水井管理指导
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注水井资料录取及日常管理
一、注水管线的冲洗
新管线在投产之前,或管线停用超过24h,或注水干线长期运行,管壁内附有大量固相杂质以及细茵繁殖产物等杂物已经影响注水水质时,应该对管线进行冲洗。
冲洗管线的方法是暂停注水,在管线的端点放空井进行回收处理,对建有洗井液回收管网的,应回收集中处理。
采用大一小一大的排量进行冲洗(小排量为30~50m3/h,大排量为大于注水时通过的最大排量),一直冲洗至管线出、入口水质相同时为止。
注水干线的冲洗应逐条分段进行,以防止注水压力产生较大波动,保护注水机泵设备的安全。
冲洗前可预先向干线内加入化学药剂,分解清除管壁内杂物,冲洗时可以采用可跟踪弹性得管球塞予以刮除。
二、注水井的洗井
在下列情况下,注水井需要洗井:
(1)新注水井转注之前;
(2)作业施工井在释放封隔器之前;
(3)作业施工中活动井下管柱之后;
(4)分层测试、笼统注水井测指示曲线之前3~7d 内;
(5)油层吸水能力下降的注水井(在相同油压下当注水量与测试水量对比下降15%的井);
(6)注入大量不合格的水后;
(7)正常注水井停注超过24h 以上;
(8)正常注水井达到规定的洗井时间时。
洗井时要求井口进、出水量基本相同,要求油层微吐,遵循由小到大改变排量以及正-反-正或反-
正-反改变水量方向的原则。
在不破坏油层结构的前提下,确保洗井质量。
计算洗井喷量的公式:
Q出-Q表=Q喷(2-6)
式中Q出———铁井出口水量,m3h;
Q表———水表或流量计水量,m3h;
Q喷———油层喷量(或漏失量),m3h;
Q喷正值为喷量,负值为漏失量,Q喷———一般控制在2m3h 左右。
洗井时在每个喷量段应定时计量换算,根据Q喷值调整洗井井口闸门,直至喷量符合要求。
洗井过程:洗井前倒好洗井流程,洗井开始时以15m3/h 左右的低排量微喷洗井,然后再提到20~25m3h,然后改为30m3h,最后改为25m3/h,直至站内、洗井进口、出口三点水质一样后方可转注。
洗井后整理出各段洗井时间、水量、喷量、三点水质资料,填入报表。
三、注意事项
(1)套管变形井原则上不洗井,若吸水量与原注水量发生较大下降时,应控制压力和水量。
(2)下入不能洗井的封隔器的井,可采取放油层溢流直至见到清水为止。
(3)安装井口精细过滤器的井洗井前要改走旁通,或取出滤芯,洗井后予以恢复。
(4)分层注水井只能反洗。
目录
一、注水井资料录取标准
二、水井调配规范
(一)、特高含水期注采调配原则
(二)变化油井的调配分析条件
(三)注采调配所需的资料
(四)单井及井组分析方法
(五)来水方向、出水层位的判断
(六)特高含水期注采调配方法
三、水井动态监测管理办法
(一)、动态监测选井原则及技术要求
(二)、监测计划的上报与运行管理办法(三)、监测资料的管理与应用
四、注水井地面管理规范
(一)、注水井洗井规范
(二)、注水井躺井预警技术
(三)、注水井管理规定
一、注水井资料录取标准
(一)常规资料录取规定
注水井必须录取注水时间、泵压、油压、套压、静压、全井注水量、分层注水量、洗井资料、水质化验和吸水剖面等10项资料。
1、注水时间
注水时间每天记录一次。
2、泵压、油压、套压
2.1正常注水井,泵压、油压每2h观察记录一次,套压每旬记录一次。
2.2临时停注、作业放溢流或待作业等,都按正常井录取压力资料,并填写在班报表上。
2.3压力单位Mpa,取值到小数点后一位。
2.4压力表选择要求实际压力值必须在压力表最大量程的1/3-2/3范围内。
