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摘 要：经过多年的高速开发，采油厂综合含水已进入特高含水开发阶段，在该阶段提高注水井的管理水平，从水井中挖掘潜力显得尤为重要。但在油田注水过程中由于各种原因造成注水地层吸水能力下降、注水工具的损坏或注水方案的不合理都会严重影响油田注水开发的效果。为了提高注水效率，应根据注水井工况对不合格井实施相应改善措施。
关键词：注水井；管理；工况；技术；措施
中图分类号：U417.3+3
前 言
注水是目前油田开发中应用最广泛的二次采油技术，也是目前高产稳产的重要手段，“注好水”成为油田稳产的重中之重，而有部分注水井还达不到配注要求，还有部分井注水过多，这些井随着注水的进行，原方案不再适合现有注水要求或者注水管柱等存在问题，现应对注水井进行适当的调配，以满足注水要求。
1强化水井工况分析管理，提高措施准确性
重点强化“三位一体”管理模式，每旬、每月进行工况分析，将单井分工况区域划分为优良区、合理区、问题区，对工况发生变化或恶化的重点分析，并详细录取资料找出原因，制定准确的下步措施。一是根据管理标准定期录取注水井地面管损资料并及时进行分析，判断单井注水管线和单流阀的堵塞情况。对配水间油压与井口油压的差值较大的井，先组织大排量冲洗地面管线，停井的同时拆卸清洗井口单流阀，排除单流阀结垢问题，并对腐蚀严重的单流阀及时进行更换，避免管线穿孔、停泵等故障时造成地层吐砂水量下降。二是根据井口油压与套压的差值，判断注水管柱的工作状况。对于光油管注水管柱，根据注水量的大小以油套压差0.5MPa为标准上下波动，结合倒反注情况观察压力水量来分析判断管柱是否堵塞，对油套压差大且反注水量明显上升的井，及时上报计划，联系测试队实施通井。三是根据单井工况分析管理标准，强化对套压变化的重视，及时分析判断地层的堵塞状况和封隔器的工作状态。套压直接反应光油管注水地层的吸水压力和分层注水井上部注水层位的吸水压力，套压的变化说明了地层的变化和吸水量的变化。当发现套压明显变化时，及时录取油压及注水量数据，并结合井下管柱情况分析判断地层是否堵塞，封隔器是否失效，制定相应的洗井、测试、作业等措施并实施。四是洗井可以改善油层改造区内井的吸水能力，其主要改造近井地带的油层。在洗井时，可以加入稀盐酸，稀盐酸可以与基岩中的碳酸盐反应，生成可溶性盐、水和二氧化碳。通过化学反应增大或增加裂隙，进一步增大吸水能力。
2 套管补贴技术与应用
套管补贴是针对水井套管脱扣、错位、破裂、丝扣泄漏、腐蚀穿孔等事故的一种修复处理技术，其既可以密封套管段还可以加强套管。套管补贴工艺主要有波纹管补贴、逐次液力提升补贴及机械提拉补贴法。波纹管补贴是将软金属制成的无缝波纹补贴管通过机械力的作用补贴到破损套管内壁上的一种补贴工艺；逐次液力提升补贴法是将波纹管下到预定补贴井段后利用液力作用上提补贴工具将波纹管补贴到套管壁上；机械提拉补贴法是利用修井机的机械拉力上提补贴管柱，将波纹管补贴到套管内壁上。以上方法是将波纹管贴在管壁上，其都要依靠补贴工具对外的径向扩张力。波纹管下井时，外壁涂环氧树脂填充套管壁上的空隙。
3 堵漏封窜剂与应用
