注水系统基本知识

Q=CQ1+Q2
式中：Q——注水用水量（m3/d）； C——注水系数，可取1.1~1.2； Q1——开发方案配注水量（m3/d）； Q2——洗井水量（m3/d），洗井周期按60~100d计。
注水站管辖井不足100口时，可按每天洗一口井的水量计算，洗井 强度和洗井历时，各油田应按实际情况确定；若采用活动式洗井车洗井， 则不计此水量。
五、注水的水质
2、现场上常用的水质处理措施：
一是沉淀技术。 一般在池或罐内还装有迂回挡板，利于颗粒凝聚与沉淀。可
在沉淀过程中加入聚凝剂。 二是过滤技术。 来自沉淀池的水往往还含有少量很细的悬浮物和细菌，为了
除去这类物质必须进行过滤处理。过滤设备常用过滤池或过滤器， 内装石英砂、大理石屑、无烟煤屑及硅藻土等。过滤设备分重力式 滤池和压力滤罐。
< 0.076
A1、B1、C1级：试片各面都无点腐蚀；A2、B2、C2级：试片有轻微点蚀 ；A3、B3、C3级：试片有明显点蚀
0 < 10 < 25 0 < 10 < 25
0
< 10 < 25
n x 102
n x 103
n x 104
n x 102
n x 103
n x 104
注水水质辅助性指标：包括溶解氧、硫化氢、侵蚀性二氧化碳、铁、PH值等。
四、注水量的确定
注水量一般应由开发部门提出。 对于新开发油田，校核注水量的计算公式如下：
Q
BCQy
b r1
1 r2
Q1
式中：Q——油田注水用水量，m3/d； B——注采比； C——注水系数，取C=1.0～1.2； Qy——产油量，t/d； b——原油体积系数； r1——地面原油密度，t/m3；
SCF-108 2037m
2039.4m 沙二12+3 2042.0m
K344-113GB 2038m KAN-92 2039m SZSDY402 2049m
CS-100 2059m
丝堵
2069m
人工井底 2147.0m 图中数据封隔器为胶筒上界深度，其余均为工具下界深度。
三、注水压力的确定
注水压力是将水注入油层所需的压力，是决定注水管道与设备的最 重要参数之一，合理地确定注水压力，是搞好注水工艺的前提，是经济 合理、高效注水开发油田的基本环节。
（2）腰部注水，一般适用于油层连通性较好的穹隆背斜油田。 （3）内部横切割注水(或称行列注水)，在油田内部，将油藏划分 成若干采油区，沿划分线布置注水井，一般在两排注水井之间布置 3～5排油井，进行注水开发。 （4）面积注水，面积注水的布井方式有正点法和反点法两种，正 点法布井是指数口注水井包围一口采油井；而反点法布井，则是指 数口采油井中设一口注水井。 （5）其它方式
五、注水的水质
3、污水回注的具体要求： （1）严格控制水中的固相物质的浓度和粒径。特别是对于低渗透层注水，更要严 格的控制粒径，要求进行精细过滤的处理，以减少对油层的损害。 （2）严格控制水中溶解氧的含量。注水系统均是钢铁材料，有氧存在的情况下腐 蚀速度加快，除生成大量铁锈堵塞地层外，还大大缩短了管网系统的寿命，必须严格 控制。 （3）控制其他腐蚀性介质。在水中除溶解氧以外，还有游离的二氧化碳和硫化物， 这些物质也是引起腐蚀的根源之一，必须控制其含量。 （4）水中含油量控制。在注入水中大部分以上是含油污水，污水中含油注入地层 会带来许多不利影响，应予以重视。 （5）严格控制细菌含量。硫酸盐还原菌、腐生菌和铁细菌是注水中危害最严重的 菌种，其繁殖速度惊人，必须严格控制。 （6）控制水垢的形成，减少水垢对地层的堵塞，减少对设备和管网的影响。 （7）严格控制总的腐蚀速度。注水系统都是高压系统，腐蚀是降低设备和管线的 强度，缩短寿命的主要原因，必须严格控制。
五、注水的水质
注入水的质量，不但直接影响到注水压力的高低， 注入水量的多少，注水设备的腐蚀程度，注水井的洗井 周期和修井工作，而且还影响到水驱油效率提高注入水 的质量，是降低消耗，节省生产费用，增加经济效益的 重要途径之一。
五、注水的水质
1、水质基本要求： （1）水质稳定,与油层水相混不产生沉淀； （2）水注入油层后，不使粘土矿物产生水化膨胀； （3）水中不得携带大量悬浮物，以防堵塞油层； （4）对注入设施腐蚀性小； （5）当采用两种水源进行混合注水时，应首先进室内试 验，证实两种水的配伍性好，对油层无伤害才可注入。
颗粒直径中值(µm)
控 含油量(mg/L)
制 指
平均腐蚀率mm/a)
标 点腐蚀
SRB菌(个/mL) 铁细菌(个/mL) 腐生菌(个/mL)
≤1.0 ≤1.5 ≤2.0 ≤2.0 ≤2.5 ≤3.0 ≤3.0 ≤3.5 ≤4.0
