不稳定注水的发展和应用
胜利油区不稳定注水技术的研究及应用
续 提 高排 液 量 和加 密 井 网 的余 地 不 大 ， 此 大 力 为
开展 了 以不 稳 定 注水 、 水 调 剖 为 主 导 措 施 的 控 堵 水 稳 油 工 作 。 “ 五 ” 间 ， 点 针 对 不 同 的 油藏 八 期 重 和储 集层 类 型 （ 流 相 正 韵 律 沉 积 、 角 洲 沉 积 河 三 及复杂断块油藏） ，开展 了不 稳 定 注 水 机 理 研究 及 现 场 的 先 导试 验 ，九 五 ” “ 以来 加 大 了推 广 应用
注水 ， ２井 停 注 ， 注 则滞 流 区 内剩余 油将 向注 ２井
处 移 动 ，这 部分 储 量将 得 到动 用 ，改善 了水驱 效
果。 而在 纵 向非 均 质地 层 中渗 流速 度 降低 时 ， 产生 相 的 重力 分 离 和逆 流 毛管 渗吸作 用 ，增 加 流动 的
油量。
向也 是一 种 不 稳 定注 水 。 因此 ， 不稳 定 注 水 可 以
看 成 是 周 期 注 水 与 改 向 注 水 相 结 合 的一 种 技 术
手段 。
１ 油藏 条件 影 响 周期 注水 效 果 ． ３
油 藏数 值 模 拟 的结 果认 为 ， 油藏 的封 闭 性 、 储
层 的韵 律性 、 向连 通性 、 层 的润湿 性 等 因素 影 纵 油
收 稿 日期 ：０ ２－４ ２ ２０－ — ８ ０ பைடு நூலகம் 者 简 介 ： 洁 玉 ， 程 师 ，９ ８年 生 ，９ ０年 毕 业 于 江 汉 梁 工 １６ ｌ９
改 向注水 的工 作 原理 是 改变 注入 水 在油 层 中 原来 稳 定注 水 时形 成 的固定 的水 流方 向 ，把 高含 油饱 和 度 区 的原油 驱 出 ，或 在微 观上 改 变渗 流方 向相 渗 透率 的变化 来 提 高可 动油 饱 和度 ，最 终 达 到改 善水 驱 油效 果 的 目的 ， 主要 有 两种方 法 ， 其 即 改变 供 油方 向和改 变 水流 方 向 。对一 个稳 定 的 注 采 系统 ，在 正常 注水 条件 下 液 流流 线 分 布如 图 １ 所示 ， 注水 井 与 油井 连线 的主流 线 上严 重水 淹 ， 在 油井 之 间形 成滞 流 区 。 当实施 不稳 定 注水 ， １ 注 井
卫22块不稳定注水适应性分析
究 ， 出 了周 期 注水 主 要 是 高 低 渗 透 区 间 的 油水 交 得 渗效应 ， 即通 过周 期性 的改变 注水 量 和采油 量 ， 地 在 层 中造成 不 稳定 的 压 力 场 ， 流 体 在 地层 中不 断 的 使
重新 分布 ， 而使 注 入 水 在 层 问 压 力 差 的作 用 下 发 从
般情 况下 ， 实施 不 稳定 注水 时 ， 粘度 原油 的 低
根 据 注 水管 损 压 力 曲线 、 损 压 力 曲线 可 以得 嘴 到 ， 日注 水 量 在 ｌ Ｏ ／ 当 Ｏ ｍ ｄ左 右 时 ， 损 压 力 为 管 ０ ９ ａ 嘴损 压 力 １ １ ａ 目前 卫 ２ ． ＭＰ ， ． ＭＰ 。 ２块 平 均 注
２０ ０ ６年 ６月
秦 涛 、 Ｅ利美 、 杜永慧等 ： ２ ： 卫２ 块不稳 定注水适 应性 分析
越大 ， 不稳定 注 水时 的弹 性排 油作 用越 明显 。
（） ４ 地层 原 油粘 度
一
裂 压力 范 围在 ２ ～４ ＭＰ ． 均 ３ ＭＰ ； 层 破 裂 ８ ８ ａ平 ８ ａ地 压力范 围在 ５ ～６ ＭＰ ， 均 ５ ＭＰ 。 Ｏ ２ ａ平 ６ ａ
维普资讯
试 １ ２ ０ ８ ７ Ｎｏ． ．２ ２
Ｗ ＥＬＩ ＦＥＳ ＮＧ Ｄ Ｔ１ ＡＮ ＰＲＯＤＵＣ－Ｉ） ＦＥ（ｌ ｒ （Ｎ ’ １Ｎ（ Ｌ ）｜ ＯＧＹ
卫２ ２块 不 稳定 注 水 适应 性 分 析
不 稳定注 水的依据
方法 。采 取不 稳定 注水 ， 以扩 大注水 波 及体 积 ， 可 改 变流 线场 ， 使长 期 固定 井 网下 注 入 水 波 及 不 到 的 滞 留原 油启 动 ， 出低 渗 区原 油 。 采
不 稳 定 注水 的依据 主要 包括 以下 几个 方 面 ：
复杂断块油田脉冲不稳定注水系统研究及应用
２ １ 油 藏 概 况 ．
ｕ （） １
ａ ａｗ ＰＬ 构 造 特征 ．． 文 明寨 油 田构 造 位 于 东 濮 凹 陷 中央 隆 起 带 北 端 ， 一 个 被 断 层 复 杂 化 的 短 轴 背 斜 ， 油 面 积 是 含
维普资讯
８ ６
内 蒙古 石 油４ ｒ Ｌ－ －
２０ 年第 ２ ０８ 期
复杂断块油 田脉 冲不稳定 注水 系统研究及 应用
李 良华
（ 中原 油 田采 油三 厂 地 质 研 究 所 ）