套管破损段的修复多采用套管补贴、下小套管和换套方法。这些方法施工难度大，费用高。除上述方法外还可应用化学堵漏剂修复套管破损。堵漏封窜剂DL-1由水硬性硅酸钙矿物、膨胀剂和缓凝剂组成，3成份所占比例分别为95%～96%，1.6%～2.0%，2.0%～2.4%，其外观为细粉末，在孔径0.074mm标准筛上的湿态筛余量为1.57%。DL-1粉料用水調配成浆液使用，浆料的稳定性与粉水比有关。假如粉水比为1：1，在常压65Pa的条件下，其初凝时间为12.75小时，终凝时间为19.75小时。合格井基本能达到配注要求，而对于达不到配注要求的井来说，其原因各异。其中一部分井可以通过调整注水压力和注水量来改善注水效果。对于合格的井应加强日常的管理，随配注的调整，工作制度可能会发生变化。对于压力偏小区的井，其实际注水量达不到配注要求，有些井注水压力比较低，有一定的余压，可通过控制配水间的闸门来达到配注要求。对于分层注水的井，要进行多层统筹考虑；有些井余压力比较小，可考虑洗井、上增压泵等措施进行治理。对于节流控制区和压力偏大区来说，主要是一个管理的问题，应该严格控制该区的比例。节流控制区中的井可以降低注水量，而压力
偏大区也可以对其注水压力进行适当的控制。在同一配水间单井注水压力差异较大，从而使能量分配不合理，压力需求高的水井注不进或欠注，压力需求低的水井人为控制注水或超注，且因注水干压波动和洗井的影响，造成单井注水不连续和地层反吐砂。目前采用自动调压智能调控配水装置，一是利用自动调压换向装置对来水能量进行转换，提取低压井多余的能量给高压井，以满足高压井注水的要求；二是利用智能配水装置对注水压力、注水量按配注要求进行自动设定、调控，做到平稳、精确注水，从而达到配水间内各个不同压力需求井均可按配注要求合理注水。在深化注水欠注原因分析的基础上，有针对性地制定治理措施，提高注水效率。对于层间差异大、调配困难导致的欠注层，主要采取重分层和调剖堵水措施加以解决；对于油层物性差，渗透率差异导致的欠注层，主要采取酸化降压加单井增压的措施加以解决；对于后期堵塞导致的欠注层，根据对堵塞类型的判断，分别采用常规酸化、缓硝酸酸化等化学解堵工艺和水力压裂等物理法解堵工艺加以解堵。
4 调剖封堵大孔道
调剖之所以可以起提高采收率的作用是因为高渗透层的封堵可以提高注入压力。注入压力的提高可使水进入高含油饱和度的中、低渗透层，提高波及系数，从而提高采收率。堵剂进入的是已被强水洗的含油饱和度低的高渗透层，而且由于堵剂流度低于水，它对油比水对油有更好的流度比，所以高渗透层中即使有油，也可被堵剂带出，很少留在封堵区内。因此，调剖是不会将大量的油堵在地层而采不出来的。
5 压裂、酸化增注
压裂是注水井增注的一项重要技术措施。普通压裂适用于吸水指数低，注水压力高的低渗透地层和严重污染地层，对于目的层尽可能用封隔器卡开。对于油层较厚、层内岩性差异较大或多油层层间差异大，均可采用多裂缝压裂实现多层增注，以改善层间矛盾。对于未射孔的注水井，可用限流法压裂来实现多层完井增注。对于已射孔的注水井，可采用投暂堵剂的方法实现多层改造，其工艺与油井多裂缝压裂相似，只是暂堵剂不尽相同，但必须溶于水。
酸化是油田广泛应用的欠注井增注措施。酸化一般有土酸酸化、氟硼酸酸化及浓缩酸酸化等，其中多采用土酸酸化工艺解决注水井欠注问题，并取得较好的效果。土酸酸化主要用于碳酸盐含量较低、泥质成份较高的砂岩油层的处理，其中盐酸主要溶蚀岩层中的石灰岩和白云岩等碳酸盐类，而氢氟酸主要溶解岩层中的硅酸盐类，如二氧化硅和泥质等。除土酸酸化外，常用的还有氟硼酸酸化和浓缩酸酸化等。氟硼酸酸化主要用于砂岩油层，可增大酸化半径，实现深度酸化的目的，此外还可以起到稳定粘土的作用。浓缩酸具有反应慢、穿透距离大、对设备腐蚀低微等特点。
6 高压水旋转射流解堵技术
