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油田注水開發工藝技術探討

文檔作者：孟麗娜1 劉盈2 韓志付1 劉思遠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：	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研究

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油氣開采化 工 設 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
為了解決油田開發的矛盾，通過注水開發，人為補充能
量的方式，提高油井的產能，達到油田開發的目標。大部分
油田經過注水開發，提高油田的產油量。但是隨著注水開發
時間的延續，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，就是籠統注水，也可以實施分層定
量注水，達到分層開采的效果。籠統注水的管柱結構比較簡單，
由油管、工作筒和喇叭口組成，不能分層，實現全井統一注
水的狀態。分層注水的工藝技術措施，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 油田注水開發工藝技術
注水開發油田，為了達到最佳的水驅效果，需要研究各
種注水開發的工藝技術措施。應用先進的注水工藝技術措施，
如分層注水工藝技術的應用，提高水驅的開發效果，促進油
田增產，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措施
利用高壓多層的注水工藝技術，通過流量計的分層測試，
達到驗封的目的。可以應用同心集成分層注水工藝或者偏心
細分注水工藝、測調聯動注水工藝技術措施的應用，達到分
層注水的效果。
注水井多功能分層注水工藝技術的應用，減少了更換死
嘴的投撈次數，不需要更換水嘴，達到封隔的效果。通過分
層流量計的測試，獲取分層的封隔效果，達到不動管柱就能
分層坐封，節約了生產費用，達到最佳的分層注水效果。
2.2 優化設計分層注水的井下工具
為了達到分層注水的效果，對井下分層工具進行優化設
計。通過壓縮式和擴張式封隔器的使用，達到更好的密封效果，
實現分層注水。應用防蠕動分層注水工藝技術措施，設計補
償式分層注水管柱和錨定式的分層注水管柱，達到最佳的分
層注水效果。
應用橋式分層偏心式的注水管柱系統，對動用程度差的
低滲透薄差油層進行水驅開發，達到最佳的開采剩余油的方
式，提高油田開發后期的采收率。
注水井井下管柱的機械定位技術的應用，解決井下管柱
的設計和作業，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。應用定位儀器，保證井下管柱
的安裝符合施工設計，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措施
為了防止油層出砂，對水驅開發的影響。采取防返吐分
層注水管柱，當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，控制油套管環形空間的水
進入油管，影響到后續油層的注水。防止地層的返吐出砂，
可以實施測試調剖，調整注水剖面，達到分層注水的效果。
由于出砂的影響，地層發生返吐的現象，應用單流閥的
設計，防止注入井內的液體返吐到油管，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，即使在停注的
狀態下，也能夠保證管柱的正常，為重新注入奠定基礎，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措施
分層注水井的注水效果，通過測試調剖技術措施的應用，
不斷提高注水井的監測水平，使其達到最佳的分層注水效果。
引進多參數水井測試儀器，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，保
證分層注水量，達到油田配注的要求，實施分層定量注水。
應用封隔器在線驗封技術措施，保證封隔器的密封作用，
實現分層的效果，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象。
強化測調一體化技術措施，實現測試和調剖技術的應用，應
用流量測控儀進行分層注水量的測試，通過萬向聯軸器實現
井下的對接，自動調節水嘴的開啟度，實施分層注水量的調節，
達到最佳的分層注水效果。
2.5 分層注水工藝技術的發展趨勢
為了達到油田開發的需要，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
施工作業的成本，提高注水開發的效率。分層注水工藝技術
進行優化設計，提高水平井注水開發的效果，保持水線的均
勻推進，解決油層的非均質性問題，實現均勻的水驅效果。
進行水平井均勻注水工藝技術研究，并結合水平井分層測試
調剖技術措施，提高水平井注水的效果。
3 結束語
通過對油田注水開發工藝技術的探討，實現水驅的開發
效果，提高油井的產能，完成油田開發的任務。合理調控注
水壓力和注水量，達到二次采油的增產目標。
參考文獻
摘　要：油田注水開發是為油層補充能量的方式，通過水驅油的作用，提高油井的產能，達到油田開發的目標. 因此有必
要研究油田注水開發的工藝技術措施，達到最佳的水驅開發效果，滿足油田開發的需要，不斷提高油田的產能，為油田開發創
造最佳的經濟效益。
關鍵詞：油田；注水開發；工藝技術；探討
中圖分類號：TE357.6　　文獻標志碼：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
油田注水開發工藝技術探討