2.5在用压力表要定期校对,正常情况下压力表每月校对一次,校对结果填写在仪表校对本上。
若压力表误差超过规定时,要及时更换并填写记录。
3、全井注水量
3.1每2h观察记录水表累积注水量一次,上日与当日记录累积注水量之差值为当日实际注水量。
3.2计量水表每月清洗一次;每年按检定周期进行检定。
3.3班、日注水量均取整数,计量单位为m3/d。
3.4要严格执行配注方案,在允许压力值之内全井日注水量与配注量相差不能超过+5%。
4、分层注水量
4.1分层测试
4.1.1单注井每半年测全井指示曲线一次。
4.1.2分注井,每季度测试一次;每次测试必须取得合格的分层资料,不合格者要及时重测。
4.1.3新井转注、增注、调配、换封作业交井10d内必须进行测试。
4.1.4在泵压稳定的注水过程中,发现油压、套压、注水量突然变化大于+20%,经过洗井无效时,应及时进行测试,了解分层吸水状况和井下管柱情况。
4.1.5偏心配水器测试时,要求地面流量计与井下流量计误差不得超过+20%,测试卡片台阶明显,每层最少测4个点。
空心配水器测试时,要保存原始测试流量计卡片,每层停5个点,每个点必须等压力稳定后第一点停20min,其它各点停15 min。
采用地面记录仪测试的井,每层测5个点,第一点稳定10 min,后4个点各稳定5 min。
4.2分层注水量计算
4.2.1正常分注井,按分层测试取得的不同压力下分层吸水百分数乘以全井日注水量得出分层注水量,分层日注水量之和必须等于全井日注水量。
4.2.2分层日注水量取整数。
4.2.3特殊情况下,分层日注量另行分配。
A经证明水咀堵或水咀刺大,待重新测试后再进行分水;
B注水压力及日注水量大的井,当注水压力在实测点范围内按原测试资料分水,波动超过+2Mpa者,等重新测试后再分水;
C经证实封隔器失效,用最近一次745-5测试资料分水,若无可借用测试资料,用吸水剖面资料、砂层厚度或地层系数分水;
D换封后,尚无测试资料,封隔器又串,串封之前的水量,可用下次换封后的测试资料补分水量;
E用Y341-114可洗井封隔器的井,一级封隔器坏的上下层,由745-5资料分水,未串封层的用带水咀的测试资料分水,两种依据折算成统一百分比进行分水;
F新井转注、压裂、酸化增注、堵水等作业过程中,应取得745-5测试资
料,以了解各小层的吸水状况,并以此为依据分配作业过程中的注水量;
G作业放溢流、洗井喷出量都按745-5指示曲线启动压力高者分配,若无745-5测试资料,可按地层系数或砂层厚度分水。
洗井漏失量分配到吸水好、压力低的层。
5、静压
按油藏动态监测方案选点进行定点测压,定点测压井每年测压两次。
6、洗井资料
6.1洗井条件及工艺按Q/SL0212执行。
6.2在洗井过程中,必须记录洗井时间,录取进出口排量、漏失量、喷出量、水质资料等,填写在班报表上。
洗井合格时必须达到进出口水质一致。
7、吸水剖面资料
按油藏动态监测方案的要求,选点进行定点测吸水剖面,定点井每年测试一次。
8、水质化验
8.1水质化验指标按SY/T5329执行。
8.2现场水质化验项目及要求
8.2.1注黄河水或地下水必须化验悬浮固体含量、总铁含量及溶解氧含量三项指标。
注污水时,除化验以上三项指标外,还必须增加含油量分析。
8.2.2净化站、污水处理站每班化验一次,水质不合格不能外输。
8.2.3每季度定期在净化站、污水处理站、注水站、定点配水间及末端配水间同时取样,对注入水水质指标进行全面化验一次,并对比分析提出改善水质的意见。
8.2.4井底取样,要根据油藏动态的需要,分区选点定期取样化验。