摘 要 ： 冲 不稳定 注 水是 一种 适 用于层 状 非均质 油层 的开发 方 法 ， 脉 其原理 是 利 用注 水 量 或注水 压 力的 波动 ， 油 层 中建 立 不稳定 压 力 降 ， 不 同渗透 率 小 层 间产 生 不稳定 交 渗 流 动 ， 在 在 并使 各 小层 中的液 体 重 新分布 ， 而提 高注入 水 在地层 中的波及 体积 。 明寨 油 田采 用脉 冲不稳 定注 水取 得 显著效 果 。 从 文 本 文 系统地 叙 述 了脉 冲 不稳 定注 水 的原 理 、 开发 方 法 、 点 及适 用条件 ， 细 分析 了脉 冲 注水 参 数 对 其 效 特 详 果 的 影响 ， 复杂 断块 油 田 高含 水 后期 的控水 稳 油 ， 供 了一个 可以借 鉴 的 实例 。 为 提 关 键词 ： 冲不稳 定注 水 ； 脉 设计 ； 高含 水期 ； 收率 ； 价 采 评 人 工 注水 是 当今 世界 石 油工业 提 高采 收率 的一 式 中 ：—— 导 压系 数 ； ａ Ｋ—— 渗透 率 ，Ｏ ｌ ｑｍ。 ； 液 体粘 度 ， ａ・ ； ｍＰ ｓ 孔 隙度 ，； ｆ Ｃ —— 油水 岩石 的 压缩 系数 ， ａ 。 ＭＰ ＿ ； Ｐ —— 毛管 压 力 ， ａ Ｌ ＭＰ ；
砂岩油藏不稳定注水技术及应用效果监测方法
１ ｈ ｅｅ ｒｈａ ｄａ ｐｉ ｔ ｎｏ ｅｕ ｓｅｄ ｔｒ ｎｅｔ ｎａｅｇａ ｕ ｌ ｍｐ ａ ｉ ｄｉ ｈ ｎ — ０ ，ｔｅ ｓａ ｃ ｎ ｐ ｌ ａｉ ｆ ｈ ｎ ｔａ ｙｗａｅ ｊｃｉ ｒ ｒｄ ａｌ ｅ ｈ ｓ ｅ Ｓ ｅ ｇ ９ Ｓ ８ ｒ ｃ ｏ ｔ ｉ ｏ ｙ ｚ ｎ
ｌ Ｏｉ ｉｌ．Ｂａ ｅ ｎｔ ｅｅ ｐ ｒｍｅ ｔ ｌ ｅ ｕ ｔ ，ｎ ｍ ｅｉａ ｉ ｕａｉｎ ａ ｄ ｆ ｌ ｒ ｃｉｅ ， ｈ ｅ ｈ ｎｓ ｉ ｌ ｅｄ ｆ ｓ ｄｏ ｈ ｘ ｅ ｉ ｎ ａ ｓ ｌｓ ｕ ｒｃ ｌ ｍ ｌｔ ｎ ｉ ｄｐ ａ ｔｃ ｓ ｔ ｅｍ ｃ ａ ｉｍ ｒ ｓ ｏ ｅ
验、 油藏数值模拟研究及矿场应用 效果 ， 阐述了不稳定注水技术提 高采收率 的机理及 应用条件 ， 出了配套 的评 价应用 提
效果 的监测 方法。不稳定注水技术可 以改善油藏水驱效果 ， 高油藏采 收率； 提 利用开 发测井 、 生产 测井 、 井分析 、 试 检查 井取 心资料 分析等方法 ， 以半定量 、 可 定量描述油藏水驱动用状况及剩 余油分布 的阶段动态变 化 ， 不稳定注 水工程参 为
ｔ ｅｅ ｆｃｉｅ ｅ ｓｏ ｔｒｆｏ ｄｎ ｈ ｆｅ ｔ ｎ ｓ ｆ ｖ ｗａｅ ｌｏ ｉｇ，ａ ｄ ｉｃ ｅ ｓ ｅ ｏ ｅ ｙ ｅｆ ｉｎ ｙ Ｕｓｎ ｇ ｉ ｇｄ ｔ （ ｅ ｅｏ ｍ ｅ ｔ ｎ ｎ ｒ ａ ｅｒ ｃ ｖ ｒ ｆｉ ｅ ｃ ． ｃ ｉｇ ｌ ｇ ｎ ａａ ｄ ｖ ｌｐ ｎ ｏ
数 的进 一步优化提供 依据 。 关键 词 ：不稳定注水 ；周期注水 ；工程参数 ；提高采收率 ； 机理 ；开发监测
中 图 分 类 号 ：ＴＥ ３ １ ＴＥ ２ ． ３ ３． ； １２ ２ 文 献 标 识 码 ：Ａ
不稳定注水方式的应用
整。
１ ． ２ ． ３开 发现 状
从各 层系 的开 发现 状来 看 （ 见 表２ ） ， 沙－ ＇ １ ５ Ｉ ． １ ５ ２ １ －２ ２ ． １ ５ ３ 累计 注 采 比都
在１ ． Ｏ 以上 ， 而沙－ ￣１ － ５ ２ ３ － ２ ４ 、 １ ５ ４ － ６ 层系从动液面和累计注采比来看都偏低。
质性， 长期高液量开采， 形成固定流线， 导致注入水沿高渗透通道（ 条带瑚 方向 推进 ， 造 成油 井含 水上 升快 ， 尤其 是沙 － ．１ ５ ２ １ － ２ ２ 层系。 １ ． １ ． ２次 流线 方 向动用 型 当一 口油井平面上为两向或多向受效时， 若其中一个方向注采对应好为主 流线方向， 而其它方向注采对应较差是次流线方向， 这时， 对主流线方向水井实 施不稳定注水， 由于与次流线方向注水顶牛现象逐渐减弱， 相当于加强了次流 线注水 ， 从而提高了次流线的水驱油效率， 达到挖潜 目的。 从采液强度、 累采累 注 图及流 线方 向来 看 ， 井 区注 采不均衡 ， 注入水 沿主流 线方 向窜通 ， 主流线 方 向 的油井含水平均达到了９ ７ ． ２ ％， 动液面在１ ０ ｆ ） ｍ以上， 非主流线方向的含水平均 只有９ １ ． ５ ％， 动液 面都在 １ ３ ０ ０ ｍ以上 （ 见 图四 ） 。 平 面上 剩余油 主要富集 在井 间非 主 流线 滞 留 区域 ， 非主 流线 方 向的剩 余油 得不 到有 效动 用 。 １ ． １ ． ３油层 边部 顶部 动 用型 位于 油层边 部、 顶 部或注 采不完善 区的采油 井 ， 由于受效 方 向单 一 ， 在 常规 的连续注水时， 油井能量高 、 流动性相对较好的为主要出力方向， 而不出力、 油 层出液差 ， 成为动用差的剩余油， 实施不稳定注水后， 随着主要出力方向的能量 降低， 不 出力 方 向油层 内的剩余 油会 随之被 动用 （ 见 图６ ） 。 坨１ ４ ２ 断块从 各层 系 动用差异上也可以反映出剩余油集中分布井网相对不完善的层系和顶部和边 部 的井 区 。 以Ｔ１ ４ ２ － ４ ９ 井 井 区为例 ， Ｔ１ ４ ２ — ６ ５ 井 单 向受 效 于Ｔ １ ４ ２ － ４ ９ 井， 构 造低 采 液强 度低 ， 注 水波及 少 ， 含水 只有 ６ ６ ％， 注入 水 向采液 强度 高的Ｔ１ ４ ２ Ｘ ４ ８ 井窜
采油工程中水平井注水工艺存在问题及改进措施
采油工程中水平井注水工艺存在问题及改进措施
