油田开发中解决高含水油井问题

油田开发中解决高含水油井问题

随着国内的大多数油井开采已经进入了中后期，油井采出液进入了高含水阶段，油井的开采率日益的降低，石油的产出比也逐渐的下降，给我国的石油供应带来严重的困境，为了满足我国日益增长的对石油资源的需求，就要提高油井的出油率，因此解决我国油开发中高含水油井问题就成为了一切工作的出发点。

标签：高含水油井；石油；石油开采；油田开发

目前过高的含水率和油层存在伤害是许多油田部分井产能低的主要原因之一，我国的一些油井在注水开采的过程中，注水井和油井存在裂缝或是较大的孔道沟通，从而造成了油井暴性水淹，并且造成整个区块产能的下降，这种早期的开发方式严重降低了注入水的波及系数，不利于油田的长远开发。高含水的油井，存在地层渗透率低、均质性差等问题，严重影响我国油井的出油率，不能满足我国社会经济发展和人们生产生活对石油的需求量，我国的石油储备量下降，严重威胁着我国石油能源的安全，本文就以延长油田吴起采油厂为例，主要对我国油田开发中高含水油井问题进行探讨，旨在提高我国油井的开发效益，增减石油产量。

一、延长油田吴起采油厂的概述

延长油田吴起采油厂组建于1993年3云，现总资产有117.3亿元，职工5847人，生产油井3998口，现已具备年产200万吨，日产5400多吨的原油生产能力，是延长油田中生产规模最大、综合实力最强的生产单位，产量占到延长油田总产量的六分之一。2011年，吴起采油厂把注水开发列为“天”字号工程，继续实行“一把手”负责制，将本年注水工作的目标任务确立为：新钻注水井325口，投转注230口，新增注水面积98.53平方公里，新增水驱量3173.46万吨；注水区自然递减率控制在8%以内，注水相对增油5万吨。累计建成投运联合站5座，计量增压接转站13座，铺设集输管线1748公里，集输单井2622口，井区管输率达52.6%，提前建成投用了吴延原油运输管线，彻底结束了汽车运输原油的历史。建成注水站48座，铺设注水管线910公里，井区道路、桥涵、队部、值班房全面改善。

二、石油开发中高含水油井面临的主要问题

1、抽油井杆柱组合问题

有杆泵采油技术是国内外最成熟、最完善的人工举升技术。我国目前所使用的抽油机主要是以14型抽油机为主力机型。抽油泵的助力泵型为∮38mm，占使用井数的60%。在油井的高含水期普遍应用h级杆，抽油井杆柱有三种组合：87、86以及86组合下加部分∮22mm杆的四级组合。在高含水油井生产过程中暴露出来的主要问题，就是因杆管磨损导致的各种故障检泵影响了油井的正常生产。由于井下的抽油杆整体柔度较大，下冲程过程中阀的流体阻力及摩擦力使杆柱产

生压应力，杆柱在抽向方向上受缩造成下部杆柱失稳弯曲发生了变形，从而降低了杆柱的使用寿命，这样情况严重影响了泵深的增加，含水的上升、沉没度的下降，生产参数不合理而越发的严重。

2、油井出水问题

采用对油井注水的形式进行油田的开发，压裂是其必须的手段，随着开发的规模不断扩大，油井措施参数、改造力度也就逐渐的加大，致使人工裂缝延伸度增加。这直接导致部分油田在短期内见到注入水，但是在注水井和油井之间存在裂缝，造成油井暴性水淹，从而造成整个油田的产能下降。由于油层的分均质性和油水的流度比的不同，随着油水界面的前进，注入水和边水可能沿高渗透层不均匀的前进、纵向上可能单层突进、横向上可能会形成指进。油层出现低水时，原油的产出可能破坏油水平衡的关系，是油水界面在井底附近呈现锥形升高，形成“低水推进”。油井固井的质量差、套管损坏引起流体窜槽是引起油井出水的主要原因。

3、高含水油井产量计量问题

我国大多数的油井计量普遍采用十几口油井的产出也进入同一个计量间，公用一套计量装置的油井计量方式，计量的主要过程是先用两相计量分离器将油井产出物分出液、气两相，再用玻璃管量液，人工井口取样化验含水率，但是在油井进入了高含水阶段后，油井计量存在的主要问题有：油井产出液存在较大的波动，并且没有任何的规律可循，低产油井还存在产液间歇现象，间歇时间长短不一，短时计量很难得出真实的产量，采用两相计量分离器配玻璃管量油的方法已经很难适应了；不同的油井产量的差别很大，波动也很大，导致不同油井伴生气的产量差别和波动也比较大，孔板配双波纹管差压计等测气方法已经不能适用；由于油井产出液含水率高，有大量游离水存在，因此，人工取样随机性较强，存在误差，无法得到真实、稳定、准确的含水率值。

三、油田开发中对高含水油井问题的解决策略

1、针对抽油井杆柱组合问题，目前一般采用四级杆组合∮19mm抽油机，这将不再受压应力的作用，中和点下移，受压杆柱应力负荷比三级杆降低了约有10%，并且下部杆柱直径加粗，使得其抗弯性和在相同机械损伤条件下的使用寿命都得到了提高。在高水期对油井进行的设计，要根据单井的具体情况选择杆柱组合设计，合理的应用加重杆、降低杆柱的弯曲应力，改善下部受力状况，不同举升能力分析，根据油藏开发的要求，在确定一定生产压差的情况相爱应用目前现有的机、杆、泵的合理组合，匹配相应的杆柱以及工作参数，满足油井生产的需要。

2、为了有效的解决高含水油井产量计量问题，现在普遍采用密度法油井两相分离计量装置，油井产出的油气水三项混合物进入分离器内，利用分离器内的压力实现液气的分离，液相在分离器下部增多，当达到溢流管时，就进入了计量桶内，和计量同并联安装的超声波位电极升到上电极的时间，在根据计量同的体

积计算出混合液的质量，液位达到上电极后，液体在分离器内压力的作用下，从计量同中排除，用密度计测密度，并且换算出混合液的含油率，分离器内分离出的气体经扑雾器进入气体流量计，和气体流量计配套安装有温度和压力变送器，实现在标准下的产气量的计算，从而准确、有效的计算出高含水油井的产量。

3、针对油井出水问题主要采用堵水酸化一体化技术。采用分隔层注水的方式，堵液可以完全进入被封堵层，酸液完全进入到酸化目的层，这时措施效果是最好的。油井堵水主要是油田降水增油的主要措施，油田化学堵水主要以偶封堵高渗层为主要的手段，通过建小号高渗层的渗透率，提高高渗透层的渗流阻力，而达到改善产液剖面的目的，而油井酸化主要是针对低渗透层进行酸处理，提高低渗透层的产液能力，环节层间矛盾。

四、总结

本文主要对在油田的开发过程中高含水油井存在的主要问题和解决措施进行了主要的分析。随着我国经济的发展和石油开采技术的不断进步，采取有效措施改善高含水油井的产油状况，对提高油井的出油率，缓解我国日益严重的能源危机，提高社会经济的發展和维护我国的石油安全有重要的意义。

参考文献：

[1]王瑞东，高含水油井产量计量[J]，东北石油大学，2007年

[2]刘志敏、于志海等，中、高含水期抽油井杆柱组合分析[J]，东北石油大学，2009年

[3]刘丽，高含水油井堵水酸化技术研究[J]，西安石油大学，2012年