孟麗娜1，劉 盈2，韓志付1，劉思遠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。
萬方數據
化 工 設 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. 吳起油田注水開發工藝技術研究[D]. 西安：西安石油大學，
2013.
[2] 韓剛. 低滲透油田注水開發工藝技術分析[J]. 科技創新導報，
2015，（17）：104.
1 提升石油采收率的內涵
石油在全球能源中占據重要的地位，以現有的能源結構
作為基礎，是僅次于煤的第二大能源，對國家的經濟發展和
國防有一定的影響。經濟不斷發展后，對石油需求量隨之提升，
如果存在管理不當或者其他問題，則需要提升石油采收管理
指標，通過對資源進行分析后，調整工序矛盾，滿足當前管
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
入開采的油田進入到后期開發階段，注水開發主體技術無法
滿足油田需求，剩余可采存儲量不足，無法滿足其需求，甚
至存在穩定程度低的現象，以現有采收管理作為基礎，如果
存在油田采收管理不合理或者其他現象，則會導致現有的技
術開發利用率比較低，無法滿足開采需要。
提升采收率是關鍵所在，如果存在基礎研究不足或者其
他現象，控制難度增加，應用效果不明顯，則會導致過程難
以控制。針對應用方式和技術的具體要求，要合理應用技術，
對過程進行控制。實踐證明當前有些方式是比較成熟的，但
是由于地質情況比較復雜，或者成本比較高，很難進行采利用，
因此需要做好資源采收工作，按照要求實施。以超分子結構
作為基礎，如果基礎研究不夠，或者存在機理不完善的現象，
很難進行控制，甚至會出現效果不明顯的現象。即使有些方
式和技術成熟，如果地質比較復雜，或者成本比較高，都成
為采收管理的重要問題，需要做好基礎理論研究，大幅度提
升采收率，合理應用新技術。
該項目從國家經濟的需求入手，能大幅度提高采收率，此
外以關鍵科學問題作為基礎，以油藏作為基礎，深入分析高效
和廉價無污染的化學劑，會明確分子設計和合成，根據油藏
地質基礎以及滲流物理基礎的具體要求，在后續分析過程中
需要提供必要的理論依據，對項目資源的利用率進行分析后，
要按照石油產量以及利用率等進行有效分析，最大程度提升
采收效果，提升其整體利用率。以界面膠體化學技術為基礎，
考慮到地質學、滲流力學以及數學模型等學科的發展，只有
做好采收工作，才能滿足采收基礎要求，實現其合理化應用。
以高效驅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值模擬率，按照基礎要求實施。
2 如何提升石油采收率
2.1 驅動化學劑分子設計
針對石油資源應用的具體要求，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，需要對分子結構
和性能關系等進行調整，以化學驅動作為基礎，需要做好分
子設計和合成工作，研制出高效、廉價以及對環境無污染的
化學劑和驅動體系，以超分子結構以及界面性質作為基礎，
要闡明低界面張力的形成要求，以配合原油性性質以及抄底
界面張力作為基礎，以協同性效應為基礎，結合不同原油的
特點和油藏條件落實，進而獲得最佳的驅動體系。
2.2 驅動體系與油藏物理化學環境分析
根據驅油體系的要求可知，在油層在吸附過程中，要做
好色譜分離工作，尋找降低化學劑的方式，開展驅油體系和
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，需要掌握巖驅動處理的機理，開展新相生成動力學和油
層傷害預測理論，提出切實可行的理論依據。
3 提升石油采收率基礎的重要性
以復合驅的機理作為基礎，考慮到物化現象以及其他因
素等，需要對基礎理論進行分析，做好基礎檢查工作，提前
對各類問題進行解決。以工業化應用機制作為基礎，按照驅
動體系的要求進行實施。通過對各類項目進行分析后，對油
藏地點、驅動體系以及物質基礎等進行分析，以地質基礎以
及驅動理論為例，以提升采收率作為基礎，按照復合驅動形
成的力度要求實施，對其進行大規模的利用，進而提升采收
效率。根據全自動物理模擬系統的具體要求可知，做好模擬
實驗檢查工作，觀察孔道或者滲漏區域的實際情況，能改變
油藏物理模擬實驗的方向，實現有效管理。在復合驅數值模
擬方面分析給出了復合化學驅主要驅油機理，特別是給出了
需要改進和新增的重要物化現象及其描述。
4 結束語
以石油項目采集作為基礎，要做好項目體系的分析工作，
以超分子效應理論為例，按照管理屬性和要求實施，根據地
質基礎、驅動機理和物理模型以及數值模擬等方面要求，為
了提升其依據和科學基礎，要對其進行大規模應用，提升采
收率，進而創造巨大的經濟利益和社會效益。
參考文獻
[1] 沈平平. 大幅度提高石油采收率的基礎研究–1999 年立項，2004
年科技部驗收，不僅在基礎理論研究上取得了重大進展，在油田
生產實踐中也取得良好效果[J]. 世界石油工業，2005（4）：26-31.
[2] 劉玉亭. 提高石油采收率的基礎研究[J]. 化學工程與裝備，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象，在實踐過程中需要做好采收和管理工作。以現有項目
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，創造出巨大的經濟效益和社會效益。因此以石油
采收作為基礎，對如何提升石油采收率進行分析。
關鍵詞：石油采收；管理要求；基礎分析
中圖分類號：F426.22　　文獻標志碼：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，技術員，主要研究
方向為資源勘察工程、油井采收數據分析，技改方案制定。

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