在采油工程中，水平井注水工艺是一种常用的增产技术，可以有效提高油田的产量和
采收率。
在实际应用中，水平井注水工艺存在一些问题，如供水不稳定、注水效果差等，
需要采取一定的改进措施。
水平井注水工艺存在的问题包括：
1. 供水不稳定：由于地下水层的渗透性和地下水位的变化，供水的稳定性受到影响，导致注入的水量和压力不稳定。
2. 注水效果差：由于水平井的水平方向较长，容易出现水浸不均衡和油水分离不彻
底的问题，导致注水效果差。
3. 注水井的布置问题：在油田中，水平井的布置需要科学合理，有时由于井位选择
不当或井距过大，导致注水效果不佳。
改进措施如下：
1. 提高供水稳定性：采取合理的供水措施，如设置水泵站、增加供水管道的直径和
流量，提高供水系统的稳定性，保证注水量和压力的稳定。
2. 优化注水井分布：根据油田地质条件和水平井的布局，合理选择注水井的位置和
间距，避免井距过大或受水层渗透性差等问题，优化注水井的分布。
3. 提高注水效果：通过调整注水井的注入压力和注水量，控制注水速度和精确调控
地下水位，提高注水效果，保证注水效果的可靠性。
4. 采用人工措施：对于供水不稳定、注水效果差的水平井，可以采取人工控制措施，如人工调节井口注水流量和井底压力，改变注水方向和角度等，以改善注水效果。
5. 应用先进技术：引入先进的水平井注水技术，如更加精确的注水设备和技术，增
加油藏模拟实验和数值模拟计算，提高注水效果和生产水平。
周期不稳定注水技术的研究及应用
从而
， ２
４
式 中 ：—— 不 稳定作 用的半周 期持续 时 间 ， 。 ｔ ｄ
由上 式看 出 ， 随导压性 的升 高 ， 周期 的持续 时 间
减少 。
２ ２ １ 周期性 交替 的相对频 率及 时间 ． ．
（ ） 水量波 动的相 对幅度 ２注
的最 大值 不可能大 于 １ Ｘ≤ １ 。这意 味 着在提 高注 （ ） 入 压力 的半周期 内， 入量应 增加 ２倍 ， 在降 低压 注 而
力 的半周 期 内 ， 由于关 闭注水 井 ， 注入 量减到 ０ 。 ３ 应 用实例
４ 认 识及结论
中原文 留 地 区的 文 ２ ５东 断块 属 于 反 向屋 脊式 油藏 ， 典型 的河流相 沉积 ， 用低部 位注水 高部 位 是 采 采油 的开发井 网， 油藏综合 含水达 ９ ． 时 ， 在 １７ 构造
— —
式中 ： Ｋ—— 油层平均 渗透 率 ，０ ｍ。 １ ９ ；
— —
油 层中流体 粘度 ， ａ・ ； ｍｐ Ｓ
２ 周期 不稳 定注水 机理 及主要参数 确定
２ １ 周 期 不 稳 定 注 水 机 理 ．
油层 平均孔 隙度 ， ； ％
Ｃ —— 油层岩 石和流 体压缩 系数 ，／ ａ １ ＭＰ 。 研 究表 明 ， 周期性 的交 替频 率最 佳值 山 ， ＝２ 即 表 明地层 压力 分布 已经 完 成 ， 体 在油 层 伸展 方 向 液
６ ８
内 蒙古石 油化 工
２０ 年第２ 期 ０８ １
周期 不稳 定注 水 技术 的研 究 及 应 用
袁文芳 ， 王 磊 ， 南江 峰 ， 田建 刚 ， 刘光 华 ， 沙 莎
采油工程中水平井注水工艺存在问题及改进措施
采油工程中水平井注水工艺存在问题及改进措施水平井注水工艺在采油工程中起到了重要的作用，但在实践应用中也存在一些问题。
本文将针对水平井注水工艺存在的问题进行分析，并提出改进措施。
一、问题分析1.注水效果不稳定在水平井注水过程中，由于地层的复杂性和油井的个体差异，注水效果不稳定。
有些井段注水效果好，有些井段注水效果差，导致整体油井的注水效果不一致。
2.注水井段堵塞由于注水液中存在固体颗粒、胶体物质等杂质，经过长时间的注水作业，井段内容易产生堵塞现象，影响注水效果。
3.油水分界面扩散问题水平井注水工艺中，注入的水通过地层渗透到油层中，但由于渗透速度和扩散效果的限制，油水分界面的扩散效果较差，使得油层的开发效果不佳。
二、改进措施1.注水效果稳定性改进针对注水效果不稳定的问题，可以通过对井段的优选选择、优化注水方案等措施来改进。
在选井过程中，可以参考地质勘探资料，选择油水分界面附近地层渗透性好的井段进行注水，提高注水效果的稳定性。
2.注水井段堵塞问题解决为了解决注水井段堵塞问题，可以在注水井段中加装过滤装置，对注入的水进行过滤处理，去除杂质，防止形成堵塞。
还可以通过注水压力的调节，控制井段内的注水速度，避免过快的注水速度导致井段堵塞。
3.增强油水分界面扩散效果为了增强油水分界面的扩散效果，可以在注水过程中加入适量的驱替剂，改变油层的流动性，提高注水液在油层中的渗透速度和扩散效果。
可以通过加大注水压力，增加注水液的渗透力，促进油水分界面的扩散。
4.监测与调整在水平井注水工艺中，需要加强对注入水量、注水压力等参数的监测与调整。
通过实时监测注水参数的变化，及时调整注水工艺，保证注水效果的最优化。
5.科学评价与改进经过一段时间的改进措施实施后，需要对改进效果进行科学评价。
通过对油井产量、含水率等指标的监测和分析，评价改进措施的有效性，并根据评价结果进一步改进工艺，提高注水效果。
水平井注水工艺在采油工程中存在一些问题，通过优选井段、加装过滤装置、增强油水分界面扩散效果、监测与调整等改进措施，可以有效地解决这些问题，提高注水效果，提高油田开发效益。