高压水旋转射流解堵技术的主要适用范围如下：①地层渗透性较高，具有一定产能，近井地带污染堵塞引起产量下降或停产停注的油水井；②地层污染堵塞又具有酸敏、水敏特性，不易酸化等措施的油水井；③地层能量低，酸化后无法排酸的井；④油层薄、层段小，层间干扰严重的多层分注井；⑤需调整油井产液剖面及水井吸水剖面的井；⑥可作为油水井酸化、压裂、注蒸汽、注聚等措施前的预处理。
关键词：注水井；管理；工况；技术；措施
中图分类号：U417.3+3
前 言
注水是目前油田开发中应用最广泛的二次采油技术，也是目前高产稳产的重要手段，“注好水”成为油田稳产的重中之重，而有部分注水井还达不到配注要求，还有部分井注水过多，这些井随着注水的进行，原方案不再适合现有注水要求或者注水管柱等存在问题，现应对注水井进行适当的调配，以满足注水要求。
1强化水井工况分析管理，提高措施准确性
重点强化“三位一体”管理模式，每旬、每月进行工况分析，将单井分工况区域划分为优良区、合理区、问题区，对工况发生变化或恶化的重点分析，并详细录取资料找出原因，制定准确的下步措施。一是根据管理标准定期录取注水井地面管损资料并及时进行分析，判断单井注水管线和单流阀的堵塞情况。对配水间油压与井口油压的差值较大的井，先组织大排量冲洗地面管线，停井的同时拆卸清洗井口单流阀，排除单流阀结垢问题，并对腐蚀严重的单流阀及时进行更换，避免管线穿孔、停泵等故障时造成地层吐砂水量下降。二是根据井口油压与套压的差值，判断注水管柱的工作状况。对于光油管注水管柱，根据注水量的大小以油套压差0.5MPa为标准上下波动，结合倒反注情况观察压力水量来分析判断管柱是否堵塞，对油套压差大且反注水量明显上升的井，及时上报计划，联系测试队实施通井。三是根据单井工况分析管理标准，强化对套压变化的重视，及时分析判断地层的堵塞状况和封隔器的工作状态。套压直接反应光油管注水地层的吸水压力和分层注水井上部注水层位的吸水压力，套压的变化说明了地层的变化和吸水量的变化。当发现套压明显变化时，及时录取油压及注水量数据，并结合井下管柱情况分析判断地层是否堵塞，封隔器是否失效，制定相应的洗井、测试、作业等措施并实施。四是洗井可以改善油层改造区内井的吸水能力，其主要改造近井地带的油层。在洗井时，可以加入稀盐酸，稀盐酸可以与基岩中的碳酸盐反应，生成可溶性盐、水和二氧化碳。通过化学反应增大或增加裂隙，进一步增大吸水能力。
2 套管补贴技术与应用
套管补贴是针对水井套管脱扣、错位、破裂、丝扣泄漏、腐蚀穿孔等事故的一种修复处理技术，其既可以密封套管段还可以加强套管。套管补贴工艺主要有波纹管补贴、逐次液力提升补贴及机械提拉补贴法。波纹管补贴是将软金属制成的无缝波纹补贴管通过机械力的作用补贴到破损套管内壁上的一种补贴工艺；逐次液力提升补贴法是将波纹管下到预定补贴井段后利用液力作用上提补贴工具将波纹管补贴到套管壁上；机械提拉补贴法是利用修井机的机械拉力上提补贴管柱，将波纹管补贴到套管内壁上。以上方法是将波纹管贴在管壁上，其都要依靠补贴工具对外的径向扩张力。波纹管下井时，外壁涂环氧树脂填充套管壁上的空隙。
3 堵漏封窜剂与应用
套管破损段的修复多采用套管补贴、下小套管和换套方法。这些方法施工难度大，费用高。除上述方法外还可应用化学堵漏剂修复套管破损。堵漏封窜剂DL-1由水硬性硅酸钙矿物、膨胀剂和缓凝剂组成，3成份所占比例分别为95%～96%，1.6%～2.0%，2.0%～2.4%，其外观为细粉末，在孔径0.074mm标准筛上的湿态筛余量为1.57%。DL-1粉料用水調配成浆液使用，浆料的稳定性与粉水比有关。假如粉水比为1：1，在常压65Pa的条件下，其初凝时间为12.75小时，终凝时间为19.75小时。合格井基本能达到配注要求，而对于达不到配注要求的井来说，其原因各异。