Q∕SY 01004-2016 气田水回注技术规范

1、Q/SY中国石油總气釧飼企业标准Q/SY 010042016气田水回注技术规范The technical code of produced-water reinjection in gas field2017 -01-01 实施2016-10-27 发布中囯石油天然气集团公司发布Q/SY 010042016 IQ/SY 010042016 #目 次 TOC o 1-5 h z mwn1 細1 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 2规范性引用文件1 HYPERLINK l bookmark9 o Current Document 3术语和定义14回注

2、层与回注井的选择2 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 4.1回注层选择2 HYPERLINK l bookmark11 o Current Document 4.2回注井选择25回注井建井2 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 5.1井身结构2 HYPERLINK l bookmark13 o Current Document 5.2完井方式2 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 5.3井口要求3 HYPERLINK l bookmark15 o C

3、urrent Document 5.4 回注井试注36气田水预处理3 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 6.1回注水质基本要求3 HYPERLINK l bookmark17 o Current Document 6.2回注水质指标37回注井运行监控与浅层水体监控3 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 7.1运行监控3 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 7.2浅层水体监控4附录A （资料性附录）试注期间录取试注参数表 5 # IIQ/SY 0100

4、42016本标准按照GB/T 1.12009标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写给出的规则起 草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由中国石油天然气集团公司标准化委员会勘探与生产专业标准化技术委员会提出并归口。 本标准起草单位：中国石油西南油气田公司、中国石油长庆油田公司、中国石油塔里木油田公 司、四川天宇石油环保安全技术咨询服务有限公司。本标准主要起草人：向启贵、夏崇双、翁帮华、焦艳军、唐春凌、叶长青、王政、周厚安、陆林 峰、谈健康、周丹、唐逸欣、何轶果、卢宏伟、欧阳国强。Q/SY 010042016 气田水回注技术规范1范围本标准规

5、定了气田水回注层与回注井的选择、回注井建井、气田水预处理、回注井运行监控与浅 层水体监控的技术要求。本标准适于陆上气田采出水的回注。开发生产过程中产生的其他废水回注可参照执行。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 HJ/T 338饮用水水源地保护区划分技术规范SY/T 5329碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法SY/T 5431井身结构设计方法SY/T 5480固井设计规范SY/T 5724套管柱结构与强度设计SY/T 6592固井质量评价方法SY/T 664

6、6废弃井及长停井处置指南SY/T 6881高含硫气田水处理及回注工程设计规范3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1气田水 produced-water in gas field气井生产过程中的采出水。3.2气田水回注 produced-water injection in gas field以保护环境和维护正常生产为目的，在现有技术经济条件下，采取安全有效的措施，有监管地向 回注层注人气田水的过程。3.3隔离层 containment layers位于回注层上下方，岩性致密、透水性极弱的能有效封堵注入水的岩层。Q/SY 010042016 4回注层与回注井的选择4.1回注层选择4.1.

7、1总体要求：回注层具有良好的储集性、渗透性、封闭性，横向连通性好，有足够的储集空间， 满足气田开采期的回注需求，回注层的水性与注入水的水性有很好的配伍性。4.1.2优先选择气藏枯竭层或废弃层。4.1.3区域上无适宜的枯竭层或废弃层，可选新回注层，回注层满足以下要求：a）可选择区域上大面积分布，沉积岩中碎屑岩与火成岩孔隙度大于或等于10%、沉积岩中碳酸 盐岩与变质岩孔隙度大于或等于6%，渗透率大于或等于10mD的地层。b）无可利用的矿物质、碳氢化合物或地热能等可采资源。c）远离纵向上可供利用的含水层下并具有良好的上下隔离层。d）回注气田水波及区域内与浅层或地表无连通的断层、无可利用矿产、无地表露

8、头或出露点。 4.1.4对回注层的回注空间、回注量、回注水波及范围、封闭性进行评估。4.2回注井选择4.2.1根据地质论证，回注井应选在合理部位。老气田优先选择储集空间较大的采空井或枯竭井利 用。4.2.2选择旧井作回注井，应对旧井进行井筒完整性评价，选择完井和固井质量好的旧井利用。若质 量不能满足要求，应考虑重新完井。4.2.3选择新钻回注井，应确保井筒完整性良好。4.2.4选择的回注井要确保有较好的吸水能力，回注量能满足生产要求，老气田回注井与在用生产井 保持有足够的距离。4.2.5拟选的回注井应按HJ/T 338的规定确定隔离范围。5回注井建井5.1井身结构5.1.1新钻回注井宜由三层及

