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浅谈分层注水工艺在原油开采中的应用

发表时间：2020/12/28 来源：《基层建设》2020年第24期作者：田三忠陈昌练张玉秋

[导读] 摘要：石油的开采对于我国经济的发展和工业制造有着十分重大的意义，也是我国经济支柱产业。

        长庆油田分公司第三采油厂 751000
        摘要：石油的开采对于我国经济的发展和工业制造有着十分重大的意义，也是我国经济支柱产业。近些年来，为了提升石油的开采效率、最大化利用石油资源，我国科技人员采取了分层注水工艺技术来应用到石油开采中，并且经过多年的应用取得了良好的实践效果。为原油的开采和最大化利用提供了良好的助力。在此背景下，本文对于当前采用的分层注水工艺进行了详细的介绍，希望通过本文的论述来对来为我国石油开采工作和分层注水工艺的完善提供良好的借鉴和理论支持。
        关键词：采油工程；分层注水工艺；应用
        对于石油企业而言，原油的开采效率最大化是整个开采工作的重点问题之一，也决定了我国石油发展空间。当前工业的不断发展，导致了石油资源的需求量激增，而我国石油资源远远无法供应国内需求，因此需要大量依赖海外进口。因此，提升我国原油的开采效率是我国当前工业发展需要解决的问题之一，而通过利用分层注水基础可以良好的提升原油开采效率，为我国工业发展提供良好的发展基础。
        1采油工程的分层注水工艺简介
        从物理性质来言而言，石油和水之间存在着一定的密度差，因此，科学研究人员通过利用水和石油的密度差来进行注水，以此来提取出原油。在以往的使用过程当中，通过混合注水的方式会导致油和油水层断面之间存在较大的差异，导致提取效果欠佳，无法提升原油产量。然而随着多年的实践发展，我国对于分层注水工艺已经取得了良好的完善。当前，通过将封隔器放在注水井的下侧可以分分离出大部分的原油，最后通过配水器来进行注水并控制整体注水量，同时也可以保证的渗透油层的注水量，实现充分提取原油的目的。
        就当前分层注水工艺而言，具显著的优势，成为了当前各个油田主要采用的技术方法。通过利用该技术，我国开采的石油产量已经有近80%的提升，因此该工艺已经成为了主要的开采技术之一。而随着我国对于含水油田的开采程度不断增加，油层内部含水量问题也日益明显。因此，如何平衡油层和含水层之间之间的矛盾成为了当前急需解决的问题。在今后的油田开采过程当中，工作人员也需要对于油层和原油层进行进行分析，探究其分布情况来来决定后续的开采方式和技术以此来提升油田的产量，并为企业取得良好的经济效益。
        2采油工程分层注水工艺内容
        随着科学技术的发展和工艺水平的进步，当前我国对于分层注水工艺已经取得了显著的研究成果。常见的分层注水工艺有以下几类：（1）偏心投涝分注工艺，（2）同心集成分水分层注水工艺（3）地面分层注水工艺。在实际生产的过程当中，工作人员需要根据油田的实际情况来选择不同的技术，以此来实现原油开采开采的最大化。
        2.1偏心投捞分注工艺
        偏心投料分注工艺主要采用两种形式：（1）扩张封隔器（2）压缩封隔器。就目前而言，扩张型封隔器是使用频率较为高的一种，通常型号为K334，其隔离效果主要是通过油压差和套压差之间的压力差来进行控制，从而实现分隔的目的，在选择封隔器胶筒时，需要保证油套压高于0.7MPa，从而完成自动膨胀实现分离效果。而通过堵塞器中的出水口向着经过分离后的油层注水就可以实现提取原油的目的。
        压缩式封隔器主要的主要零件为坐封，具体在使用过程当中，通封隔器来进行油层分离，因为其关键部件的差异性，压缩封隔器主要分为上下两个注水层，并通过层间循环提高注水量和注水效果。
        2.2同心集成分注工艺
        同心集成分层注水工艺，是分层注水工艺当中较为有效的组成部分，在实际运用过程中，工作人员需要依据油田状况选择合适的集成分注组件，尤其是其中的套管保管装置、套管和射流洗净器等。