周期注水
应用周期注水方式改善油田开发效果注水是当今世界油田采用的主要开发方式，是最经济有效的提高采收率的方法。
注水油田的高含水采油期，是注水油田开发过程中一个重要的时期，我国中等粘度的注水油田，有一半左右的水驱可采储量将在高含水期采出。
油田进入高含水期开采后，在稳定注水条件下，注入水很难扩大波及体积，大部分水沿己经形成的水窜通道采出地面，使注入水的利用率越来越低。
而且在该阶段随着油田综合含水的升高，地下油水分布日益复杂，油、气、水和岩石的性质发生许多变化；伴随油田采出水量逐渐增加，开发工作量逐渐加大；增产增注的措施效果越来越差；井况也越来越差。
因此高含水期的调整工作，关系到整个油田开发水平的高低，不仅难度大，而且非常重要。
以改变油层中的流场来实现油田调整的方法称为水动力学方法。
它的主要作用是提高注入水的波及系数，是改善高含水期油田注水开发效果的一种简单易行、经济有效的方法。
注水油田开发调整水动力学方法的概念最早是由前苏联人1986年提出的。
在此之前，虽然这种方法早已在应用，但没有专门地独立和研究。
由于它在注水油田开发调整中的重大价值，而逐渐引起人们的注意，并从1986年起把它作为独立的方法进行研究。
水动力学方法按其作用的特点又可分为两种类型：①通过改变井的工作制度，实现油田强化开采的方法；②改变初始采用的井网和层系的调整方法。
水动力学方法与三次采油方法相比，水动力学方法工艺比较简单，成功率高，效果显著，投资较小，经济效益好；而三次采油方法工艺比较复杂，投资大，风险大。
水动力学方法往往只需要较小的工作量就能获得较大的成效。
水动力学方法由于实施比较容易，投资比较少，而得到了广泛的应用。
在国外，前苏联1988年在32个生产联合公司的210个油田上进行了336项试验和推广提高采收率工作，其中热采47项，物理、化学法105项，水动力学法214项。
用这些方法增产原油4713 X 10't，其中水动力学方法增产3963 X 10't，可以看出水动力学方法的应用和效果所占比重多大。
周期注水机理以及应用研究
技术研究2016年第12期周期注水机理以及应用研究王笛1,21.西安石油大学石油工程学院陕西西安7100652.长庆油田分公司机械制造总厂陕西西安710201摘要：本文从周期注水机理出发，简要分析周期注水采油操作及周期注水效果。
关键词：周期注水机理实践应用Mechanism and application of cyclic water injectionWang D iX i’an Shiyou University, X i’an 710065，ChinaAbstract:This article d e s c rib e s the m echanism of cyclic water injection to a n a lyze the operation and effect of the technique.Key words：cycle；water injection；practice1周期注水机理周期注水，又被称为不稳定注水，主要用于油田开采工程中。
其中，周期注水主要通过不定期的向油层中注人压力，在不断改变注水量的过程中改变油层的压力状态，进而加强物理采油的效率与质量。
2周期注水机理以及应用研究2.1周期注水的适用条件周期注水的开发应用，主要是利用润湿相和非润湿相之间毛管力之间的作用，自发形成润湿相吸人，而非润湿相排出，进而提髙低渗带采出的程度。
这种特殊的机理方式就对不同的油藏开采提出了不同的使用要求。
其中，周期注水主要适用于两种条件的油藏。
一方面，适用于油层亲水。
亲水油层自身的特殊性质与其形成的孔隙结构与流体流动密切相关，亲水油藏的吸水程度髙，应用周期注水的方式，就可以便捷的将外来水存储到油藏岩层的岩石孔隙中，这样岩层孔隙中的石油就会容易被水驱出来。
裂缝性油藏，是油气在裂缝性圈闭中聚集而形成的油气藏。
这种油藏的原始孔隙率髙低不一，其中的渗透空间发育分布极不均一，在勘探和开采过程中的难度较大，技术要求更髙。
不稳定注水在小断块油藏的应用
83一、概况自前苏联学者苏尔古切夫年代第一次提出不稳定注水（周期注水）以来，前苏联曾先后在波克罗夫、乌克兰多林纳等多个油田上进行周期注水矿场试验或工业性开采。
近年来，我国油田和区块也以不稳定注水作为开发方法或进行后期调整。
实践表明，不稳定注水是一种适用于各种油藏和不同开发阶段的强化采油方法，具有投资小、见效快等优点，与常规注水相比可提高采收率3～10%。
二、不稳定注水研究1.不稳定注水驱油机理在常规注水时，注入水主要沿着高渗大孔道迅速向前推进，将大孔道内油驱至生产井采出。
水驱前缘后，仍有大部分原油未被驱出，以段塞状存在于大孔道中被水继续冲洗，至驱油结束时，大孔道中的含油饱和度已很低。
与此同时，低渗小孔道由于渗流阻力较大，只有少量注入水进入，具有较多的剩余油。
由此可以看出，在常规注水条件下，尽管非均质油藏内高渗透层水洗程度高，具有较高的驱油效率，但是注入水不易波及低渗透层带，其中的原油不易被驱出，因而总体上采收率较低。