(二)、水井开井资料录取
①水井作业开井前,必须录取洗井资料,包括:洗井时间、水量变化及用水量、水质变化描述、洗井压力变化等资料。
②作业开井后5天内,第一天每4小时录取套压、油压,第2至5天半天
录取套压、油压,第5天后纳入正常注入井录取有关资料。
③开井5天内,套压、油压取最大值上报。
④开井后30天内不正常注入井,及时分析原因,联系作业队或自行洗井。
(三)、调配井区资料录取
(1)、范围:目的井300米内油井。
(2)、录取标准:
①录取项目:套压、功图、液面、电流、日液、含水、含砂。
②水井调配或开关井执行前已录取资料且液量无明显变化,不再重取;若未取,应在措施执行之日起2天之内录取功图、液面、电流。
油井泵效大于85%可不取功图、液面、电流,液量下降大于20吨或引起油量下降>1吨/天,24小时内及时录取。
③所影响油井正常时,每天录取套压、日液、含水;油量下降大于1吨时,要根据需要当天录取有关资料,三天内采取调整措施。
④水井开关或调配以15天或水井重新调配为限。
二、水井调配规范
(一)、特高含水期注采调配原则
特高含水期剩余油分布零散,大孔道窜流现象突出,注水挖潜难度较大。
这种情况下,注采调配主要应遵循以下原则。
1、压力均衡原则
重点考虑层间及平面压力均衡。
2、注采平衡原则
一般调配时,以井组或单元注采比等于1.0为原则。
3、不稳定注水原则
(1)窜流井区脉冲注水、间歇注水。
窜流井区靠常规调配已无法驱替剩余油,应采取不稳定注水方式,提高水驱波及体积。
(2)边水活跃区周期注水。
(3)单向注水井区周期注水。
(4)层间交替周期注水。
(5)平面间隔周期注水。
4、层间挖潜原则
控制高渗、高含水层注入强度,加强低渗、低含水层的注入强度,对于笼统注水井,要采取分层注水,实现分层控制。
5、层内挖潜原则
对有物性夹层的厚油层,根据吸水剖面资料,可实施层内细分注水,卡封、封堵高渗段,或控制高渗段注水强度,加强低渗段的注水强度。
6、平面挖潜原则
加强受效差的区域注水,控制高含水方向的注水。
(二)变化油井的调配分析条件
1、日常动态分析,对油井连续三日液量下降或含水上升导致日产油量下降1.0吨/天的井,需做调配分析;
2、对旬度对比日产油下降1.0吨的井;
3、对月度日产油水平下降1.0吨的井;
4、对季度日产油水平下降2.0吨的井;
5、对液量持续下降或含水持续上升,但日产油水平下降<1.0吨的井;
6、对关水井井区、欠注井区,或因其它原因水量变化井区,根据井组内油井产量变化,做水量调整;
7、对关油井井区,根据井组液量变化,做周围水井水量调整;
8、对油井液量变化井区,如调参井区、泵漏井区根据井组液量变化,做好周围水井的注水量调整;
(三)注采调配所需的资料
1、基础图件:井位图、小层平面图、微构造图、沉积相图、栅状图等。
2、静态资料:油水井生产层位、砂层厚度、有效厚度、渗透率等。
3、动态资料
(1)油井动态资料:产能资料、压力资料、水淹资料、原油和水的物性
资料等。
(2)注水井资料:分层吸水能力资料(分层测试资料、吸水剖面资料)、压力资料、井下作业资料等。
(四)单井及井组分析方法
1、油水井单井分析方法
(1)、油水井基本资料。
了解全井的射开层位、各层的厚度、渗透率、上下油层及邻井的连通请况,储量、层系划分、井下技术状况等。
(2)、油水井生产情况。
油水井的生产特点和变化规律是通过各项生产动态资料来反映的。
因此,各项动态资料必须齐全准确。
例如:全井生产情况,油井工作制度、产量、含水率、油气比、各种压力、动液面、采液指数、分层测试资料、油水化验数据、注水压力、注水量、吸水指数等,以及油井结蜡和出砂等情况。
