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油田注水開發(fā)工藝技術(shù)探討

文檔作者：孟麗娜1 劉盈2 韓志付1 劉思遠(yuǎn)1 文檔來源： 1.吉林油田英臺采油廠工藝所 2.中國石油天然氣股份有限公司吉林油田分公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2025年09月22日
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上一篇：長慶油田水處理技術(shù)研究

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油氣開采化 工 設(shè) 計 通 訊
Oil and Gas Production Chemical Engineering Design Communications
·56·
第43卷第6期
2017年6月
1 油田注水概述
為了解決油田開發(fā)的矛盾，通過注水開發(fā)，人為補充能
量的方式，提高油井的產(chǎn)能，達(dá)到油田開發(fā)的目標(biāo)。大部分
油田經(jīng)過注水開發(fā)，提高油田的產(chǎn)油量。但是隨著注水開發(fā)
時間的延續(xù)，需要合理控制注水壓力和注水量，防止高滲透
層過早地見水或者被水淹。保證油井的含水率得到控制，避
免高含水，增加油田生產(chǎn)的動力消耗。
注水是保持油層壓力的措施，可以改善油田開發(fā)的效果，
及時有效地為油層補充能量。注水的方式可以是將整個水井
作為一個油層的注水模式，就是籠統(tǒng)注水，也可以實施分層定
量注水，達(dá)到分層開采的效果?；\統(tǒng)注水的管柱結(jié)構(gòu)比較簡單，
由油管、工作筒和喇叭口組成，不能分層，實現(xiàn)全井統(tǒng)一注
水的狀態(tài)。分層注水的工藝技術(shù)措施，是利用封隔器和配水器，
將井下的油層部位分成若干個層位實施分層注水。
2 油田注水開發(fā)工藝技術(shù)
注水開發(fā)油田，為了達(dá)到最佳的水驅(qū)效果，需要研究各
種注水開發(fā)的工藝技術(shù)措施。應(yīng)用先進(jìn)的注水工藝技術(shù)措施，
如分層注水工藝技術(shù)的應(yīng)用，提高水驅(qū)的開發(fā)效果，促進(jìn)油
田增產(chǎn)，提高油田的最終開采效果。
2.1 注水井多功能分層注水工藝技術(shù)措施
利用高壓多層的注水工藝技術(shù)，通過流量計的分層測試，
達(dá)到驗封的目的。可以應(yīng)用同心集成分層注水工藝或者偏心
細(xì)分注水工藝、測調(diào)聯(lián)動注水工藝技術(shù)措施的應(yīng)用，達(dá)到分
層注水的效果。
注水井多功能分層注水工藝技術(shù)的應(yīng)用，減少了更換死
嘴的投撈次數(shù)，不需要更換水嘴，達(dá)到封隔的效果。通過分
層流量計的測試，獲取分層的封隔效果，達(dá)到不動管柱就能
分層坐封，節(jié)約了生產(chǎn)費用，達(dá)到最佳的分層注水效果。
2.2 優(yōu)化設(shè)計分層注水的井下工具
為了達(dá)到分層注水的效果，對井下分層工具進(jìn)行優(yōu)化設(shè)
計。通過壓縮式和擴張式封隔器的使用，達(dá)到更好的密封效果，
實現(xiàn)分層注水。應(yīng)用防蠕動分層注水工藝技術(shù)措施，設(shè)計補
償式分層注水管柱和錨定式的分層注水管柱，達(dá)到最佳的分
層注水效果。
應(yīng)用橋式分層偏心式的注水管柱系統(tǒng)，對動用程度差的
低滲透薄差油層進(jìn)行水驅(qū)開發(fā)，達(dá)到最佳的開采剩余油的方
式，提高油田開發(fā)后期的采收率。
注水井井下管柱的機械定位技術(shù)的應(yīng)用，解決井下管柱
的設(shè)計和作業(yè)，保證井下注水工具的正常運行，封隔器的安
裝位置符合分層注水的需要。應(yīng)用定位儀器，保證井下管柱
的安裝符合施工設(shè)計，有效地解決分層的問題。
2.3 出砂油層的分層注水工藝技術(shù)措施
為了防止油層出砂，對水驅(qū)開發(fā)的影響。采取防返吐分
層注水管柱，當(dāng)注水井停注或者封隔器解封時，通過防返吐
封隔器的作用，運用定壓洗井閥，控制油套管環(huán)形空間的水
進(jìn)入油管，影響到后續(xù)油層的注水。防止地層的返吐出砂，
可以實施測試調(diào)剖，調(diào)整注水剖面，達(dá)到分層注水的效果。
由于出砂的影響，地層發(fā)生返吐的現(xiàn)象，應(yīng)用單流閥的
設(shè)計，防止注入井內(nèi)的液體返吐到油管，影響正常分層注水
的效果。分層注水管柱采用偏心式的配水器，防止液體的倒
流和堵塞，可以有效地控制液體的流動狀態(tài)，即使在停注的
狀態(tài)下，也能夠保證管柱的正常，為重新注入奠定基礎(chǔ)，有
效地防止油層出砂影響注水效果。
2.4 分層注水測試配套技術(shù)措施
分層注水井的注水效果，通過測試調(diào)剖技術(shù)措施的應(yīng)用，
不斷提高注水井的監(jiān)測水平，使其達(dá)到最佳的分層注水效果。