9、以上的同心管组成：表层套管、技术套管、生产套管和油管。旧井转为 回注井的应至少具有双层套管结构。5.1.2井身结构设计方法应符合SY/T 5431的规定，表层套管应延伸至最下层饮用含水层之下，生 产套管下到回注层顶部或底部。5.1.3固井设计按SY/T 5480的规定执行，表层套管、技术套管、生产套管固井水泥应返至地面。 5.1.4固井质量评价方法按SY/T 6592的规定执行。各层油、套管环空无窜槽现象。回注层以上生 产套管外连续胶结中等以上的水泥环长度不少于25m。5.2完井方式5.2.1套管柱受力分析应采用SY/T 5724的计算方法。5.2.2套管柱安全系数按SY/T 5724的规定执

10、行。5.2.3应考虑采用套管内封隔器加环空注保护液、油套环空加注氮气或化学软密封隔离等防腐措施保 护生产套管。5.2.4根据防腐方案，对管材进行腐蚀评价试验，腐蚀速率应小于或等于0.125mm/年。5.3井口要求 5.3.1井口装置材质级别满足防腐要求。5.3.2井口装置密封良好，闸门无内漏和外漏现象。5.4回注井试注 5.4.1选择的回注井和回注层在回注工程建设前都应开展试注工作。5.4.2试注期间应录取相关试注参数，参见附录A。5.4.3试注工作完成后，应编写试注报告，做出分析结论和确定回注规模。6气田水预处理6.1回注水质基本要求6.1.1回注水中机械杂质、有机淤泥、胶体物质和石油类等堵

11、塞类物质含量较低。6.1.2回注水质对注水设备和井下油套管的腐蚀性小，不发生严重的结垢堵塞。6.1.3不同来源的水混合回注时，应首先进行水质分析和配伍性试验，证实其相互之间及其与回注层 岩石及地层水之间配伍性良好，不发生明显沉淀，配伍性试验按照SY/T 5329的规定执行。6.1.4高含硫气田水应按SY/T 6881的规定进行硫化物脱除处理后再进行回注。6.2回注水质指标气田水回注前应进行预处理，其水质指标应满足不同回注井(层)的回注水质要求。气田水回注 水质指标宜采用表1中的数据。表1气田水回注推荐水质主要控制指标pH值69溶解氧*0.5石油类，mg/L 100悬浮物固体含量，mg/L 20

12、0铁细菌(IB) *,个/mLn x 104硫酸盐还原菌(SRB) *,个/mL 25注1 :表示碳钢油管回注井回注预处理工艺控制执行。注2 ： 1 10,水质分析方法参照SY/T 5329的规定执行。7回注井运行监控与浅层水体监控7.1运行监控7.1.1回注水质情况应至少半年监测1次，监测指标应包括但不限于pH值、溶解氧、石油类、悬浮 固体含量、铁细菌和硫酸盐还原菌。7.1.2当回注水来源发生变化时，应重新进行配伍性实验。7.1.3建立泵注压力、排量、油管压力、套管压力、环空压力、日回注量和累计回注量等资料台账。Q/SY 0100420167.1.4建立回注井完整性管理制度，及时更新回注井完

13、整性状况。7.1.5发现回注异常，立即停止回注，进行检测和整改。7.1.6回注井废弃和封堵按照SY/T 6646的要求执行。7.2浅层水体监控7.2.1根据回注井所在地区水文地质资料，宜分别在回注井附近饮用含水层上、下游合理布置水质监 测点。7.2.2监测点可选用现有民井、回注井区域含水层排泄河段，也可新钻或利用老井作为监测井。7.2.3监测指标至少应包括但不限于氯化物和石油类。7.2.4监测周期至少不应低于枯、平、丰水期各一次。7.2.5回注井在用过程中若浅层水体特征污染物监测数据发现异常，应立即停止回注。附录A（资料性附录）试注期间录取试注参数表试注期间录取试注参数表格式见表A.l0表A.1试注期间录取试注参数表No.井号地理位置区域构造层位井段，m完井方式试注水源时间泵压MPa套压MPa排量L/s注人量m3累积注人量m3吸水指