孙俊胜

摘要：石油是我国主要的能源之一，其在开采的发展过程中，提出了油田分层注水工艺，促使石油资源中，可以形成不同的油层段，在此基础上，调整分层注水的方法，降低油田开采时的注水压力，以便提高油田的渗透率。分层注水工艺技术，适用于油田的复杂环境中，表明了此项技术的应用价值。

关键词：采油工程;分层注水工艺;应用

现如今，水驱采油技术在我国采油工程中发挥着重要作用。为了提高原油产量以及开采效率，分层注水工艺已经被普遍应用于其中。在此背景下，文章主要对采油工程分层注水工艺原理进行阐述，并针对三种分层注水工艺及应用进行分析，最后对分层注水工艺进行展望，希望能够为石油行业相关人士提供一点参考。

1.采油工程分层注水工艺原理

针对传统注水工艺来说，由于压力环境相同，使得在混合注水工程中造成各个层段水量不均匀，无法有效取替井中的原油，无法达到相应的原油开采率。在此背景下，业内相关人士都对注水工艺进行更深一步的研究，最终提出了分层注水工艺这一概念。所谓分层注水工艺是指首先在注水井中设置相应的分隔器，根据油量进行油层划分;然后使用配水器向相应油层进行注水，从而实现取替原油的目的，在很大程度上提高了原油开采效率。在长时间油田开采的过程中，为了获得更大规模的开采效果，开采人员要将开采重点转移到中、低渗透层注水工作中，达到多油层注水效果，进而提高我国采油工程的整体效率。例如，针对普配分注管柱而言，在注水层中从上而下设置普通空心配水器、K344封隔器、普通空心配水器以及底筛堵，作业完井后直接注水，用封隔器座封，打开配水器，进而实现采油工程的分层注水。

2.采油工程分层注水工艺应用分析

2.1偏心投捞分注工艺

偏心投劳分注工艺有两种工艺形式：扩张式隔器和压缩式封隔器。扩张式封隔器以K334型号为主，借助油差与套压差的管理控制，使得封隔器达到预期隔离效果，在油套压高于0.7MPa时，选用的封隔器胶筒会自动扩大膨胀，实现两个注水层的分离，通过堵塞器调整水嘴向分离后油层注水，以达到注水驱油的开采效果。一般要求井内压力平衡，结合实际的开采情况收缩封隔器胶筒，让洗井液在井内循环洗井。这样一方面可以减少人员的劳动强度，一方面还可以提高工作效率。压缩式封隔器工艺以液压坐封为主要部件，在实际应用的过程中，利用封隔器分离油层，以水力卡瓦为支点，解封管柱，利用堵塞器调整水嘴注水，由于关键部件存在差异性，使得压缩式封隔器分离油层形成上下两层注水层的同时，使得两个注水层之间可以进行层间循环，提高注水量和注水效果，进而达到采油目的。

2.2同心集成式分注工艺研究

首先，对同心集成式分注工艺的结构形式进行分析，同心集成式分注工艺的管柱中包含了射流井器、套管保护封隔器以及球座等等。相比于这一工艺而言，偏心投捞分注工艺在使用过程中对具有特殊性的油井上效果并不是很好。同心式集成工艺和偏心投捞工艺的管柱都使用射流洗井器夹套管等部分，这样在分层注水的时候就有很好的成效;其次，对同心集成式分注工艺的原理进行分析。同心集成式细分注水管中有使用到460式的封隔器起套管，以此部分来作保护。第二级是使用一定参数的配水器工作筒，其中封隔胶筒两端和注水通道连接。经过对同心集成注水工艺实行具体的研究，了解到其是使用了分级注水以及分级封隔的形式，以此来达到分层注水的目标。这样就保障了分层注水的大体效率。在这个工艺中，注水封隔器是其中非常关键的部分，在实际的使用中要对其外径、长度以及工作温度等方面实行仔细的限制，其一般的数据最大的外径是114mm、长度为950mm以及在工作时的压力要在保持在25MPa等这类的特定数值。这样才能够更加满足注水的效果。