（1）高低渗透层之间的油水交渗流动在不稳定注水条件下，注入水除了沿高渗透层带向前推进外，还出现高渗层和低渗层之间的油水交渗流动。
当周期性改变注入压力时，由于高渗层压力传导速度快，低渗层压力传导慢，因而在高渗层和低渗层之间存在一个不稳定压力梯度。
在提高注入压力的半个周期内，高渗层压力升高快，低渗层压力升高慢，这时高渗层中的一部分水流向低渗层；在降低注水压力的半个周期内，高渗层压力迅速降低，而低渗层压力降低缓慢，这时低渗层压力高于高渗层压力，液流方向从低渗层向高渗层，在这一过程中低渗层一部分原油由于交渗流到了高渗层。
（2）油水交渗流动的微观机理在不稳定条件下，之所以能够出现纵向上高低渗透层之间的交渗流动，其物理机理主要是弹性力和毛管力的综合作用。
在多孔介质中，当存在饱和度差的情况时，具有毛管渗吸现象。
在亲水地层中，高渗透层中的水会在毛管力作用下自行向高含油的低渗透层中运移。
由于储层孔隙的方向和孔径几乎随时都在变化，因而毛管力的方向和大小也在变化。
不稳定注水技术在低渗透裂缝油藏的应用
62石油是全球经济的重要支柱，但随着资源储量的减少，石油开发面临越来越大的挑战。
低渗透裂缝油藏作为一种重要的非传统石油资源，具有广阔的开发潜力。
然而，这类油藏的开采面临诸多难题，如裂缝网络的复杂性、低渗透率以及高压注水所带来的地层损伤等问题。
传统的注水开发方法在低渗透裂缝油藏中效果有限，因此，需要寻求新的技术手段以提高油藏的开采效率。
不稳定注水技术作为一种新型的水驱方法，已经在一些油田中得到了成功应用。
这种技术通过不稳定流场来实现对油藏的有效开发，具有降低地层损伤、提高注水效率等优点，因此，分析此技术应用具有重要意义。
1 油藏分析红星油田，位于我国东北地区的松花江盆地，距离哈尔滨市约150km。
红星油田探明地质储量约为5亿t，可采储量约为1.5亿t。
红星油田主要发育于侏罗系上统的砂岩地层中，地层厚度约500m，地层平均渗透率约为0.5毫达西（mD）。
油藏裂缝系统发育，裂缝密度约为10条/m。
储层主要为中细砂岩，孔隙度约为15%，平均粒度为0.1～0.3mm。
原油密度约为0.85g/cm 3，黏度约为100厘泊（cP），凝固点约为-20℃。
原油成分主要为饱和烃，含有少量的芳香烃和沥青质。
开发方法：红星油田采用不稳定注水技术进行开发。
通过实验室和现场试验，研究人员已经确定了最佳的注水压力、流速和渗流速度等参数。
不稳定注水技术在该油田的应用效果显著，提高了原油采收率，降低了开发成本。
2 不稳定注水技术概述不稳定注水技术是一种针对低渗透裂缝油藏的新型注水方法。
其原理是通过在注水过程中引入不稳定流场，以提高油藏的开发效率。
不稳定流场是指流体在流动过程中，速度、压力等参数呈现出非稳定的变化，与常规稳定的流动方式相比，不稳定流场具有更多的能量传递和交换，从而更有效地驱动油藏中的原油向外采出。
不稳定注水技术的原理主要是基于油藏地质条件和流体性质的差异性，通过高压注水方式来提高油藏的驱油效率，从而实现对地下原油的高效开采，主不稳定注水技术在低渗透裂缝油藏的应用叶杨青1 党凯妍1 李晓航1 仵改21. 延长油田股份有限公司志丹采油厂 陕西 延安 7160002. 延长油田股份有限公司定边采油厂 陕西 定边 718600摘要：随着全球石油资源的日益枯竭，低渗透裂缝油藏的开发已成为石油工业的重要研究方向。
不稳定注水方式的应用
不稳定注水方式的应用作者：梁善杰吴春海李纪泉来源：《中国科技博览》2014年第33期[摘要]坨142断块2000年正式投入开发，目前已进入特高含水开发阶段，综合含水高达95.1%，日产油327t，地质储量1171.6×104t，目前累采油281.76×104t，采出程度26.2%，采出程度相对较低，仍具有较大的开发潜力。
由于断块层系单一，措施主要以提液为主，措施的贡献率逐年减少，无新井接替。
结合自身单元实际，实施开展了井区分类的不稳定注水方式，取得了一定的效果。
[关键词]水驱油藏不稳定注水地层能量注采流线中图分类号：TU996.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）33-0376-011 不稳定注水方式的可行性分析水驱开发的油田，经过长期注水开发后，地下形成相对固定的注采连通关系，注入水总是沿着相对高渗层先到达采油井底，水驱油效率降低。
在工作制度或注入介质不变的情况下，一般采取井网调整、层系转换等方法挖掘剩余油潜力、提高水驱动用程度，需要的周期长，成本投入大。
在现有注采条件下，采取不稳定注水措施，可改变液流、打破原有油水相对平衡分布，使剩余油在二次调整分配中被有效动用。
1.1 不稳定注水适用的类型1.1.1 高渗条带型在长期注水过程中，油水井间一般沿层内的相对高渗、低阻区形成了高渗条带，注入水沿高渗条带进入采油井底，水驱油效率逐渐降低，而条带两侧的剩余油由于受到注入水的相对屏蔽影响而成为剩余油。
当水井停注后，随着高渗条带内压力降低，两侧剩余油进入条带，使剩余油被再次动用，恢复注水后，注入水一方面驱动高渗条带内的剩余油，还会进入条带两侧使水驱体积增加，提高了水驱油效率。
