关于尚店油田提高有效注水的研究

关于尚店油田提高有效注水的研究

秦来滨

中国石油化工股份有限公司胜利油田滨南采油厂 山东省滨州市邮编：256600

摘要：

油田注水是合理开发油藏、保障地层能量充足的关键工作。尚店油田位于滨南油田西部，由于注水水质不达标，管线腐蚀结垢等因素，导致注水井欠注和注不进，有效注水量不断下降。2020年，管理区把注水泵站分质分线运行、优化注水系统管网、清洗注水管线、加大作业投入作为主攻方向和突破口，把解决水质问题作为头等大事，通过高压流程改造、污水管线更新、注水干线清洗、单井管线清洗和更换、水井查换管等措施,不断提升有效注水量。

关键词：有效注水 优化管网流程 管线清洗

一、目前现状

尚店油田位于东营凹陷最西缘，东南以鞍部构造与平方王油田相连，西面为林樊家突起，南邻里则镇洼陷，东北以断层和滨南油田滨三区相隔，含油面积34.48Km2，动用储量6105.5万吨，采收率24.1%，可采储量1472.92万吨，目前投产油井351口，开井267口，日产液量5881吨，日产油量725吨，综合含水87.7%；投注水井155口，开井115口，日注水量7400方，有效注水量5387方。分析有效注水量较低的主要原因有：

1、注水水质较差，管线易结垢

目前尚店油田注水井主要由滨六注注水站负责注水，滨六注污水来源2处——滨五污和滨七联，其中滨五污污水含Fe2+，滨七联污水含S2-，两者在滨六注污水储罐内混合后产生FeS沉淀，导致水质变差，悬浮物含量激增。自注水站出水进入高压管网后容易结垢，结垢堵塞管线，导致注水欠注或者注不进。统计2020年尚店油田配水间油压到注水井井口油压差值大于2Mpa的井有36口，其中注不进的15口井，日影响水量425方，欠注水井21口，日影响水量670方，井口压损在1.0-2.0Mpa的有28口，日影响水量454方，结垢对尚店油田分注井影响最大，从2017年测试统计来看，分注井开井62口，共139层，能测试只有38口井，测试率仅为61.2%，测试井总层共82层，合格层47层，欠注27层，超注8层，测试合格率为57.3%，层段合格率仅为33.8%。  针对结垢现象，以往采取在水井洗井前线进行冲管线，但是现场冲洗出来的除了污水很黑，浓度较大以外，没有结垢颗粒或者块状物，冲洗效果不明显。

2、资金预算投入不够，躺井率太高

在注水井水质差，产生结垢的现状下，管线更换、作业查换管相关资金明显缺少。2020年实施管线清洗10条，管线更换5条，作业查换管38井次，但2020年注水井发生问题的井有48口井，通过工作恢复注水的井远远不如发生问题的井数量多，从现场管线割开、井底作业管柱发现这些问题井主要是管线结垢压损大，管柱结垢水嘴堵。

3、注水层大孔道影响，造成被动的动态调配

注尚店油田属于老油田，进入了高含水生产阶段，油水井间形成高渗流通道，常规动态调配失效，在2020年的井组示踪剂监测结果显示，目前多个井组形成高渗透条带，渗透率较原始渗透率平均增大1倍，普遍形成高渗流通道，不同方向推进速度有所差异，动态停注、调整配注等各种调整手段均无效，含水呈上升趋势，油层内注入水仍沿上部优势通道流动，造成井筒分注工艺无效，动态调配只有降低注水井配注来降低油井含水上升，造成有效注水量下降。

二、实施分质分线运行来提升有效注水量的主要做法。

1、污水站做好水质提升工作，保证源头污水水质达标

通过采油厂利用长效投入资金在污水站维修精细过滤装置，污水的含油指标由10.1mg/L下降到4.9mg/L，悬浮物指标由5.8mg/L下降到4.7mg/L，均在控制指标内，源头水质得到较大提升。

2、注水站实施分质分线运行，避免来水混合产生沉淀

为了解决滨五污污水和滨七联污水在滨六注污水储罐内混合后产生FeS沉淀，2021年提出实施分质分线运行的设想，尚店油田有4条注水干线，通过在泵站污水罐、注水泵、污水水量、水井注水量的匹配，滨七联来水进1号大罐，滨五站来水进2号大罐，关闭大罐中间连通闸门，用3号离心泵给尚南新线、尚南老线所带水井注滨五污污水，1号柱塞泵给滨六西线、滨六东线所带注水井注滨七联污水。具体实施如下：