(3)、联系井史。
由于油水井的动态变化过程是连续的,动态分析时要参考井史,根据每个开发阶段所录取的资料,研究开发形势和特点,以分析目前和预测将来。
(4)、揭露矛盾。
通过检查油井的总压差、地饱压差、流饱压差、采油速度、含水上升速度,找出主要矛盾,集中力量予以解决。
(5)、分析原因。
既要从本井找(如出水层位的静态特点,层段划分是否合理,油嘴大小是否合适等),又要从注水井及邻近油井找原因。
如注水井配水量是否需要调整,对不同性质的层段是怎样调整的,全井和层段的实际注水量又是怎样变化的、邻近油井的生产情况有什么样的变化?有无关井、堵水、放大油嘴等。
(6)、提出措施。
主要矛盾分析清楚后,就可以提出相应的措施意见。
措施执行后,还要注意观察措施效果,必要时可以再进行调整。
2、井组动态分析的方法
(1)、了解注采井组的基本概况
①、注采井组在区块(断块)所处的位置和所属的开发单元。
②、注采井组内有几口油井和注水井,它们的关系如何。
③、油井的生产层位和注水井的注水层段,以及它们的连通情况。
④、注采井组目前的生产状况,包括井组目前的日产液量、日产油量、含水率以及平均动液面深度和日注水平、井组注采比。
(2)、对生产指标进行统计对比
统计对比的指标主要包括:日产液量、日产油量、含水率和动液面,有时还要进行原油物性和水性的对比。
(3)、分析原因
通过指标对比后,要将对比的结果进行细致的分析,为了将原因分析的清晰明确,一般要分为几个层次:
①、找出井组生产情况变化的主要因素:
a、找出井组中的主要变化井,既典型井。
b、找出变化的主要因素,即产油量的变化是由于液量下降造成的,还是由于含水上升造成的。
②、分析主要原因
a、水井上找原因
要在水井上找原因就必须观察水井的变化情况。
主要表现为,注水是否正常,各层段能否完成配注,是超注还是欠注,注水井是否进行测试、调配和作业,影响了多少注水量。
油井上的变化总是与注水井的变化相联系的。
水井注水量的变化,一方面可能使不同井点注入水推进速度的不均衡而造成平面矛盾;另一方面也能使一口水井不同层段注入水的不均衡而造成层间矛盾。
b、相邻的油井(同层)找原因
相邻的油井,如果井距比较近,又生产同一个油层,很容易造成井间的干扰。
相邻油井放大生产压差生产,会造成井区能量下降,成为产液量下降的原因。
相邻油井的改层生产,会使平面上注采失调,成为含水上升的原因。
相邻油井的开井或停产,都会成为产油量变化的原因。
(五)来水方向、出水层位的判断
1、平面来水方向的判断
(1)首先分析油水井注采对应关系、连通状况;
(2)据微构造分析,高渗且位于高部位的水井容易成为来水方向;
(3)根据沉积相图分析,位于主河道方向的水井,油层厚度大、渗透率大,容易成为来水方向;
(4)分析注水强度,包括累积注水强度、阶段注水强度、目前注水强度,一般阶段注水强度影响较为明显。
三者都大的水井容易成为来水方向;根据油井产能、含水的变化分析,累积注水强度较低但阶段注水强度高的水井也可能是来水方向。
(5)根据监测资料分析,根据分层测试、吸水剖面测井成果,分析各井各层的吸水指数、启动压力,通过对比,吸水指数大、启动压力低的,可能是来水方向。
(6)对于暴性水淹井的分析,观察周围水井的油压变化,油压明显下降的井,可能是来水方向。
根据连续测试成果对比,吸水指数明显变大、启动压力明显下降的井,可能是来水方向。
(7)开关水井时,密切跟踪周围油井变化,及时发现变化油井或存在窜流的油井,确定水井与油井的对应关系,找出主要来水方向。