引進(jìn)多參數(shù)水井測試儀器，提高注水井測試的精確度和效率。
測試儀器一次下井測試，能夠測試各個層段的吸水指數(shù)，保
證分層注水量，達(dá)到油田配注的要求，實施分層定量注水。
應(yīng)用封隔器在線驗封技術(shù)措施，保證封隔器的密封作用，
實現(xiàn)分層的效果，保證分層注水管柱的封隔效果，避免由于
封隔器的密封效果不理想，而形成層間的串通和干擾的現(xiàn)象。
強化測調(diào)一體化技術(shù)措施，實現(xiàn)測試和調(diào)剖技術(shù)的應(yīng)用，應(yīng)
用流量測控儀進(jìn)行分層注水量的測試，通過萬向聯(lián)軸器實現(xiàn)
井下的對接，自動調(diào)節(jié)水嘴的開啟度，實施分層注水量的調(diào)節(jié)，
達(dá)到最佳的分層注水效果。
2.5 分層注水工藝技術(shù)的發(fā)展趨勢
為了達(dá)到油田開發(fā)的需要，實施強化注水的方式，不斷
提高油田的開采效果。為了延長水井的免修期，降低注水井
施工作業(yè)的成本，提高注水開發(fā)的效率。分層注水工藝技術(shù)
進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，提高水平井注水開發(fā)的效果，保持水線的均
勻推進(jìn)，解決油層的非均質(zhì)性問題，實現(xiàn)均勻的水驅(qū)效果。
進(jìn)行水平井均勻注水工藝技術(shù)研究，并結(jié)合水平井分層測試
調(diào)剖技術(shù)措施，提高水平井注水的效果。
3 結(jié)束語
通過對油田注水開發(fā)工藝技術(shù)的探討，實現(xiàn)水驅(qū)的開發(fā)
效果，提高油井的產(chǎn)能，完成油田開發(fā)的任務(wù)。合理調(diào)控注
水壓力和注水量，達(dá)到二次采油的增產(chǎn)目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)
摘　要：油田注水開發(fā)是為油層補充能量的方式，通過水驅(qū)油的作用，提高油井的產(chǎn)能，達(dá)到油田開發(fā)的目標(biāo). 因此有必
要研究油田注水開發(fā)的工藝技術(shù)措施，達(dá)到最佳的水驅(qū)開發(fā)效果，滿足油田開發(fā)的需要，不斷提高油田的產(chǎn)能，為油田開發(fā)創(chuàng)
造最佳的經(jīng)濟(jì)效益。
關(guān)鍵詞：油田；注水開發(fā)；工藝技術(shù)；探討
中圖分類號：TE357.6　　文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B　　文章編號：1003–6490（2017）06–0056–02
Discussion on Development Technology of Oilfield Water Injection
Meng Li-Na，Liu Ying，Han Zhi-fu，Liu Si-yuan
Abstract ：Oilfield waterflooding is the way to supplement the energy of the oil layer.Through the action of water flooding，the
production capacity of oil well is improved and the target of oilfield development is achieved.It is necessary to study the technical
measures of oilfield waterflooding development，to achieve the best waterflooding development effect，to meet the needs of oilfield
development，and continuously improve the production capacity of oil field for oilfield development to create the best economic benefits.
Key words ：oil field ；water injection development ；process technology ；discussion
油田注水開發(fā)工藝技術(shù)探討
孟麗娜1，劉 盈2，韓志付1，劉思遠(yuǎn)1
（1.吉林油田英臺采油廠工藝所，吉林白城 137317；
2.中國石油天然氣股份有限公司吉林油田分公司，吉林松原 138000）
收稿日期：2017–06–10
作者簡介： 孟麗娜（1980—），女，吉林松原人，助理工程師，主要
從事工藝所注水組工作。
萬方數(shù)據(jù)
化 工 設(shè) 計 通 訊 油氣開采
Chemical Engineering Design Communications Oil and Gas Production
·57·
第43卷第6期
2017年6月
[1] 李成. 吳起油田注水開發(fā)工藝技術(shù)研究[D]. 西安：西安石油大學(xué)，
2013.