(1)、高压流程改造：高压阀组间、注水干线实施流程改造，确保泵出口、高压流程出口达到分线条件

(2)、低压流程改造：污水管线调头，滨五污进2号大罐，滨七联进1号大罐，确保污水不混合

(3)、清罐改造：对注水站2000方大罐清罐，确保大罐出口水质达标

3、管线压损实施分级管理，不断降低管网沿程损失

(1)、对注水干线分段录取压力数据，分析判断压力变化原因，按照相差0.5 Mpa做好分级台账。

2020年分析发现尚南新线前段3560米管线压降损失高达3.4Mpa，判断管线结垢影响，2021年8月实施管线清洗，清洗后管损仅为0.9 Mpa，提高了 2.5 Mpa，16口注水井恢复正常，增加有效注水量436方/天。

分析还发现滨六西线末端压损为5.6 Mpa，主要为管径缩径影响，通过采油厂资金支持，计划在20

21年11月实施更换。

(2)、单井管线压损实施分级管理，超过0.5Mpa的重点查找原因，2021年实施管线清洗19条，管线更换11条，单井压损由2.6 Mpa下降到0.4 Mpa，增加有效注水量325方/天。

4、加大作业查换封资金投入

为降低水井井筒结垢造成的影响，2021年1-9月份完成作业61井次，分注井测试成功率达到100%，测调成功率达到95%,分注井层段合格率提到到50.5%。

通过采取上述四大措施，尚店油田有效注水量由5387方/天上升到6159方/天，增加有效注水量772方/天。

三、下一步建议措施

1、加强洗井规范 提高洗井效果

为了抓好注水井管理和提高洗井质量，需要在以上3个方面进行优化：

(1)、对地面洗井流程进行优化，部分配水间洗井流程老化，洗井过程达不到要求的排量，对老化流程调查后实施更换。

(2)、注水井洗井设计及施工记录单，技术室需要根据一井一策编制《洗井指导书》，注采站洗井操作人员按照《洗井记录单》详细录取洗井资料，方便技术室人员分析判断水井井况，达到提升注水井洗井质量的目的：。

(3)、制作不间断洗井装置，洗井过程中一般采用2罐车洗井，1个罐车满了关闭闸门，把水龙带放到另1罐车，为防止水井洗井过程中间断，井底脏物无法清洗彻底，在洗井出口安装三通和水表，真正做好洗井过程中微喷不漏，提高洗井质量。

2、注水井管网进行不断优化 降低注水单耗

(1)推进供水管网更新改造速度，滨六注水站对应的两条供水管线均腐蚀穿孔严重，其中滨五污到滨六注供水管线每月平均穿孔5次，为保障污水整体平稳运行，建议投入资金180万元实施流程管线更换。

(2)统筹规划尚店油田的尚南新线注水干线流程网管，由于地方森林公园的整体规划还没有成型。按照目前的规模，预计，尚南新线末端4000米注水干线均需要改造，大约需投入160万元。

3、优选井组实施调剖技术，提高单元开发效果

由于尚店油田处于高含水的开发阶段，极易出现高渗透通道，采用从注水井封堵高渗透层，调整注水层段的吸水剖面，改善油藏非均质性，达到储层均衡驱替的目的调剖技术是提高开发单元的有效技术手段。 目前的调剖技术已经形成了涵盖PI决策、体系研发、机理及参数优化、设备配套、效果评价等五个方面的调剖技术体系

2021年在尚店油田实施交联聚合物调剖试验，取得较好效果，目前5口井施工完成，调剖井注水油压平均上升1.9MPa，综合含水降低4.5个百分点，平均单井增油410t，5口井累计增油1880t，投入产出比1:2.15，该工艺在尚油田有良好的适应性，下步继续优选井组实施调剖工艺，提升单元开发效果，不断提高尚店油田的有效注水量。

参考文献：

【1】房世杰、丁建立、张际庆 油田注水技术及发展方向的研究【J】中国石油和化工标准与质量

【2】李昕源 油田注水开发方面后期提高采收率的有效方法【J】中国石油和化工标准与质量2016.36（18）

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