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[摘 要]针对注水井洗井过程中效率低、维护费用高等问题，对洗井过程井下地层与工艺的综合因素的分析，得到了对洗井效果的定量的影响因数。并针对这些情况，提出了解决办法。
[关键词]注水井洗井 管嘴流
中图分类号：TE358 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）04-0004-01
1.前言
随着油田的生产开发，地层状况恶化，测调遇阻等问题频繁出现，导致不能对分层水量进行调控和进行吸水剖面测试等工作，影响井组的下一步开发措施，所以说注水井洗井工作变的愈发重要。如何正确、合理、有效发挥注水井洗井作用，是在注水开发生产中经常面对的课题。
2.注水井不同遇阻部位洗井效果及影响因素分析
2.1 注水井不同遇阻部位洗井效果
2010年对测试遇阻的47口注水井进行洗井处理，通过对洗井效果分析发现，在不同层位遇阻洗井效果有很大的差异，其结果如下表所示：
可以看出，测试遇阻的部位在很大程度上影响洗井效果。在PI1遇阻一次洗通率达到了71%，二次洗通率达到了92%，洗井效果明显。在PI2遇阻一次洗通率为46.6%，二次洗通率达到了73.3%，洗井效果一般。在PI3遇阻一次洗通率为12.5%，二次洗通率为25%，洗井效果较差。
2.2 原因分析
在洗井的过程中，发现PI3测试遇阻并没有随着洗井次数增加而有明显好转，通过分析得出影响洗井效果的应该是水嘴分流和地层溢流导致进入油管不同部位的洗井液的水量和温度有很大的差异。
2.2.1 水嘴分流对洗井效果的影响
假设注水井共有两个层段，PI1层段为空网，即水嘴直径为20mm，PI2层水嘴直径为12mm，在地面上以10MPa的压力进行洗井，那么，在不考虑压能损失和地层溢流情况下，假设水嘴满足圆柱形外管嘴条件，那么根据管嘴出流方程
Q=μA（2gH）0.5
其中：Q-流量
Μ-流量系数，圆柱形外管嘴为0.82
A-管嘴截面积
g-重力加速度
H-水柱高度，10MPa相当于1000m水柱高度
则底部循环阀在洗井过程中流量Q3为：
Q3=0.82*0.25*3.14*（0.037）0.5*（2*10*1000）0.5=0.1242m3/S
PI2在洗井过程中流量Q2为：
Q2=0.82*0.25*3.14*（0.008）0.5*（2*10*1000）0.5=0.0058m3/S
PI1在洗井过程中流量Q1为：
Q1=0.82*0.25*3.14*（0.02）0.5*（2*10*1000）0.5=0.0363m3/S
Q3/Q1=3.42/1，Q3/Q2=21.4/1
從上列式子可以看出，在分层井分两个层段配水时，如果在底部循环阀以上有空网的话，那么将有23%的洗井液直接从PI1水嘴流出，而不经过底部循环阀。换句话说，这部分洗井液直接从PI1段返排到地面，对PI1段以下没有贡献。而且水嘴分流现象将随着测试层段增加而愈加明显。
2.2.1地层溢流对洗井效果的影响
当考虑地层溢流的影响时，低压注水井洗井压力过大会造成洗井压力高于地层启动压力，洗井水大部分进入地层，返出水很少，无法携带井筒内杂质返出，达不到洗井效果；压力过低，排量小，达不到携带井筒内的杂质所需排量，无携砂能力，同时也降低了进入油管的水量，影响洗井效果。高压注水井洗井排量过大， 洗井压力高于地层启动压力， 洗井时地层无法实现“微喷”， 堵塞近井地层的杂质回吐不出来， 只是将油管、井筒内沉积杂质冲出， 达不到通过洗井冲洗地层提高注水量效果；洗井压力过小，洗井压力低于地层启动压力，地层喷量大，容易引起地层回吐严重，将大大降低洗井液温度，一般石蜡的熔点为45-62℃，降低洗井效果。