坨142断块是三角洲前缘亚相沉积，平面上不同沉积微相，造成储层的非均质性，长期高液量开采，形成固定流线，导致注入水沿高渗透通道（条带）的方向推进，造成油井含水上升快，尤其是沙二1521-22层系。
不稳定注水在包14块低渗透油藏注水开发中的应用——辽河李文涛
包14块历年吸水剖面统计
1400 注水厚度 吸水厚度 水驱储量动用层度
70 60 50.8 44.3 35.1 30 20 10 0 Ⅰ1 Ⅰ2 Ⅰ3 Ⅰ Ⅲ 43.6 55.3 50 40
水驱储量动用层度（% ）
Ⅲ油组
单层沉积厚度3.4米， 裂缝密度0.4条/米
1200 1000
包4-16井水驱前缘叠加图 优势方向正西270° 水驱波及长度 120米 水驱波及宽度 95米
包11-2井水驱前缘叠加图
优势方向东北65°正西270° 水驱波及长度 185米 水驱波及宽度80米
二、注水开发中存在的主要问题
2、非均质性严重，纵向层间矛盾突出
砂体间非均质性较强，均质程度较低，变异系数大于1，渗透率级差在6～
不稳定注水是利用周期性的提高和降低注水量的办法，使得油层内部产生不稳定 的压力降，引起不同渗透率层间或裂缝与基质块间液体之间的相互交换，同时促进毛 管渗吸作用，并增大其渗吸深度，扩大注入水的波及系数，降低含水，提高产油量。
三、不稳定注水的应用
3.1 注水周期的确定
结合包14块的裂缝发育情况、储层物性特征、油井注水见效特点，应用 不稳定注水的注水方式分区域、分层位制定注水参数。
粒度中值㎜ 0.16/7 0.18/11 0.12/23 0.14/6 0.37/3 0.11/7 0.15 0.15 0.15
分选系数 1.72/7 1.91/11 1.13/23 0.97/6 2.75/3 1.27/7 1.4 1.49 1.44
属于中孔—低渗透储层，平均孔隙度为17.0%，平均渗透率为33.9×10-3μm2，泥质含量16.15%。
分区域：
包14块井位图
不稳定注水2
（3）有利于与水井不连通油层潜力的发挥
注 水 井 1 号 层 2 号 层
生
…..
…..
产 井
当注水井停注时，3号强水淹层地层压力大幅度下降，
当降至不高于1、2号油层压力时，在生产压差作用下，1、
2号油层中的储量启动，有利于1、2号油层潜力的发挥。
3、适合实施不稳定注水的油藏条件
b、地层渗透率的非均质 a、油藏的密封性 d、适合的油藏开发阶段 特别是纵向非均质，有利于不稳定注 c、储层的润湿性 各种类型油藏实施不稳定注水，都能 水压力重新分布时的层间液体交换。储层 开始不稳定注水的时间不仅影响效果 的沉积韵律对不稳定注水提高采收率影响 达到提高水驱波及系数的效果；但油藏如 的大小，而且影响见效时间的长短和达到 不稳定注水对亲水和亲油的储层 显著，其中复合韵律最好，而正韵律效果 最大效果的时间。越早采用不稳定注水， 果是封闭型的，效果会更好，因为这样能 都适用，但亲水储层效果更好。 又好于反韵律，这是由于受油水密度差引 高低渗透层间交渗作用越充分，对注水过 够在短期内将地层压力恢复到预定的较高 起的重力作用使上部低渗透层段在常规注 程的强化越有利。不稳定注水开始越早， 压力水平上。 水下得不到较好的水驱。 到开发结束时增加的累计产油量也越高。
滞留区
水井1加强注水，水井2停注，则
水井1
油井2
水井2
死油区内剩余油将向水井2处移动， 待水井2恢复注水时便将部分剩余 油驱到油井处采出。
B、 小断块油藏屋脊高部位和边角
部位剩余油的开采
C、对于小断块油藏，受构造的影响，注 水单向受效较为普遍，水线沿平面高渗透区 和油井方向舌进严重，驱油效率低，实施不 稳定注水可以通过平面上的压力调整，使剩 余油重新分布，改善平面储量动用状况。
不稳定注水开发
1
+ h2 )
31
3.4 储层对不稳定注水适应性的 初步评价方法
非均质系数
= (K1 1)(1 K 2 )
相对渗透率非均质系数，在不稳定注水中决定 了高、低渗层的含水饱和度，影响其平衡速度，并 用于计算油水交渗流量，和评价不稳定注水效果。
32
3.4 储层对不稳定注水适应性的 初步评价方法
3.5.2 储层性质对不稳定注水开发适应性综合图
39
4.2 不稳定注水周期
地层的弹性越差，频率应越大（即周期越 短）； 随着驱替前缘的推进（随着L的增加），频 L 率应减小（即周期延长）。
40
（五）改变液流方向
41
5.1 面积波及效率
在常规注水的情况下，对于各种不同注采 井网，在平面上由于有固定的液流方向所形 成的流线，都具有一定的面积波及效率。都 有一部分储层没有被水所波及到，最终会形 成死油被2 3 4 5 6 7 8 9 不稳定注水开发简介 不稳定注水机理 储层性质和不稳定注水开发效果的关系 不稳定注水参数的确定 改变液流方向 不稳定注水时机 不稳定注水开发生产特征 裂缝性储层的不稳定注水开发 不稳定注水开发效果评价参数
2
（一）不稳定注水开发 简介
3
1.1 不稳定注水适用对象
12
2.2 不稳定注水情况下的 油水交渗流动