如:水井在保作业、作业关井时,其对应的某口油井含水明显下降,可判断该水井为这一油井的主要来水方向,开井后根据生产情况,适当调整水量。
(8)对边底水活跃区,要每月取水样分析,根据含水与矿化度变化规律,判断注入水与边底水对油井的影响程度。
若矿化度升高,含水亦升高,说明边底水推进速度快。
若矿化度降低,含水升高,说明注入水推进速度快。
总之,判断来水方向时,要综合应用以上资料进行分析,并结合日常调配跟踪情况,进行综合判断,最终确定来水方向。
2、层间出水层位的判断
(1)地层数据对比,对比各层的渗透率、孔隙度大小,高渗层水淹程度
高。
(2)层间注水强度对比,(包括累积注水强度、阶段注水强度、目前注水强度),一般阶段注水强度影响较为明显。
分析调配时,应主要对比阶段注水强度,阶段注水强度大的层,水淹程度较高。
(3)根据分层测试资料分析,对比各层的吸水指数、启动压力,吸水指数大、启动压力低的层,水淹程度较高。
(4)根据吸水剖面资料分析,对比各层吸水剖面及每米吸水量,每米吸水量大的层、吸水剖面有异常吸水好的层段,水淹程度较高。
(5)根据同井区单层生产井含水对比或单层与多层井含水对比,确定各层水淹程度。
如:某油井A单层生产54层,正常时含水93.0%,油井B生产545层,正常时含水96.0%,两井属同一井区,可判断55层为较高含水层。
(6)利用油井的各种监测资料,如智能分层找水、硼中子找水等成果,确定主要出水层,对周围水井做层间调整,控制高含水层注入,挖掘潜力。
(7)通过层间调配、层间调整时,对应油井的变化跟踪,确定主要出水层。
判断分析时,不要片面,要综合应用各种资料,最终确定出主要出水层。
3、层内出水层段的判断
主要根据吸水剖面资料和测井曲线,对层内注水剖面不均匀的层进行分析,对低渗、吸水较差或不吸水的层段水淹程度较低,吸水异常好的层段水淹程度较高。
正韵律油层,一般下部为高渗段,吸水较好,水淹程度较高,反韵律油层,则反之。
措施:对低渗、吸水较差或不吸水的层段加强注水,对吸水异常好的层段封堵、卡封细分等控制注水。
4、层间窜槽的分析判断
由于套管变形、物性夹层的破坏、管柱漏失、封隔器失效、固井质量差等原因导致层间窜。
具体表现为;水井或油井本身窜层、水井之间、油井之间、油水井间层间窜。
其分析判断方法如下:
①分层注水井,油套压差低于0.7MPa时,对于水力压差式的封隔器就会由于达不到扩张压力而导致封隔器失效,达不到分层注水的目的。
②利用分层测试资料判断。
分层测试时,井下流量计可以直接测试出管柱漏失;对比近几次分层测试指示曲线,也可判断是否管柱漏失。
③观察注水量及油压的变化,管柱存在漏失时,注水量会逐渐或突然上升;油压会逐渐或突然减小。
④在水井变化的情况下,周围不同层油井产量及压力起变化,可分析是否与水井注水量变化一致,判断是否有窜层存在。
⑤利用吸水剖面测井、或其它同位素测井资料,判断是否窜层。
(六)特高含水期注采调配方法
1、常规调配方法
(1)、平面上,找出主要来水方向,调配时控制主要来水方向注水,加强非主要来水方向注水,对非主要来水方向的欠注井采取增注措施。
(2)、层间上,分析主要出水层位,利用分层注水技术,对高渗出水层加小水嘴控制注水或卡封(或投死嘴)停注,对低渗出油层放大水嘴或工艺增注加强注水。
(3)、层内分析,对有物性夹层的厚注水层,同时利用吸水剖面资料,可采取层内卡封细分注水,控制高渗段注水,加强低渗段注水。
(4)、从微构造分析,控制高部位水井注水,加强低部位水井注水。
(5)、从注水强度(包括累计注水强度、阶段注水强度、目前注水强度)分析,一般阶段注水强度影响较为明显。