≤5.0 ≤6.0 ≤8.0 ≤8.0 ≤10.0 ≤15.0 ≤15.0 ≤20.0 ≤30.0
3N224
现状油井 现状水井 新油井 新水井 转注井
3-272 4-29
交错行列井网
二、注水的方式
油水井连通图－－进行动态分析的一种工具。
二、注水的方式
注
光油管管柱
水
管
柱
分层注水管柱
类
型
空心配水管柱 偏心配水管柱
二、注水的方式
悬挂器
分
注水层
配水器
层
油管
封隔器
注
水
配水器
注水层
配水器
井
封隔器
管
封隔器
注水系统基本知识
王波 2011年3月
前言
前言
计 量 站 油井管线 集输站 污水泵 注 水 站
抽油机
注水泵
油 井 地层 注水井 水井管线 配 水 间
注采系统简易流程图
一、注水的作用 二、注水的方式 三、注水压力的确定 四、注水量的确定 五、注水的水质 六、注水地面系统
一、注水的作用
1、提高采收率 油田依靠地层能量采油，除少数有边水补充能量外，一般采收率 不到10%（20％），而利用注水，采收率可达20%～30%（35％～50 ％）。 2、高产稳产 采用注水，能保持或提高油层压力，保证油流在油层中有足够的 能量，维持油田的合理开采速度，使其长期稳产高产。 3、改善油井生产条件 对于高饱和压力的溶解气驱油田，使井下流动压力高于天然气溶 解于原油中的饱和压力，使天然气在油井中的上升过程中携油上升， 延长自喷期。 4、变废为利，保护环境
二、注水的方式
面积法布井方式与波及系数
波及系数：是指驱油剂（注入水）波及到的油层容积与整个含油容积的比。
二、注水的方式
图例
胜二区东三4砂组井网部署图
N2XN25 3-107
4XN7
4-511 N2-242
3-120
2-109 S2N63
2-105
N2XN22 S2-32
S2N64
1-16 S2N86 1J1662
1、确定注水压力的原则 （1）应保证将配注的水量注入油层。 （2）注水压力应保证注入水能克服注水系统水力阻力而注入油层。 （3）压力应基本平稳，以便减少井底出砂、开采不平稳等情况。
三、注水压力的确定
2、注水压力的确定方式 （1）试注求压，在新开发的油田或区块，可选择具有代表性的 区域或一定数量的注水井进行试注。 （2）参照相似或相近油田的注入压力，对比油层特点和原油特 性、油层深度等资料，选取相似或相近性质的油田的注入压力， 作为新区开发的初定注水压力。 （3）上述资料缺乏时，一般可采用注水井井口压力等于1.0～ 1.3倍原始油层压力。
η——原油综合含水率，%（重量百分比）； r2——注入水密度，t/m3； Q1——洗井水量，m3/d。
四、注水量的确定
注水站的规模是指该站高压泵送出水量的大小。设计注水站时，注 水用水量主要是根据注水站管辖范围油田产油量（地下体积）、产水量和注 水井洗井、作业用水量、生活与环境用水量来确定。
注水站设计注水用水量计算公式：
六、注水地面系统
1.2 注水站 注水站是注水系统的核心部分。其作用是担负注水量短时储备、计
量、升压、注水一次分配和水质监控等任务。 1.3 配水间 担负对注水站来水进行计量、调节、分配给各注水井的任务。 1.4 注水井口
注水井口是连接地面注水系统与井下管柱装置，由采油工程配套设 计。 1.5 注水管道
柱
注水层
配水器
底筛堵
底球
人工井底
空心配水管柱
二、注水的方式
3
2
1
来水
11 10
9
4
56
13
12
14
16
水井同心双管工艺
78 15 17
2030.6m 沙二11
2033.5m
KAN-92 2015m FD-115 2025m
SKP-112 2035m SCYF3-9401-113G 12703306mm
注水管道担负输送注入水的任务，同时具有注水系统管网内注水量 调控的功能。
六、注水地面系统
2、注水流程 2.1 注水流程的要求
（1)满足油田注入水水质、水量和压力的要求； （2)尽可能采用成熟的先进技术、新工艺、新设备、新材料； （3)注水工艺主流程与辅助工艺流程(润滑、冷却、加药等)应简捷协调，齐全 完整，易于管理； （4)流程既要先进，又要实用、运转灵活和可靠，并有利于施工和生产管理水 平的提高； （5)有利于节约能源，符合环保和安全等要求。
N18 S2X87
S2N33 N2X231
4-11
N2N20 N2-17
S2X71 2-166
2-153
N2-51
3N14
S2NB21 2-184 S2XNB10
S2-43
S2N26 4-142
4-16
S2N22 3NB19
2-203
4NB16