2.2.5 不稳定注水的定义 不稳定注水的实质在于：当周期性地改变注水压力 （或注水量）时，由于非均质地层中不同渗流特性 介质的压力传导速度不同，在储层中高渗层带和低 渗层带之间产生不稳定的压力梯度场。 在此压力梯度场的作用下，高低渗层之间产生油水 交渗流动。高渗层中的一部分水进入低渗层，低渗 层中的一部分油进入高渗层，流向油井被采出。 所以，不稳定注水是人为在高、低渗透层之间造成 一个不稳定的压力场，提高注入水的波及效率，达 到提高采收率的目的。 13
工程问题注水应用方案怎么写
工程问题注水应用方案怎么写一、引言随着我国工程建设的不断发展，注水技术在土木工程中的应用越来越广泛。
注水是一种利用注水设备将高压水、膨胀砂浆或泡沫等物质注入土体或岩体中，以改善土体或岩体力学性质的方法。
注水技术在地铁、隧道、矿山、水利工程等领域都有着广泛的应用。
本文将对注水技术的应用进行详细阐述，以期为工程技术人员提供参考。
二、注水技术的原理与分类1.注水技术的原理注水技术的基本原理是通过将水或其他媒介注入土体或岩体中，改变其孔隙结构或体积状态，从而改善土体或岩体的力学性质，以达到加固、防渗、防沉或生墙等目的。
通过注水技术可以提高土壤和岩石的强度、稳定性，减小地基沉降，防止地基渗水，加强岩体的稳定性等。
2.注水技术的分类注水技术根据注水材料的不同，可以分为水泥浆注水、聚氨酯泡沫注水、聚合物注水等。
根据注水作用的不同，可以分为加固注水、止水注水、充填注水等。
根据注水的方式和设备的不同，可以分为压力注水、封闭式注水、管控式注水等。
三、注水技术的应用领域1.地下工程地下工程如地铁、隧道等常常需要注水技术来加固地基、防止渗水、稳定岩体等。
随着城市化进程加快及基础设施建设需求增加，地下工程的建设量和技术的要求也不断提高。
2.水利工程水利工程通常需要注水技术来加固堤坝、防渗渗水、稳定土体等。
特别是在重大水利工程建设中，注水技术的应用更加广泛。
3.煤矿工程煤矿开采中，由于局部地质条件较差，会出现岩层破碎和断裂现象。
注水技术可以有效地加固岩层，提高开采效率，保证矿井安全。
4.城市基础设施城市基础设施建设中，如大型公路、桥梁、建筑等，注水技术也常常用来解决地基沉降、防止地基渗水等方面的问题。
1.前期准备在进行注水施工前，需要对工程现场进行勘察、设计、施工计划制定等，确定施工方案和施工条件。
根据实际情况选择合适的注水材料和注水设备。
2.施工准备施工前需要准备好相应的施工材料、施工设备和人员，保证施工进度和效果。
对施工区域进行清理、打钻孔等准备工作。
运用不稳定注采机理提高注采失调井组水淹治理水平
运用不稳定注采机理提高注采失调井组水淹治理水平摘要：针对部分油田进入开发中后期，套损等原因造成动态注采井网不完善，注采三大矛盾突出，水淹加剧，水驱效果差，是导致注采失调含水上升过快的主要矛盾。
通过调查和动态分析，结合油藏数值模拟剩余油分布，应用不稳定注采机理，进行全面配套措施治理，实施不稳定注采试验，改变过去单一的治标不治本的措施，提高注采失调井组水淹治理水平和水驱油效率，各项措施实施取得了显著的开发效果。
关键词：水淹不稳定注采含水上升速度水驱注采失调一、前言2011年1月调查含水上升过快油井主要集中在注采失调井组上，平均单井含水上升速度在2.6个月内高达24.8%，远远高于要控制的含水上升速度指标。
为降低含水上升速度，实现三个“有利于”：有利于平面上非注水主流线和死油区剩余油的开采，有利于井网完善地区低渗层段的储量动用，有利于与水井不连通储层潜力的发挥。
促使小断块油藏屋脊高部位和边角部位剩余油的开采，提高非均质油藏采收率，改善水驱开发效果。
2011年，我们通过对20个注采失调井组储层的润湿性、主流线水淹程度、注采压差的精细分析，运用不稳定注采机理进行不稳定注采试验，精心调整，配套实施，加强管理等措施，确保降低注采失调井组含水上升速度。
二、具体试验措施计划对注采失调井组，进行全面配套措施治理，实施不稳定注采试验，改变过去单一的治标不治本的措施。
对含水上升动态变化，重点、加密观察，第一时间反应、落实。
列入重点管理，及时测试，分析，制定调整措施并实施。
对封隔器失效不能按需调配的，定期验封，及时换封，加密动态测调。
对测试调配遇阻的，改善水质，强化水井日常维护管理，及时查管。
对套破无法实现分注的，打更新井或从油井做工作试验实施效果：实施一、进行不稳定注采试验。
经过对区块储层的润湿性、主流线水淹程度、注采压差的精细分析，找出注采失调井组的主、次问题，通过在20个注采失调井组实施不稳定注采试验，利用改变注采压差和速度，在油层内产生连续不稳定压力分布，使非均质小层或层带间产生附加压差，促进毛细管渗吸作用，强化注入水波及低渗透层带并驱出其中滞留油。
不稳定注水技术研究及应用
不稳定注水技术研究及应用
张煜;张进平;王国壮
【期刊名称】《石油天然气学报》
【年(卷),期】2001(023)001
【摘要】为了提高剩余油采收率，首先对用玻璃微珠填充的油藏物理模型进行了不稳定注水模拟，然后选择了一块面积为1 km2的油藏，采用VIP模拟器进行数值模拟。
在模拟的基础上从理论和实践2方面进行了综合分析，阐明了周期注水(包括改向注水)提高非均质油藏采收率的机理和不稳定注水工程参数的优化等问题。
并在胜利油区辛109沙一段和胜坨油田坨沙二段1～2砂组做了不稳定注水油矿试验。
实施制定的不稳定注水方案后，取得了较好的控水稳油效果。