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在实际使用开采过程当中，射流洗净器可以保护和调节分割器，分割器的外部套管装置可以避免其受到外界环境干扰。同心集成分层注水设备的第1级是直径约60毫米的套管和封隔器，第2级是50毫米的配水封割器的中心管，该部分主要是配水器的工作筒，连接第1级和第2级之间的部分是注水通道和地层量筒，两者之间的间距保持恒定的243毫米，中心管下方安装定位台阶，而配水器则被安放于该台阶之上。在进行封隔器的释放时，工作人员还应该将直径分别为52毫米和55毫米的两个座封堵塞器从井口放置入井内进行油管憋压。在结束封隔器座封工作之后，工作人员可以利用钢丝车等设备捞出配水器，利用电子压力及开展验封工作，通过涡街流量计测量油井当中各个分层的含水量，依据注水要求多为助手设备进行调整，确保调配，准确度之后，工作人员将水嘴安装到配水器之上，连接井下定位装置，投入井口内部，进行分层注水。
        2.3地面分注工艺
        目前地面分注工艺技术主要分为两种形式，一种为地面两段分注工艺流程，另一种为地面三段分注工艺流程。地面两段分注工艺流程的原理是将利用上、中、下三路通水孔组成配水器，油管个上部的通水孔连接，注水管和下部的通水孔连接，油套环空的部位和中部的通水孔连接，两段注水主要通过以上三个通水孔相互协调合作实现水量的控制，达到注水的目的。我们也可以使用另一种方式对注水进行控制，将恒定量配水器安装在地面分水器的出水口位置，实现注水的自动控制，完成了注水的初步自动化。各层之间的注水主要通过井口阀门和电子流量及实现有效的控制，使用该方法有着简单、方便的优势，在一些中小采油工程中比较适用。地面三段分注工艺技术的工作原理是使用三套恒定的配水器，在不同的注水管线上分别安装一套配水器，注水管汇和配水器的入口连接，水井的三个水口和三个配水器的出口连接。上段通过油套环空注水、中段通过油杆环空注水、下段通过空心杆注水，地面的进口阀门流量计对每个层的实际注水量进行控制，达到二级三段分层注水的效果。
        3采油工程分层注水工艺的应用和发展
        在原油开采的过程中，想要提高原油的开采效率，首先要提升原油开采的质量，另外要对于工作人员进行良好的培训提高其工作效率。在开采过程当中，需要保持一次性开采的原则，并在利用分层注水的工艺过程当中，提升其智能化水平水准。其次，井下仪器需要配备相关的检测仪器如流量计等。因为注水操作需要较高的精度，只有通过严密测量设备才能保证井下流量的准确性。另外要积极利用信息技术，实现井下数据的同步传输，保证开采的精准性。在未来的发展过程当中，分层注水工艺将逐步实现智能化和自动化，另外注水层中配备遥控设备，根据实际开采情况来调节注水量，实现动态调节也会成为未来的一大发展趋势。
        4结语
        对于油田企业而言，想要提升其开采量和开采效率，就需要依据实际情况和现场要求来采用合适的分层注水工艺，通过不同工艺的组合和选择来实现分层注水注水操作，以此来提升原油的利用效率，也为我国的工业发展和原油开采以及油田企业的效益最大化提供强有力的技术支持。
        参考文献
        [1]张玮,何能欣.分层注水工艺在采油工程中的运用[J].石化技术,2016,23(04):113+118.
        [2]赵蒙,陈广辉,李兵.关于采油工程分层注水的工艺应用分析[J].化工管理,2017(17):30.
        [3]杨君,韦继福,魏尽忠.采油分层注水工艺及其应用实践研究[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(05):251-252.
        [4]王建华,孙栋,李和义,等.精细分层注水技术研究与应用[J].油气井测试,2011,20(04):41-44+77.
        [5]唐睿.采油工程分层注水工艺应用探析[J].化学工程与装备，2019（11）：44-45.
        [6]曹光黎.油田开发后期强化注水工艺技术[J].中国石油和化工标准与质量，2019，39（16）：220-221.