[2] 韓剛. 低滲透油田注水開發(fā)工藝技術(shù)分析[J]. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報，
2015，（17）：104.
1 提升石油采收率的內(nèi)涵
石油在全球能源中占據(jù)重要的地位，以現(xiàn)有的能源結(jié)構(gòu)
作為基礎(chǔ)，是僅次于煤的第二大能源，對國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和
國防有一定的影響。經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展后，對石油需求量隨之提升，
如果存在管理不當(dāng)或者其他問題，則需要提升石油采收管理
指標(biāo)，通過對資源進(jìn)行分析后，調(diào)整工序矛盾，滿足當(dāng)前管
理要求。
我國石油資源比較匱乏，人均占有石油資源量比較低，投
入開采的油田進(jìn)入到后期開發(fā)階段，注水開發(fā)主體技術(shù)無法
滿足油田需求，剩余可采存儲量不足，無法滿足其需求，甚
至存在穩(wěn)定程度低的現(xiàn)象，以現(xiàn)有采收管理作為基礎(chǔ)，如果
存在油田采收管理不合理或者其他現(xiàn)象，則會導(dǎo)致現(xiàn)有的技
術(shù)開發(fā)利用率比較低，無法滿足開采需要。
提升采收率是關(guān)鍵所在，如果存在基礎(chǔ)研究不足或者其
他現(xiàn)象，控制難度增加，應(yīng)用效果不明顯，則會導(dǎo)致過程難
以控制。針對應(yīng)用方式和技術(shù)的具體要求，要合理應(yīng)用技術(shù)，
對過程進(jìn)行控制。實踐證明當(dāng)前有些方式是比較成熟的，但
是由于地質(zhì)情況比較復(fù)雜，或者成本比較高，很難進(jìn)行采利用，
因此需要做好資源采收工作，按照要求實施。以超分子結(jié)構(gòu)
作為基礎(chǔ)，如果基礎(chǔ)研究不夠，或者存在機理不完善的現(xiàn)象，
很難進(jìn)行控制，甚至?xí)霈F(xiàn)效果不明顯的現(xiàn)象。即使有些方
式和技術(shù)成熟，如果地質(zhì)比較復(fù)雜，或者成本比較高，都成
為采收管理的重要問題，需要做好基礎(chǔ)理論研究，大幅度提
升采收率，合理應(yīng)用新技術(shù)。
該項目從國家經(jīng)濟(jì)的需求入手，能大幅度提高采收率，此
外以關(guān)鍵科學(xué)問題作為基礎(chǔ)，以油藏作為基礎(chǔ)，深入分析高效
和廉價無污染的化學(xué)劑，會明確分子設(shè)計和合成，根據(jù)油藏
地質(zhì)基礎(chǔ)以及滲流物理基礎(chǔ)的具體要求，在后續(xù)分析過程中
需要提供必要的理論依據(jù)，對項目資源的利用率進(jìn)行分析后，
要按照石油產(chǎn)量以及利用率等進(jìn)行有效分析，最大程度提升
采收效果，提升其整體利用率。以界面膠體化學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)，
考慮到地質(zhì)學(xué)、滲流力學(xué)以及數(shù)學(xué)模型等學(xué)科的發(fā)展，只有
做好采收工作，才能滿足采收基礎(chǔ)要求，實現(xiàn)其合理化應(yīng)用。
以高效驅(qū)油體系和油藏相互作用機制為例，要掌握非線性滲
流理論，提高采收物理模擬和數(shù)值模擬率，按照基礎(chǔ)要求實施。
2 如何提升石油采收率
2.1 驅(qū)動化學(xué)劑分子設(shè)計
針對石油資源應(yīng)用的具體要求，在實施階段需要最大程
度提升采收率，以石油項目采集作為基礎(chǔ)，需要對分子結(jié)構(gòu)
和性能關(guān)系等進(jìn)行調(diào)整，以化學(xué)驅(qū)動作為基礎(chǔ)，需要做好分
子設(shè)計和合成工作，研制出高效、廉價以及對環(huán)境無污染的
化學(xué)劑和驅(qū)動體系，以超分子結(jié)構(gòu)以及界面性質(zhì)作為基礎(chǔ)，
要闡明低界面張力的形成要求，以配合原油性性質(zhì)以及抄底
界面張力作為基礎(chǔ)，以協(xié)同性效應(yīng)為基礎(chǔ)，結(jié)合不同原油的
特點和油藏條件落實，進(jìn)而獲得最佳的驅(qū)動體系。
2.2 驅(qū)動體系與油藏物理化學(xué)環(huán)境分析
根據(jù)驅(qū)油體系的要求可知，在油層在吸附過程中，要做
好色譜分離工作，尋找降低化學(xué)劑的方式，開展驅(qū)油體系和
油藏巖油膜的作用分析。以油藏石油形成的管理機制作為基
礎(chǔ)，需要掌握巖驅(qū)動處理的機理，開展新相生成動力學(xué)和油
層傷害預(yù)測理論，提出切實可行的理論依據(jù)。
3 提升石油采收率基礎(chǔ)的重要性
以復(fù)合驅(qū)的機理作為基礎(chǔ)，考慮到物化現(xiàn)象以及其他因