3.解决方法
3.1 制定针对性的洗井措施
首先，通过分析、验证确定出每口井的启动压力和正常洗井压力。其次，洗井前对比分析历次不同情况洗井的压力、排量、时间变化和洗井后的效果，结合目前注水现状，在充分考虑测调等因素的基础上，制定详细、合理的洗井方案，对不同类别水井采取不同洗井方式。最后，选择适当的洗井步骤。对注水井洗井时，首先进行微喷洗井，控制井口油压略低于启动压力，带喷洗井，目的是使堵塞近井地层的杂质回吐。平衡阶段洗井控制油压等于启动压力，同时适当增加排量，目的是使解除油管内结蜡等测试遇阻因素。强化阶段保持井口油压不变或略大，增加排量，将携带井筒内的杂质和砂排除，强化效果。
3.2 防进油球座的全面应用
桥式偏心配水器加上防进油球座可以实现单向流动，同时还能够防止洗井短路，降低遇阻井处理难度的功能。但是目前我厂出了投产时带的配水器有防进油球座外，新购进的配水器均无防进油球座，在一定程度上影响了洗井效果，建議全面使用带防进油球座桥式偏心配水器。根据目前注水井洗井工艺规程， 一般用水量在36-48m3之间。依据目前罐车洗井的技术条件，仅考虑租车、能耗、运费、水质处理费，一口井费用在3000-5000元左右。如果洗井不通需上作业需要14000元以上。如果八厂一年洗水井100井次，假设能提高洗井成功率20%，那么每年至少能节约费用10万元，节约大量的人力和物力。
4.结论
洗井的方式和方法现场应根据具体井采取不同的方法，不能一成不变，不能刻意追求排量和压力，现场操作灵活机动。洗井应做到分析到位、监控到位、操作到位。通过不断地分析总结，才能提高水井洗井维护工作质量。
参考文献
[1] 王延祥.提高油田注水井洗井有效率的措施.内蒙科技.2006（4）.
[2] 曹磊.注水井洗井方法浅析.科技信息.2005.
[关键词]注水井洗井 管嘴流
中图分类号：TE358 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）04-0004-01
1.前言
随着油田的生产开发，地层状况恶化，测调遇阻等问题频繁出现，导致不能对分层水量进行调控和进行吸水剖面测试等工作，影响井组的下一步开发措施，所以说注水井洗井工作变的愈发重要。如何正确、合理、有效发挥注水井洗井作用，是在注水开发生产中经常面对的课题。
2.注水井不同遇阻部位洗井效果及影响因素分析
2.1 注水井不同遇阻部位洗井效果
2010年对测试遇阻的47口注水井进行洗井处理，通过对洗井效果分析发现，在不同层位遇阻洗井效果有很大的差异，其结果如下表所示：
可以看出，测试遇阻的部位在很大程度上影响洗井效果。在PI1遇阻一次洗通率达到了71%，二次洗通率达到了92%，洗井效果明显。在PI2遇阻一次洗通率为46.6%，二次洗通率达到了73.3%，洗井效果一般。在PI3遇阻一次洗通率为12.5%，二次洗通率为25%，洗井效果较差。
2.2 原因分析
在洗井的过程中，发现PI3测试遇阻并没有随着洗井次数增加而有明显好转，通过分析得出影响洗井效果的应该是水嘴分流和地层溢流导致进入油管不同部位的洗井液的水量和温度有很大的差异。
2.2.1 水嘴分流对洗井效果的影响
假设注水井共有两个层段，PI1层段为空网，即水嘴直径为20mm，PI2层水嘴直径为12mm，在地面上以10MPa的压力进行洗井，那么，在不考虑压能损失和地层溢流情况下，假设水嘴满足圆柱形外管嘴条件，那么根据管嘴出流方程
