胜利油田海上零散小区块注水开发工艺探讨_朱孝强

[收稿日期]2009-06-17[作者简介]朱孝强(1972-),男,1993年大学毕业,工程师,现主要从事油气田开采理论研究和管理方面的工作。胜利油田海上零散小区块注水开发工艺探讨朱孝强,李丙贤,王向东(胜利油田有限公司海洋采油厂,山东东营257237)[摘要]针对胜利海上油田零散小区块生产存在的平台空间问题、注水水源和注入水处理问题和注水压力问题,介绍了目前陆地上小区块油田注水工艺(主要有本井采注水、近井高扬程采注水和单井污水回注工艺技术)。结合胜利海上油田生产实际,在借鉴当前国内外小区块注水工艺技术的基础上,优选海上零散小区块CBG4和CB246区块,进行了注水开发工艺设计。[关键词]海上零散小区块;注水开发;本井采注水;撬装设备[中图分类号]TE357.6[文献标识码]A[文章编号]1000-9752(2009)04-0296-03注水开发[1]是通过注水实现水驱原油并保持油藏压力的一项主要增产措施,目前埕岛油田主体馆陶组油藏[2]已经实现了注水开发,取得了良好的效果。但目前胜利海上油田还存在一些零散小区块,由于地理位置距主体区块较远,无法利用海上现有注水管网进行注水开发,只能利用天然能量进行开采,导致油井产能递减大、效益低,进而影响区块采收率。为了解决海上零散小区块的注水开发问题,通过对陆上小区块油田进行注水开发工艺现状的调研,结合海上生产实际,对海上零散小区块注水开发工艺进行探讨,并对下步实施过程中可能出现的问题提出解决建议和研究方向。1海上零散小区块生产存在的问题目前埕岛油田的注水开发主要通过以中心1号和中心2号平台为中心的注水管网进行,而海上零散小区块通常地理位置偏远,无法利用中心平台注水管网,只能立足于本平台进行注水开发。小区块通常只有一个开发井组,油井数一般4～5口,要进行注水开发,主要面临以下问题。1)平台空间问题海上这些小区块的平台空间较小,承重存在限制,一些设备安装和流程的铺设受到较大限制,进而导致一些工艺措施无法实施。目前这些小区块的井组平台通常由井口平台和工艺平台两部分组成,井口平台一般较小,无法加装其他设备;工艺平台空间主要受现有工艺流程影响,调剂较困难。如果按照常规注水工艺,则必须进行大量的平台和流程改造,不但施工难度提高了,而且会增加区块开发成本,影响综合开发效益。2)注水水源和注入水处理问题海上零散小区块油藏类型包括东营组、馆上段和馆下段等,其中东营组低渗油藏较多,因此对注入水水质要求较高。目前埕岛海上油田[3]进行注水开发所采用的水源主要为海水和含油污水,由于埕岛油田地处黄河入海口附近,水深仅3～15m,沉积有大量泥沙,这些泥沙具有高悬浮物、高溶解氧和高腐蚀性的特点,且其水质受风、浪、海流等因素影响较大,往往变化较频繁。利用海水作为注入水一方面由于水质不稳定,处理难度大;同时海水处理工艺要求设备较多,对平台空间和设备要求高,因此小区块注水开发不考虑利用海水作为注入水。如果利用含油污水作注入水水源则必须配套相应的油水分离、过滤设备,其处理工艺较复杂,同时一些小区块缺少充足的污水来源,无法利用其进行地层回注。3)注水压力问题为了能够将注入水有效地注入地层,注水井井口必须保证一定的注水压力。目前海上小区块油藏类型比较复杂,其中东营组低渗油藏由于渗透率低,对于地层压力要求较高。因此如·296·石油天然气学报(江汉石油学院学报)2009年8月第31卷第4期JournalofOilandGasTechnology(J.JPI)Aug.2009Vol.31No.4何在现有的工艺条件下尽可能地提高注入压力是必须解决的一个问题。2小区块注水工艺现状目前陆地上小区块油田注水工艺主要有本井采注水、近井高扬程采注水和单井污水回注工艺技术工艺技术。2.1小区块本井采注水工艺技术所谓本井采注水技术,就是在注水井内,选择油层段以上的水层作为水源,射开水层,然后下入封隔器将油层和水层隔开,再下入倒置式择高扬程、大排量潜油电泵,将上部水层采出水直接注入油层。该技术主要适用于只设计1口注水井的小区块,具有地面工艺流程简单,一次性投入成本较低的特点。该种工艺调节注水量主要利用地面变频装置实现,其在泵出口安装相应的压力流量计,压力、流量经信号线传至地面显示器。注水压力、流量的调节主要通过地面变频装置调节电流频率来实现。电流频率的改变,引起潜油电泵转速的改变,从而达到改变注入压力和流量的目的。该种工艺的优点是地面流程相对简单,基本与普通电潜泵井流程相同,占用空间较小,在海上平台的有限空间内可以实现。该种工艺的不足之处是:利用井下过滤器和沉砂管对注入水进行过滤达到水质处理的目的,其受限制较大,水质标准提升难度大,且只适用于对一口井进行注水,注水压力和注水量受电泵影响较大,调节空间较小。2.2近井采注水工艺技术近井采注水技术,就是将