素等，需要對基礎(chǔ)理論進(jìn)行分析，做好基礎(chǔ)檢查工作，提前
對各類問題進(jìn)行解決。以工業(yè)化應(yīng)用機制作為基礎(chǔ)，按照驅(qū)
動體系的要求進(jìn)行實施。通過對各類項目進(jìn)行分析后，對油
藏地點、驅(qū)動體系以及物質(zhì)基礎(chǔ)等進(jìn)行分析，以地質(zhì)基礎(chǔ)以
及驅(qū)動理論為例，以提升采收率作為基礎(chǔ)，按照復(fù)合驅(qū)動形
成的力度要求實施，對其進(jìn)行大規(guī)模的利用，進(jìn)而提升采收
效率。根據(jù)全自動物理模擬系統(tǒng)的具體要求可知，做好模擬
實驗檢查工作，觀察孔道或者滲漏區(qū)域的實際情況，能改變
油藏物理模擬實驗的方向，實現(xiàn)有效管理。在復(fù)合驅(qū)數(shù)值模
擬方面分析給出了復(fù)合化學(xué)驅(qū)主要驅(qū)油機理，特別是給出了
需要改進(jìn)和新增的重要物化現(xiàn)象及其描述。
4 結(jié)束語
以石油項目采集作為基礎(chǔ)，要做好項目體系的分析工作，
以超分子效應(yīng)理論為例，按照管理屬性和要求實施，根據(jù)地
質(zhì)基礎(chǔ)、驅(qū)動機理和物理模型以及數(shù)值模擬等方面要求，為
了提升其依據(jù)和科學(xué)基礎(chǔ)，要對其進(jìn)行大規(guī)模應(yīng)用，提升采
收率，進(jìn)而創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)利益和社會效益。
參考文獻(xiàn)
[1] 沈平平. 大幅度提高石油采收率的基礎(chǔ)研究–1999 年立項，2004
年科技部驗收，不僅在基礎(chǔ)理論研究上取得了重大進(jìn)展，在油田
生產(chǎn)實踐中也取得良好效果[J]. 世界石油工業(yè)，2005（4）：26-31.
[2] 劉玉亭. 提高石油采收率的基礎(chǔ)研究[J]. 化學(xué)工程與裝備，2016（2）：
179-180.
摘　要：針對石油采收管理的具體要求，以及油氣工程管理的現(xiàn)象，在實踐過程中需要做好采收和管理工作。以現(xiàn)有項目
為例，為了提升石油采購率。在實踐過程中需要以提升石油采收率作為基礎(chǔ)，創(chuàng)造出巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。因此以石油
采收作為基礎(chǔ)，對如何提升石油采收率進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞：石油采收；管理要求；基礎(chǔ)分析
中圖分類號：F426.22　　文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B　　文章編號：1003–6490（2017）06–0057–01
Basic study in Significantly Improving the Oil Recovery
Zhang Jun-qing，Zhang Lei，Lv Er-peng，Liu Jin-ming，Ma Lin
Abstract ：In view of the specific requirements of oil harvesting management，in the course of practice，we should do a good job
in oil harvesting management work，and in view of the phenomenon of oil and gas engineering management，we need to do well in the
process of purchasing and management.In order to improve the oil procurement rate，to the process of the need to improve oil recovery
as a basis，to create a huge economic and social benefits.In this study，oil recovery as a basis for how to enhance oil recovery analysis.
Key words ：oil harvesting ；management requirement ；basic analysis
大幅提高石油采收率的基礎(chǔ)研究
張俊清，張 磊，呂二鵬，劉金銘，馬 林
（延長油田股份有限公司定邊采油廠，陜西榆林 718600）
收稿日期：2017–04–25
作者簡介： 張俊清（1987—），男，陜西榆林人，技術(shù)員，主要研究
方向為資源勘察工程、油井采收數(shù)據(jù)分析，技改方案制定。

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