸化解堵液及压裂液等）侵入低渗储层，在毛细管力的作用下，地层本身的驱动压力若无法将其完全排出地层，则会导致低渗储层的含水饱和度明显增加，近井地带油／气相渗透率显著降低，此为水锁效应。从水锁效应产生的机理出发，重点讨论了水锁伤害影响因素以及对其的预防与解除措施，明确低渗储层需重点解决的问题。

1低渗油田的基础概念

低渗透油田主要指低渗透油藏，其油藏、环境、地质条件等因素具有一定的特殊性。与目前我国常规矿床大规模开采不同，该矿床产状密度低，产量低。油田经过一段时间的开采，原油质量急剧下降，总含水量上升的可能性增大。中国石油储量最大的不是容易开采、产量高的普通油田，而是低渗透油田，占中国油田总量的60%以上，占中国石油储量的一半以上。如果能够找到更合理的发展途径，提高生产效率，就能有效地解决资源短缺问题，促进我国的工业发展。过去在开发低渗透油田时，我国借鉴其他油田的经验，应用不成熟的技术，造成油田低渗透的诸多问题。例如，常规油田的开采经验、已建成油田地面作业问题频发、维护成本高、污染严重，导致设备腐蚀、老化甚至过早过时，使用寿命大大缩短，大大提高国内低渗透油田的生产成本，造成严重的资源损失，给国家造成多方面的经济损失，不符合安全稳定要求，增加发生事故的可能性。因此，有必要在现有基础上研究低渗透油田的特点，采用特殊技术进行采矿作业，优化工艺流程，加大污染控制链条，尽可能减少源污染，提高开采效率，提高原油质量，从而带动中国产业的发展，为其他产业提供必要的能源。目前，我国广泛采用的采矿方法要求洪水泛滥以提高渗透率。

2低渗透油田的特点

在低渗油田当中,其油层渗透力可能会比较低,没有较大的平均油层覆盖厚度,所以该油井点平均层在空气中的渗透率可能会相对低一些,其物理性会有明显的下降,与预期的目标不相符。因此,要大力改造低和高渗透地区油田,才能对地区油田的实际产量发育给予有效保障。同时,大部分低和高渗透地区油田,油田的实际产量发育注水情况都可能是沿着裂缝型油田发育,这便对油田注水的利用效果将会带来的巨大影响,以至于在油田注水的整个过程中,含水量的不断提升减少速度可能会非常快,极大的幅度降低了低渗油田的油田产量。同时,减少的提升幅度非常迅速,所以低和高渗透地区油田的实际产量含水量在未来很长长的一段时间内都比较低。

3油田注水开发机理

与其他石油开采工艺相比，注水开发技术具有较高的石油采收率，我国部分油田具有开采时间持续较久、地下亏空环境复杂以及油层压力较低等主要特征，相关技术人员可采用油田注水开发技术对具体油田地层进行能量提升。同时，水资源具有较为稳定的能量比，能够在一定程度上稳定油田的油层压力，保持油田产量的均衡，避免原油损失。在实际应用油田注水开发技术的过程中，相关技术人员可根据油田不同油层的开采条件对其进行超前、早期、中期和晚期注水，对解决油田一次开采后的开采故障以及改善油田开采环境具有多样技术优势。在油田注水开采工艺中，注水井是注入水从地面进入地层的通道，它的主要作用是悬挂井内管柱；密封油、套环形空间；控制注水和洗井方式，如：正注、反注、合注、正洗、反洗和进行检查作业。除井口装置外，注水井内还根据注水要求(分注、合注、洗井)下有相应的注水管柱，相关技术人员在油田注水过程中，将依靠由干线来水压力表、总截断阀、注水支线截断阀、注水水表、注水控制阀、注水压力表、注水井口装置和洗井水表为主要仪器的专业注水设备完成油田注水，并经由注水站对水进行升压处理，满足注水压力要求。采用油田注水工艺进行原油开采可有效满足油田注水开发对注入水水质、压力及水量的要求，同时，这种工艺流程具有管理方便、维修量小、容易实现自动化以及节省钢材及投资、施工量小的主要优势。

4低渗油田注水过程中的储层保护技术

4.1黏土稳定技术

稳定粘土也是注水时要考虑和解决的问题。油田渗透率低、井孔间隙小也是保持语气稳定、具有一定稳定性标准的重要因素。粘土在贮存层造成的损害包括热液喷口和高灵敏度页岩，属于最大损害。绿岩在酸后才发生负变化，因为水分子很难进入结构，导致非膨胀性粘土。弃土器是一种晶体结构，是表面上带有电荷(-)的黄蜂。在正常储存水平上的卸荷吸收一些太阳离子，导致平衡，但接触到水时，太阳会分离，卸荷物会再次负电荷，静电会分散结构，孔会堵塞。当选择稳定调节功能的稳定器测量时，需要对曝光效果和有效期进行主要测量。通过确定灭菌保存期限和存储水平对渗透率的损害率，选择合适的稳定剂。还需要检查稳定剂的可充填性、热稳定性、酸度、经济性等。对粘土稳定剂进行综合评价，最终选择正确的稳定剂。使用稳定剂也需要某些技术，例如b .选择正确的注射时间，并在地面发生水损伤时注入稳定剂，很难实现良好的浸润效果愈合，因此在注水前必须开始注入稳定剂。

4.2细菌控制技术

在低渗透油田注水时，控制细菌的措施是保护储层的重要方法。由于细菌对注水系统造成相当大的破坏，也由于细菌中某些硫酸盐还原细菌的危害，形成硫化氢和铁，形成铁的硫化物沉积，因而堵塞地层。它还形成粘液，刺激污垢的形成，腐烂的危险引起内部堵塞，网格形成粘液，吸附在管壁和设备上，引起电池腐蚀，提供适合硫酸盐还原细菌生长的局部厌氧区，甚至加速腐蚀。考虑到这一点，必须在以下领域对细菌进行严格控制。（1）从注水泵排出的细菌含量，可在低于16℃的低温下检测出来，培养后温度应相应升高。如果温度超过标准，则应将温度控制在20℃至35℃之间，以便硫酸盐还原剂以最佳方式生长。夏季还需要确定细菌含量，并对注水系统中的每个部位进行明确分析，以确定细菌的临界分布。（2）应禁止细菌繁殖。为了更好地清除油井中的污染物，正确使用防冲水系统过滤器，必要时添加洗涤剂和消毒剂。

4.3最大注水强度

当水注入一层水时，会产生速度，当水在土壤中流动得太强时会损坏土壤，特别是当它大于临界流速时。因此，在注射之前通过速度试验计算临界流动速度，以达到最大的防水强度。对于已经紧缩的集水池，通过裂缝渗入地面层的表面可能比通过空洞腔的表面大得多。在这种情况下，您可以忽略空心的渗漏部分，直接将入渗水作为裂缝的一部分引入地面层。水进入径流模型简化了沿分离和垂直分离方向的线性流动。最大水强度可以通过将裂缝渗入地面的速度与岩石的临界速度相匹配来导出。

结束语

总而言之，低渗透油田由于孔隙率低、渗流低，必须对储层进行保护。保护方法允许选择合适的过滤器进行合理过滤；采用有效的稳定剂稳定粘土；采用杀菌剂提高洗涤效率，减少细菌对注水系统的破坏。此外，必须严格执行增压强度和水质要求。为保证水质，提高低渗透油田开发效率，应注意灌水工程前后的清理。

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