摘要：经济的发展，促进人们对石油资源需求量的增大。在油田的长时间开发过程中，会出现油层能耗消耗殆尽、油层压力降低的问题，而在后期原油的粘度也会增加，是不利于油田进一步开采的，会造成油井产量降低甚至停产。要提高油田的生产效率，常用的办法就是向油层注水，使油层的压力增加，而原油的稠度降低，便于油田地层中的原油被进一步开采。但在注水工艺的实施过程中，会出现一些问题影响到操作效果，需要进一步明确问题类型，并提出解决措施。本文就采油工程中注水工艺存在的问题与处理展开探讨。
关键词：采油工程；注水工艺；处理对策
引言
作为现代生活中的必需品，石油的开采工作和产量对人们的生产生活有很大的影响。在过去长时间的原油开采过程中，存在着不加节制利用的问题，致使油层的石油含量在不断降低，石油产量也在减少。注水工艺的运用可以保证采油工作的顺利进行，对提高石油产量具有重要意义。但注水井在长期使用过程中也会出现出砂、结垢等问题，造成注水井的损坏，进而影响到采油工作，这也是本文主要探讨的问题。
1采油工程中注水工艺存在的问题
在采油工程中使用注水工艺，会由于操作不当等引发一些问题，造成严重后果。因此，我们必须了解这些问题现象及其产生原因。
1.1注水井管道套管容易发生损害
注水井管道是其工艺流程的重要基础设施，注水井管道会应用管套对其进行连接保护，进而保证水能够持续注入采油层，而在实际工作中，却常常出现注水井管道套管的变形、损坏以及泄露等问题。根据相关事故处理经验，将管套损害原因主要归结为以下几个方面：其一，在注水过程中由于水压的压力过大，导致井下的压力也随之产生变化，管套在外界的强压环境中造成损坏；其二，钻井作业没有对井下环境进行全面观察和有效管理；其三，地下水中含有腐蚀性物质，对管套造成腐蚀作用。
1.2结垢问题
如果注水过程中出现了结垢问题，则可能使整个采油工程无法进行。引起结垢问题的原因主要有两点：①注入的水中含有化学物质，这些物质和井内其他物质产生了化学反应，造成结垢问题的出现；②井下物质自身产生了一定的变化，和其他物质发生了反应，出现了大量的沉淀物，出现了结垢现象。
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1.3注水井出砂问题及原因
在注水工艺的实施过程中，当向油井注水的时候，相关设备良好的情况下，油井下的地层是不会出现外部吐液的情况，即油层并不会向外界渗出液体，也就不会出现出砂的问题。但油井在长时间的使用过程中，其注水设备等会出现腐蚀、老化现象导致注水管线出现穿孔，或注水站停泵等问题。在这种情况下就需要对油井停止注水，但在中断注水的过程中，可能会引起较大的泵压波动，使水量大幅度改变，进而产生出砂问题。引起出砂的原因是多方面的，出砂问题的产生短期之内会持续出砂，导致油井被掩埋，造成注水井躺井；长期来看如果不能有效控制出砂现象，就会使套管发生变形，甚至会使油井荒废。所以，出砂问题是非常严重的，在采油工程中一定要注意防范，通过采取防砂措施来延长注水井的使用寿命。
2处理注水工艺存在问题的有效对策
2.1处理管道以及管套易损问题的对策
针对管道以及管套容易出现损害问题的有效措施，主要涵盖以下几个方面：其一，油田在对采油作业面进行勘探时，便需要对地层的应力进行科学测试，能够保证进行的注水压力方案设定，控制在其应用接受范围之内；其二，在进行开井以及钻井作业流程时，需要严格控制注水井的水压，减轻水流对地层产生的外力冲击作用，同时需要重视固井工作，加强对于泥沙等外界因素的治理，避免管道出现外界作用力变形的现象；其三，积极进行高级钢等新型材料的应用，加大管道强度；其四，应用阴极保护等技术方式，避免管道出现腐蚀现象，并定期对管道进行检修，及时发现小问题，以避免作业面大事故的发生。
2.2结垢问题的对策
结垢问题的处理需要根据产生问题的原因进行综合治理，进行注水作业应当尽量选用高水质标准的水源，或者在注水端加装净水设备，提升注水纯净度，避免结垢现象的发生。处理结垢问题主要依靠物理手段和化学手段两种处理方式，所谓物理手段使通过应用柱塞泵提升水流的注入压力，并通过特制喷嘴装置，对结垢位置施加外界冲击力，以达到清除水垢的目的。化学除垢方式则相对较为复杂，需要对水垢物质的化学成分进行分析，并根据其化学组成添加与之相应的化学反应物质，通过不同化学物质之间的化学反应，达到去除结垢的目的，因为在其作业流程中涉及到化学物质的应用，因而需要重视避免化学物质对外界环境造成的环境污染问题。
2.3出砂问题的对策
出砂问题会对采油工程造成严重影响，因此施工人员必须要高度重视这一问题，加强对出砂问题的管理和防范。具体可以从以下两方面展开，一方面要强化采油工程中的常规管理，严格按照要求进行施工操作，及时记录好油压、注水量等信息，并对数据进行分析以明确油井的吸水性能。出现异常情况比如油压上升、注水量下降时，要及时核对数据，确认是否存在吸水性能方面的问题。另一方面，要切实掌握油井的情况，结合油井每天的油压和注水量，分析其中存在的差距，并判断油井所处的状态。在此过程中需要充分考虑套压情况，根据水平井套压的标准进行注水，油压和套压要实现良好的结合。在油压变化而引发套压变化的情况下，变化值为正值能够保证油压和套压的平衡。此时可以在瞬间增加注入量的基础上保证上下串通无阻，可以进行对封隔器封闭性的检测。如果是猛增注水量的情况，就要对两个层进行吸水量分析，并判断哪一级的封隔器出现了问题。对于出现问题的封隔器，要及时进行修复处理，避免出现出砂的问题。
结语
采油工程中注水工艺流程存在管道以及管套容易损坏、水垢问题以及出砂问题等多发现象，生产单位需要针对不同的问题采用不同的处理方式和预防措施，以尽量避免各种问题的出现和发生，通过科学防控和有效管理等综合手段，促进注水工艺应用水平的提高。
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论文作者:韩冬1,刘亚珍2,张帆3
论文发表刊物:《防护工程》2018年第33期
论文发表时间:2019/2/22
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