Q=μA（2gH）0.5
其中：Q-流量
Μ-流量系数，圆柱形外管嘴为0.82
A-管嘴截面积
g-重力加速度
H-水柱高度，10MPa相当于1000m水柱高度
则底部循环阀在洗井过程中流量Q3为：
Q3=0.82*0.25*3.14*（0.037）0.5*（2*10*1000）0.5=0.1242m3/S
PI2在洗井过程中流量Q2为：
Q2=0.82*0.25*3.14*（0.008）0.5*（2*10*1000）0.5=0.0058m3/S
PI1在洗井过程中流量Q1为：
Q1=0.82*0.25*3.14*（0.02）0.5*（2*10*1000）0.5=0.0363m3/S
Q3/Q1=3.42/1，Q3/Q2=21.4/1
從上列式子可以看出，在分层井分两个层段配水时，如果在底部循环阀以上有空网的话，那么将有23%的洗井液直接从PI1水嘴流出，而不经过底部循环阀。换句话说，这部分洗井液直接从PI1段返排到地面，对PI1段以下没有贡献。而且水嘴分流现象将随着测试层段增加而愈加明显。
2.2.1地层溢流对洗井效果的影响
当考虑地层溢流的影响时，低压注水井洗井压力过大会造成洗井压力高于地层启动压力，洗井水大部分进入地层，返出水很少，无法携带井筒内杂质返出，达不到洗井效果；压力过低，排量小，达不到携带井筒内的杂质所需排量，无携砂能力，同时也降低了进入油管的水量，影响洗井效果。高压注水井洗井排量过大， 洗井压力高于地层启动压力， 洗井时地层无法实现“微喷”， 堵塞近井地层的杂质回吐不出来， 只是将油管、井筒内沉积杂质冲出， 达不到通过洗井冲洗地层提高注水量效果；洗井压力过小，洗井压力低于地层启动压力，地层喷量大，容易引起地层回吐严重，将大大降低洗井液温度，一般石蜡的熔点为45-62℃，降低洗井效果。
3.解决方法
3.1 制定针对性的洗井措施
首先，通过分析、验证确定出每口井的启动压力和正常洗井压力。其次，洗井前对比分析历次不同情况洗井的压力、排量、时间变化和洗井后的效果，结合目前注水现状，在充分考虑测调等因素的基础上，制定详细、合理的洗井方案，对不同类别水井采取不同洗井方式。最后，选择适当的洗井步骤。对注水井洗井时，首先进行微喷洗井，控制井口油压略低于启动压力，带喷洗井，目的是使堵塞近井地层的杂质回吐。平衡阶段洗井控制油压等于启动压力，同时适当增加排量，目的是使解除油管内结蜡等测试遇阻因素。强化阶段保持井口油压不变或略大，增加排量，将携带井筒内的杂质和砂排除，强化效果。
3.2 防进油球座的全面应用
桥式偏心配水器加上防进油球座可以实现单向流动，同时还能够防止洗井短路，降低遇阻井处理难度的功能。但是目前我厂出了投产时带的配水器有防进油球座外，新购进的配水器均无防进油球座，在一定程度上影响了洗井效果，建議全面使用带防进油球座桥式偏心配水器。根据目前注水井洗井工艺规程， 一般用水量在36-48m3之间。依据目前罐车洗井的技术条件，仅考虑租车、能耗、运费、水质处理费，一口井费用在3000-5000元左右。如果洗井不通需上作业需要14000元以上。如果八厂一年洗水井100井次，假设能提高洗井成功率20%，那么每年至少能节约费用10万元，节约大量的人力和物力。
4.结论
洗井的方式和方法现场应根据具体井采取不同的方法，不能一成不变，不能刻意追求排量和压力，现场操作灵活机动。洗井应做到分析到位、监控到位、操作到位。通过不断地分析总结，才能提高水井洗井维护工作质量。
参考文献
[1] 王延祥.提高油田注水井洗井有效率的措施.内蒙科技.2006（4）.
[2] 曹磊.注水井洗井方法浅析.科技信息.2005.