分析调配时,应主要对比阶段注水强度,结合其它资料找出主要来水方向,从而调整配注。
(6)、对边底水活跃区,根据含水与矿化度变化规律,判断注入水与边底水对油井的影响程度。
若矿化度升高,含水亦升高,说明边底水推进速度快,应加强注水井注水,以均衡压力。
若矿化度降低,含水升高,说明注入水推进速度快,应控制注水井注水。
2、非常规调配方法
(1)、对窜流井区,通过日常动态跟踪及开关水井时油井的变化,确定窜流水井。
对窜流水井采取间歇注水或脉冲注水等方式,提高水驱油效率。
(2)、单向注水井区,采取脉冲注水方式,提高水驱波及体积。
(3)、边水活跃区,采取脉冲注水方式。
根据边水推进速度与含水的变化规律(边水推进速度可用矿化度升降变化速度替代),确定脉冲注水周期。
(4)、平面上,选择井区或单元,采取水井间隔周期注水,提高井间水驱波及体积。
(5)、层间上,选择单井、井区或单元,采取层间周期注水,挖掘层间剩余油潜力。
(6)、对高含水井与低液、低含水井交叉分布的井区,可采取高含水井限液,改变水驱方向。
也可同时停注高含水层,加强低含水层注水。
三、水井动态监测管理办法
(一)、动态监测选井原则及技术要求
1、水井监测项目包括:分层测试、水井测压(静压、压降)、吸水剖面、注聚剖面、井间监测等。
2、监测选井原则
(1)、选井原则:以重点区块、单元为主,兼顾一般区块、单元;以主力层为主,兼顾次要层。
测压选井原则:以单层为主,定点井不管单层或多层均需测压。
(44+5、52+3、63+4、54+5等可作为单层测压)
吸水剖面选井原则:以多层为主,可考虑主力层系的大厚层。
3、测井管柱技术状况设计要求
(1)、吸水剖面管柱:
①分层管柱:底部油管管柱设计为:油管+撞击筒+底球,撞击筒的深度至少应在层位底部深度以下20m,底球设计在撞击筒的下面,其深度没有特别的要求,但是若管柱设计无撞击筒,即底部管柱设计为油管+底球,则底球的深度至少应设计在层位底部深度以下20m。
②光油管管柱:
一种类型为光油管+十字叉,十字叉深度应在油层底部深度以下20m;
另一种类型为光油管+喇叭口,喇叭口的深度位置无特别要求,但最好设计在施工层位上方;
既无十字叉又无喇叭口的光油管管柱无法进行测井,带笔尖或强磁器的管柱也无法进行测井。
(2)、注聚剖面管柱:
注聚剖面只有一种管柱类型,即光油管+喇叭口,喇叭口深度在油层上方,离油层上部深度的距离应在20m以上,井底应在油层底部深度以下20m。
(二)、监测计划的上报与运行管理办法
1、月监测计划要求地质技术员及注水技术员每月18日下午3:00前上报矿负责人,上报计划的井,要落实井口或井筒是否存在问题,并及时整改问题,不得延误测试。
2、定点或替代井点(单层井可作为替代测压井点)上修方案要注明测压。
3、水井在保钻、保作业关井,脉冲注水计关或其它原因计划关井时,做好测静压及测压降计划。
对定点井不管单层或多层,均要测压;定点井外的任何单层井均测压。
对符合条件测压井及时上报矿负责人联系监测单位测压。
4、分层测试计划的上报要与每月定期洗井计划兼顾,做好测试前的洗井工作,测试前三天要保证合格洗井一次,以降低测试遇阻、底球漏失等不合格因素影响,提高测试成功率,减少无功测试费用流失。
5、对分层测试井,在测试前,技术员要认真分析,需调整层间配注井,要在正常测试时一并完成,避免重复偏调测试。
6、分层测试井上报配注时,要严格按最后一次分层配注上报,技术员要严格把关。
7、严格把关上报计划,避免重复测试或缺漏测试井出现。
8、对测试单位需采油队整改的问题,采油队要密切合作,按指定时间完成。