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2010安全工程師《安全生產(chǎn)技術(shù)》精選復(fù)習(xí)資料(30)

為了提高廣大考生復(fù)習(xí)效率,考試吧根據(jù)歷年考試重點(diǎn),整理了以下復(fù)習(xí)資料,供考生復(fù)習(xí)。

  一、油田注水生產(chǎn)概述

  (一)油田注水的意義和方式

  1.油田注水的意義

  油田投入開(kāi)發(fā)后,如果沒(méi)有相應(yīng)的驅(qū)油能量補(bǔ)充,油層壓力將隨著開(kāi)發(fā)時(shí)間,逐漸下降,引起產(chǎn)量下降,使油田的最終采收率下降。通過(guò)油田注水,可以使油田能量得到補(bǔ)充,保持油層壓力,達(dá)到油田產(chǎn)油穩(wěn)定,提高油田最終采收率的目的。

  2.油田注水方式簡(jiǎn)介

  根據(jù)油田面積大小,油層連通情況,油層滲透性及原油粘度等情況,可選擇不同的注水方式。

  (1)邊外注水

  在含油層外緣以外打注水井,即在含水區(qū)注水。注水井的分布平行于含油層外緣,采油井在含油層內(nèi)緣的內(nèi)側(cè),并平行于含油內(nèi)緣。邊外注水對(duì)于面積不太大、油層連通情況好、油層滲透性好、原油粘度不大的油藏比較合適。

  (2)邊內(nèi)注水

  鑒于邊外注水不適合大油田,提出邊內(nèi)注水方式,即在含油范圍內(nèi),按一定方式布置注水井,進(jìn)行油田開(kāi)發(fā)。邊內(nèi)注水又分以下形式:

 、傩辛惺絻(nèi)部切割注水:即用注水井排將油藏人為地分割成若干區(qū),每個(gè)區(qū)是一個(gè)獨(dú)立的單元,在兩排注水井之間布置成排的油井。

 、诃h(huán)狀注水或中央注水:注水井呈環(huán)狀布置在油藏的腰部,所以又稱(chēng)腰部注水,適用于面積不太大,油藏外圍滲透性變差,不宜邊外注水的油藏。如邊外滲透性好,也可以同時(shí)配合以邊外注水。

 、勖娣e注水:注水井和生產(chǎn)井按一定幾何形狀均勻分布方法為面積注水。它是一種強(qiáng)化注水的方法。

  按注水井與生產(chǎn)井的井?dāng)?shù)比例和相互配布位置的不同,可構(gòu)成不同的注水系統(tǒng),如三點(diǎn)法、四點(diǎn)法、五點(diǎn)法、九點(diǎn)法等等,這種方法注水可使一口生產(chǎn)井受多口注水井的影響,采油速度比較高。

  (二)注水井布井方法及井身結(jié)構(gòu)

  1.注水井布井方法。根據(jù)油田開(kāi)發(fā)方式及注水方式,選擇最合適的布井系統(tǒng)。

  (1)網(wǎng)狀布井。網(wǎng)狀布井分為三角形井網(wǎng)和正方形井網(wǎng)兩種。兩種形式比較,在同樣面積上,用同樣大小的井距布井,三角形井網(wǎng)的井?dāng)?shù)比正方形井網(wǎng)多15.4%。

  (2)排狀或環(huán)狀布井系統(tǒng)。這種布井系統(tǒng)適合用于水壓驅(qū)動(dòng)方式的油藏,水、氣混合驅(qū)動(dòng)方式的油藏,油層傾斜角陡的重力驅(qū)動(dòng)方式的油藏以及采用排狀或環(huán)狀注水及頂部注氣的油藏。網(wǎng)狀和排狀布井系統(tǒng)有時(shí)也結(jié)合起來(lái)用。

  2.注水井井身結(jié)構(gòu)

  注水井井身主要由導(dǎo)管、表層套管、技術(shù)套管、油層套管等組成。導(dǎo)管用來(lái)保護(hù)井口附近的地層,一般采用螺紋管,周?chē)没炷凉潭。表層套管用以封隔上部不穩(wěn)定的松軟地層和水層。技術(shù)套管用以封隔難以控制的復(fù)雜地層,保證鉆井工作順利進(jìn)行。油層套管的作用是保護(hù)井壁,造成油氣通路,隔絕油、氣、水層,下人深度視生產(chǎn)層層位和完井的方法來(lái)決定。一般采用4″~6″套管。

  二、注水井生產(chǎn)安全技術(shù)

  (一)注水井投注及安全技術(shù)

  注水井從完鉆到正常注水,一般要經(jīng)過(guò)以下幾個(gè)步驟。

  1.排液:排液的目的是為了清除井地周?chē)陀蛯觾?nèi)的“贓物”;在井地附近造成適當(dāng)?shù)蛪簬,另外靠彈性?qū)動(dòng)可采用一定的油量。排液時(shí)應(yīng)做到以下幾條:

  (1)排液的程度以不破壞油層結(jié)構(gòu)為原則,含砂量應(yīng)控制在0.2%以?xún)?nèi)。

  (2)排液前,必須測(cè)井壓及井溫以便為試注提供依據(jù)。

  (3)油水邊界外的注水井排液時(shí),要求定時(shí)取水樣和計(jì)算產(chǎn)水指數(shù)。

  (4)應(yīng)以排凈井底周?chē)摹拔畚铩睘槟康模瑫r(shí),還要確定注水的排液時(shí)間。

  2.洗井:注水并排液結(jié)束后,在試注之前,應(yīng)進(jìn)行洗井。目的是為了把井底的腐蝕物、雜物等沖洗出來(lái)。避免油層被臟物堵塞,影響試注和注水效果。

  2.注水井洗井

  (1)注水井洗井:新注水井排液后,試注前要進(jìn)行洗井。注水井注一段時(shí)間,也要進(jìn)行洗井,通過(guò)洗井,使水井、油層內(nèi)的腐蝕物、雜質(zhì)等贓物被沖洗出來(lái),帶出井外。避免油層被贓物堵塞,影響試注和注水效果。一般在以下幾種情況下,必須洗井:

 、倥乓壕D(zhuǎn)入注水前(試注前);

 、谡W⑺、停注24h以上的;

 、圩⑷胨|(zhì)不合格時(shí);

 、苷W⑺,注入量明顯下降時(shí);

 、輨(dòng)井下管注后。

  洗井方法一般分正循環(huán)和反循環(huán)或稱(chēng)正洗和反洗。即洗井水由油管進(jìn)入,從套管返出地面為正洗,反之,為反洗。對(duì)于下封隔器的注水井只能反洗。

  (2)洗井水對(duì)環(huán)境的影響:注水井洗井用水量一般需幾十立方米,洗井放出的污水,對(duì)沒(méi)有洗井水回收管線(xiàn)的油田,通常直接排放流人大地,或放進(jìn)水池里,對(duì)環(huán)境影響很大,特別是人口密集區(qū)或農(nóng)田,情況更為嚴(yán)重。近年來(lái),油田洗井研究出專(zhuān)門(mén)用于注水井洗井處理裝置,由水處理車(chē)將洗井出口的污水直接處理,循環(huán)洗井,直到出口水水質(zhì)合格為止,這樣避免了洗井水外排對(duì)環(huán)境的污染,并減少水資源的浪費(fèi)。

  3.注水井增注

  在一個(gè)注水系統(tǒng)中,由于地質(zhì)情況的差異,注水井洗水能力各不相同,注水壓力相差較大時(shí),一般采用提高注水泵泵壓,調(diào)整注水井閥門(mén),控制注水井的注水壓力和排量。當(dāng)少數(shù)井需要高壓時(shí),在滿(mǎn)足多數(shù)井的壓力需要情況下,對(duì)高壓注水井則采用單井或幾口井增壓方法解決,這樣可提高注水系統(tǒng)效率,減少能耗。

  根據(jù)注水井壓力和排量,選擇合適的增壓泵,將注水站提供的已具有相當(dāng)壓力的水,再次升壓,保證注水井的需要。

  4.注水系統(tǒng)設(shè)備腐蝕和防腐

  (1)注水井對(duì)設(shè)備的腐蝕:任何金屬設(shè)備都存在腐蝕問(wèn)題,而在注水系統(tǒng)中,金屬設(shè)備直接同注入的水接觸,腐蝕尤為嚴(yán)重。注水系統(tǒng)的金屬設(shè)備腐蝕,主要形式為電化學(xué)腐蝕。電化學(xué)腐蝕有可分為全面腐蝕和局部腐蝕,不論那種腐蝕,都減弱了金屬的機(jī)械性能,都將給設(shè)備帶來(lái)危害。在注水系統(tǒng)中,水中溶解氧、二氧化碳、硫化氫、溶解鹽類(lèi)等含量,直接影響金屬設(shè)備的腐蝕,還和水的溫度和流量有關(guān)。

  (2)注水系統(tǒng)的防腐技術(shù):解決注水系統(tǒng)腐蝕的主要技術(shù)有以下幾種。

 、僭O(shè)備合理選材或進(jìn)行特殊處理。例如,可以采用耐腐蝕的合金材料或非金屬材料,如不銹鋼,工程塑料和玻璃鋼等,代替一般的碳鋼。同時(shí),對(duì)碳鋼材料采用防腐處理法,如水泥砂漿襯里,玻璃鋼襯里或其他防腐涂料等方法,都可以有效的緩解水對(duì)設(shè)備的腐蝕。

 、诟淖兘橘|(zhì)狀態(tài)?刹捎酶鞣N方法降低注入水中溶解氣體(如H2S、CO2,O2等)的含量,改變pH值,使其更接近中性,使注水水質(zhì)達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),同時(shí),應(yīng)盡可能降低水的溫度。

 、坳帢O保護(hù)。應(yīng)用電化學(xué)原理,使足夠量的電流通過(guò)浸于水中的金屬,以阻止設(shè)備的腐蝕。

 、芡痘瘜W(xué)藥劑。即在注入水中,投加緩蝕劑,以抑制腐蝕。

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