【总页数】4页(P49-52)
【作者】张煜;张进平;王国壮
【作者单位】胜利石油管理局东辛采油厂,;胜利石油管理局东辛采油厂,;胜利石油管理局东辛采油厂,
【正文语种】中文
【中图分类】TE323
【相关文献】
1.胜利油区不稳定注水技术的研究及应用 [J], 梁洁玉;潘宗坤;代莉
2.周期不稳定注水技术的研究及应用 [J], 袁文芳;王磊;南江峰;田建刚;刘光华;沙莎
3.周期注水技术适应性研究及应用 [J], 吉子翔; 张静; 李乐; 帅举奎; 高翔
4.姬塬油田L1长8油藏周期注水技术研究及应用 [J], 雷艳; 张建娜; 马玉婷; 李燕
5.吴起油田某区注水技术政策研究及应用 [J], 吉子翔;张静;张维;杨伟华;帅举奎因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一级类目：油气开发
二级类目：成熟油田改善水驱技术
三级类目：改善水驱技术
技术类型：成熟技术
不稳定注水的发展和应用
不稳定注水是把周期注水与改变液流方向结合起来，使水进入低渗透岩层，并为注入水未波及到的低渗透层和高渗透水淹层之间的窜流创造条件，从而提高注入水的驱油系数和地层的波及系数。
不稳定注水于1972年用于罗马什金油田和巴夫雷油田，可提高采收率1.8-10%。
经历了30多年的发展，目前，已大规模用于俄罗斯鞑靼所有注水保持地层压力开发的油田（各油田的地质特性和应用效果分别列于表1和表2）。
采用这个方法不需要补充基建投资，工艺简单，可以利用已有的开发系统和矿场设施以及油田开发后期形成的设备备用功率。
不稳定注水的发展可分为三个阶段。
第一阶段开始于1973年，把平面连续分布油层的东西走向注水井排和不连续分布地层和透镜体上的点状注水井改成周期注水。
通过定期改变注入速度，在层与层之间建立压力梯度，使低渗透油层的油向高渗透层流动，在减少注水量的条件下提高部分区段的采油速度。
注水井和联合泵站周期注水的方式有很多种：
1. 联合泵站停止注水10-45天；
2. 在联合泵站范围内，分2-3个井组轮流交替注水；
3. 两个井组合并为一个井组轮流交替注水；
4. 每口井，每个联合泵站定量、定时注水。
总的来说，第一阶段的特点是仅仅利用现有的注水井排和注水井来调整注水系统。
第二阶段开始于1986年，在主要油层建立南北向补充切割线，在其余油层建立单独注水井排。
在第二阶段中，重点是通过改变液流方向进一步发展周期注水方法。
在相对分布的井排实施周期注水。
随着时间的推移，周期注水方法的效果逐渐变差。
在个别区段含水上升，低渗透致密储层没有受到注水影响。
在已有的注采系统条件下，即便改变渗流流向也不能改变流体流向生产井的流线，仍然保持着注入井和采油井的相互影响。
虽然改变了作用方向，仍达不到平衡剖面中地层压力的目的，也就是说，尽管改变了注入方向，但压力仍然沿着储集层的高渗透带传递。
不稳定注水发展第三个阶段开始于1989年。
第三阶段的特点是，在区域（区段）范围内，生产井和注水井以脉冲的方式开井和关井。
在注水期间，仅注水井
表1
工作，因而地层内形成弹性能量储备，压力在一定时间段内是上升的。
然后，生产井开井生产，而注水井关井停注，消耗储备的地层能量。
由于在注水井和高含水生产井之间仍存在水动力联系线，不仅有液流流动，而且有油从未开采过的地带流出。
在稳定注水和周期注水过程中未得到开采的低渗透带投入了开发。
采用这个方法不会经过地层汇合带把压力传递给开发层系，因为在采液期间注入完全停止。
这种脉冲式的注水采液法可以更全面地波及油井的排液带，从而降低含水和提高石油的最终采收率。
总之，在开发后期，当周期注水和其他水动力学开发调整方法的工艺效果下降时，不稳定注水方法能够保持目前的采油速度并更多地采出地层内的原油。
注水的半周期一般为10-20天，有时达到1-2个月，主要取决于注采平衡的需要，保证把地层压力保持在一个稳定的水平。
表2
以巴夫雷油田的博布里科夫油藏为例来说明不稳定注水方法的改进。
在初期阶段，周期注水的工艺是：在每年的温暖季节，注水半周期的持续时间为30天，减少注水量10-20%的半周期为60天。
为了减少毛细管效应，提高驱替程度和采出更多的地层油，向地层注入表面活性剂溶液。
目前，考虑到技术装备的限制，博布里科夫油藏的周期注水采用了以下工艺：
1. 联合泵站轮流停注10-60天；
2. 部分井停注6个月以上；
3. 在划分出的区块内，划分井组，按井组轮流注水；
4. 调整（以限制为主）个别井、井组和联合泵站的注水量。
在巴夫雷油田博布里科夫层的油藏5和油藏8，周期注水的平均持续时间为10-15天。
近年来，在形成补充切割线的基础上，开始实施改变液流方向的方法。
在博布里科夫油藏12，从开发初期就开始周期注水。
半周期注入和停注的持续时间为10-30天。
部分注入井的停注时间长达一年之久，投注的时间根据区段内的地层压力来确定。
在302油藏的试验区，在初期阶段进行脉冲注水，轮流地关闭注入井和生产井。
注水时间为4-7天，然后采液12-24天。
近年来，周期注水是在生产井正常采油的情况下进行的。
每年温暖季节注水的平均持续时间为10-20天。
（中国石油勘探开发研究院唐养吾）。