其中一部分井可以通过调整注水压力和注水量来改善注水效果。对于合格的井应加强日常的管理，随配注的调整，工作制度可能会发生变化。对于压力偏小区的井，其实际注水量达不到配注要求，有些井注水压力比较低，有一定的余压，可通过控制配水间的闸门来达到配注要求。对于分层注水的井，要进行多层统筹考虑；有些井余压力比较小，可考虑洗井、上增压泵等措施进行治理。对于节流控制区和压力偏大区来说，主要是一个管理的问题，应该严格控制该区的比例。节流控制区中的井可以降低注水量，而压力
偏大区也可以对其注水压力进行适当的控制。在同一配水间单井注水压力差异较大，从而使能量分配不合理，压力需求高的水井注不进或欠注，压力需求低的水井人为控制注水或超注，且因注水干压波动和洗井的影响，造成单井注水不连续和地层反吐砂。目前采用自动调压智能调控配水装置，一是利用自动调压换向装置对来水能量进行转换，提取低压井多余的能量给高压井，以满足高压井注水的要求；二是利用智能配水装置对注水压力、注水量按配注要求进行自动设定、调控，做到平稳、精确注水，从而达到配水间内各个不同压力需求井均可按配注要求合理注水。在深化注水欠注原因分析的基础上，有针对性地制定治理措施，提高注水效率。对于层间差异大、调配困难导致的欠注层，主要采取重分层和调剖堵水措施加以解决；对于油层物性差，渗透率差异导致的欠注层，主要采取酸化降压加单井增压的措施加以解决；对于后期堵塞导致的欠注层，根据对堵塞类型的判断，分别采用常规酸化、缓硝酸酸化等化学解堵工艺和水力压裂等物理法解堵工艺加以解堵。
4 调剖封堵大孔道
调剖之所以可以起提高采收率的作用是因为高渗透层的封堵可以提高注入压力。注入压力的提高可使水进入高含油饱和度的中、低渗透层，提高波及系数，从而提高采收率。堵剂进入的是已被强水洗的含油饱和度低的高渗透层，而且由于堵剂流度低于水，它对油比水对油有更好的流度比，所以高渗透层中即使有油，也可被堵剂带出，很少留在封堵区内。因此，调剖是不会将大量的油堵在地层而采不出来的。
5 压裂、酸化增注
压裂是注水井增注的一项重要技术措施。普通压裂适用于吸水指数低，注水压力高的低渗透地层和严重污染地层，对于目的层尽可能用封隔器卡开。对于油层较厚、层内岩性差异较大或多油层层间差异大，均可采用多裂缝压裂实现多层增注，以改善层间矛盾。对于未射孔的注水井，可用限流法压裂来实现多层完井增注。对于已射孔的注水井，可采用投暂堵剂的方法实现多层改造，其工艺与油井多裂缝压裂相似，只是暂堵剂不尽相同，但必须溶于水。
酸化是油田广泛应用的欠注井增注措施。酸化一般有土酸酸化、氟硼酸酸化及浓缩酸酸化等，其中多采用土酸酸化工艺解决注水井欠注问题，并取得较好的效果。土酸酸化主要用于碳酸盐含量较低、泥质成份较高的砂岩油层的处理，其中盐酸主要溶蚀岩层中的石灰岩和白云岩等碳酸盐类，而氢氟酸主要溶解岩层中的硅酸盐类，如二氧化硅和泥质等。除土酸酸化外，常用的还有氟硼酸酸化和浓缩酸酸化等。氟硼酸酸化主要用于砂岩油层，可增大酸化半径，实现深度酸化的目的，此外还可以起到稳定粘土的作用。浓缩酸具有反应慢、穿透距离大、对设备腐蚀低微等特点。
6 高压水旋转射流解堵技术
高压水旋转射流解堵技术的主要适用范围如下：①地层渗透性较高，具有一定产能，近井地带污染堵塞引起产量下降或停产停注的油水井；②地层污染堵塞又具有酸敏、水敏特性，不易酸化等措施的油水井；③地层能量低，酸化后无法排酸的井；④油层薄、层段小，层间干扰严重的多层分注井；⑤需调整油井产液剖面及水井吸水剖面的井；⑥可作为油水井酸化、压裂、注蒸汽、注聚等措施前的预处理。