2.3地面分层注水工艺

地面分层注水工艺使用压缩式封隔器，首先把目标分成上下两层，然后上层经过油套环空注水，下层经过油管注水。每层的注水量经过阀门和流量计进行把控，其具备了不用投捞以及调测的优点。在当前的地面分注工艺的具体工作是使用压缩式封隔进行注水，提升分层注水的效率。地面分注工艺和前两种工艺不同的地方在于其主要是对应特殊的油田，比如一些深井以及定向井等。这些特殊的油田井位复杂，前两者工艺都难以使用且不适用，所以只能够使用地面分层注水的工艺进行水驱。所以在这一点上，地面注水工艺的使用空间就比较狭窄。在实际的开采油田过程中，油田的生產要依据井位的特点来。一旦有特殊井位，那么就要把这种工艺使用到其中，发挥出工艺的优势，提升分层注水的效率，以此来达到在井下注水的要求。工作人员应该全面地认识地面分层注水工艺，再结合实际情况使用有效的办法发挥其工艺特点，在实际操作中使用地面分注，以实现为特殊油田注水，满足油田需求，提高原油产量的目的。

3.采油工程分层注水工艺应用要点

分层注水工艺是采油过程中不可缺少的部分，分层注水工艺的合理运用能使采油工作有事半功倍的效果。应用分层注水工艺时需要注意以下问题：第一，分层注水的注水井段不能太多，最多四段，配置注水井段的水管、配置器胶桶必须达到要求：能够承受地下几千米的地质压力;第二，进行分成注水时，注水时常、注水量都要经过严格科学的实验和计算，不如通过测试或比较现存相识的注水工程的资料数据才能确保实施分层注水工程;第三，每个油井采取的注水工程不一定一样，切不可千篇一律，采取统一分层注水方式，要结合油井的实际情况，采取合适的分层注水工艺。

4.采油工程分层注水工艺应用与展望

油田分层注水工艺技术是现代石油行业中，比较关注的一项技术。我国石油资源的消耗量非常大，开采的过程中，形成了很大的浪费，为了提高油田开采的效率和质量，采用分层注水工艺技术，此项技术得到了有效的实践。后期发展中，分层注水工艺技术，要满足油田的根本需求，近几年，油田的开发难度逐渐增大，油田内的变化因素非常多，直接增加了分层注水工艺实施的困难度，正是由于开发与工艺方面的压力，在分层注水工艺技术的发展过程中，形成了一定的推动力，以此来推进分层注水工艺技术的发展，确保分层注水工艺技术，可以根据油田分层时的影响因素，包括环境、地质等，做出有效的控制，未来发展中，充分发挥出分层注水工艺技术的经济效益与社会效益。

为了提高采油的工作效率，应该做到以下几点：第一，在保证采油质量的基础上，工作人员应该减少工作量，依据一次施工开采原则进行操作，尽量提高分层注水的智能化水平;第二，定时精准的监测井下流量，正确记录实时数据，流量调节器提供参考。智能化是分层注水工艺未来发展方向，在注水层中设置井下遥控配水器，不仅可以根据实际情况自动化注水，还可以监控油层注水量，微处理器作为指挥中心，对配水器发送指令，自动调节阀门，进而实现对注水量的控制。

5.结论与认识

总而言之，随着原油开采规模不断增加，原油粘稠度较高以及原油产量降低问题将会愈发频繁。而采用分层注水工艺则能够对这些问题进行有效解决。所以，采油行业相关研究人员应对分层注水工艺进行深入研究，充分掌握其工艺原理以及三种不同分注工艺的技术要点，并开创和开发更为先进的分层注水工艺来提高原油产出率，进而实现我国采油行业稳定发展。

参考文献：

[1]黄强;张立;郭鑫;周延芳;分注井测试与调配联动技术的改进与应用[J];内蒙古石油化工;2011年05期

[2]李侠;马宏伟;王小勇;陈景;赵娜;防砂分注工艺研究与应用[J];石油地质与工程;2011年05期