注水井洗井工艺探讨

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【摘要】由于受水中细菌及管壁上附着物的影响，注水井下管柱受到不同程度的腐蚀，影响了油田注水开发的效果。本文从生产实际出发，针对影响注水井洗井有效性的影响因素，开展了注水井洗井的现场观测试验，通过对洗井返出水质各时段的变化状态进行分析研究，对注水井洗井返出水各时段的变化规律获得了较为准确的认识，对注水井洗井方式的改进提供了一定的理论依据。

【关键词】注水井；洗井；有效性；现场观测；改进

一、洗井对管柱腐蚀的影响分析

2011年，江河区注水井维护作业66井次，其中因测试遇阻上作业井达17井次，对作业起出的管柱腐蚀程度跟踪，剖析如下：

（一）洗井周期过长导致井下管柱腐蚀加重。有8口井洗井周期在3个月以上，占62%，其中7-17达一年半以上，J5-1171达9个月，从作业查出问题看，这两个井管柱腐蚀最为严重。

（二）洗井水短路。有2口井每月洗一次井，洗井后水量有所恢复，起出管柱发现P1以下井下管柱腐蚀严重。分析原因为：第一级偏心水嘴比第二、三级偏心水嘴大，洗井水直接从P1返出，造成短路。

（三）井下管柱洗井通道不畅。F7-16洗井不通，起出管柱发现油管内壁碎垢沉降在底球上部，洗井时底球无法打开，导致洗井不通。

（四）洗井时间和水量不够。由于回收液管线穿孔老化等原因，造成洗井穿孔而不得不中断洗井，冲洗不彻底，正常注水后，油管内悬浮的杂质回落到尾管内。

二、改进洗井方式的现场试验

针对影响注水井洗井有效性的影响因素，决定对注水井洗井进行现场观测试验。

（一）开展注水井洗井效果跟踪，缩短洗井时间

通过对洗井返出水质进行监测，同一排量下，长时间洗井效果不明显。2012年5月28日，在H4-808井开展试验，通过监测，洗井2个小时后，出水口水质稳定（在不变排量的情况下），在第一个排量（20m3/h）下，26分钟后黑水消失。当洗到66分钟（洗井总水量22m3），再次返出黑水，之后的1小时之内，水质基本保持稳定，说明在井下管柱内（包括油管及油套环空）的水被全部替换完之后，同一排量下继续洗井已经没有意义。这说明原来规定的每次8-9个小时固定排量洗井并未达到预期目的。

表一 H4-808井返出水水质状况

说明：①P1以上油管容积6.62m3，环空容积17.45m3，二者之和24.07m3。②洗井筛管以上油管容积7.45m3，环空容积19.64m3，二者之和27.09m3。

洗井水量定量试验

2012年11月30日，在H473井跟踪分析了洗井返出水质随排量时间的变化，在排量一定情况下，返出水在达到环空体积的水量后水质趋于稳定，不再变化。加大排量后在达到另一个循环体积后，水质不再变化。出水口水质外观也不再变化，说明在同一排量下继续长时间洗井已经没有意义。

（二）增大排量洗井对提高洗井效果的作用

J7-135洗井过程中，共进行了4次变排量（20m3/h、25m3/h、30m3/h、35m3/h）洗井，每次变大排量后，返出水质都有一个“黑水”段塞的阶段（25m3/h在第31分钟、30m3/h在30分钟、35m3/h在22分钟），尤其是在30m3/h时，返出水乌黑，机杂等无法化验；而每次持续时间都较短，都在3分钟以内，35m3/h时甚至只有半分钟，说明增大排量可冲走更牢固的机杂。

（三）洗井周期对注水状况的影响

统计J7-135和H4-808距离上次洗井时间分别为11天和76天。两井洗井，都是刚开始水质较差，尤其H4-808井，初期因水太黑，机杂无法化验，其他指标也严重超标，这一情况持续了20多分钟（洗井水量7m3左右，为油管内水），洗井后全井注水量由38m3/d上升到55m3/d。以上说明注水井洗洗井周期需要缩短。

改变注水井洗井方式后取得的成果：改变注水井洗井方式，对注水井实施“两减一加”洗井法（洗井总水量由300m3减至100m3，洗井周期由3个月减至2个月，洗井排量由25m3/h增加至30m3/h），减少了单井洗井用水量，提升了洗井效果。

表二 同期洗井情况对比

（四）结合井下管柱结构分析洗井不通原因

1.对洗井不通井，实施重复泄压

由于江河区注水井层段多，井下管柱复杂，造成洗井通道打不开，对此类井可安排在井口重复泄压，使洗井获得成功，减少作业。全年对24口初时洗井不通的井重复泄压，有5口井洗井成功。

2012年5月27日F10-10井洗井时，初时洗井不通，分析认为是洗井通道凡尔球打不开所致，随后在井口将套压泄放至回收液系统，再憋压洗井，重复两次后，洗井通道打开，洗井后日注水量由46m3/d升至58 m3/d，洗井成功。

2.对反复打压仍然不通的井进行了验证分析：

2012年11月4日，对F7-16井洗井不通进行了验证，首先由测试队对F7-16投单向流水嘴洗井。中午13：30分开始洗井，洗井不通，至2：00经反复泄压，仍无法洗通，初步判断井下管柱有问题，试验结束。

11月9日，由测试队将P2死嘴子拨出，9：40-9：50洗井排量20m3/h，管压6.1MPa；排量放至36m3/h，管压11.2MPa；10：00停洗，证明F1洗井通道畅通。10：00由测试队拨P3、投死P2，P3遇阻，嘴子无法拨出，经通井后仍不通，随后将P2堵死，12：00时开始冼井，无水量，随后转注。

分析认为：该井封隔器无问题，问题应当是油管内壁碎垢沉降在油管底部，将底球埋住，洗井时底球无法打开，导致洗井不通。

12月8-15日作业换封，经作业现场查看，油管及工具均未结垢，筛管上部油管内有1米长油砂将底球埋住，导致洗井不通。

三、结论和建议

1、注水井采取“两减一加”法洗井，洗井总水量由300m3减至100 m3，洗井周期由3个月减至2个月，洗井排量由25m3/h增加至30m3/h，可保证洗井质量，改善洗井效果。

2、在多层段注水某层段为空嘴或大水嘴情况下，洗井前先投单向堵塞器或死水嘴，可避免洗井水短路。

3、对于洗井不通的注水井，采取井口重复泄压，可提高洗井成功率。

参考文献

[1]万仁溥.采油工程手册（下册），2000，（1）：77～85

[2]油水井常规修井作业洗井作业规程，SY/T5587.7-1993