分层注水技术介绍
可洗井分层注水工艺研究
可洗井分层注水工艺研究可洗井分层注水是一种利用水来辅助采油的技术，在油田开发中具有重要的应用价值。
该工艺研究的目的是通过注入水来提高油藏的压力，从而促进原油的驱替和提高采油效率。
本文将从可洗井分层注水工艺的原理、应用案例、发展趋势等方面进行研究。
可洗井分层注水工艺的原理是利用注入的水对油层产生的压力作用，将注入水沿着油层垂直穿过不同层段，以达到有效驱替原油的目的。
该技术是基于油水比重差异的原理，通过注水来提高油藏的饱和度和压力，促进原油的流动和采集。
可洗井分层注水工艺在油田开发中具有广泛的应用。
以一种新开发的油田为例，当初考虑到油藏的特性和开发模式，选择了可洗井分层注水工艺。
研究结果表明，通过合理的注水方式和施工方案，成功地将注入的水注入到目标油仓中，提高了油藏的压力，促进了原油的产出。
这个案例证明了可洗井分层注水工艺在油田开发中的可行性和有效性。
随着油田勘探开发技术的不断进步和需求的增加，可洗井分层注水工艺也在不断发展。
目前，该工艺已经从单一的注水方式演变为多种注水方式的组合。
以前使用的常压注水方式可以逐渐向高压注水方式转变，以提高注入水的压力和驱替效果。
同时，注水井的布置也变得越来越合理，以适应不同油藏的特点和开发需求。
除了技术的改进，可洗井分层注水工艺的研究还需要加强对油藏的调查和分析。
通过对油藏的性质、结构和分布的研究，可以确定注水层位和注水方式，提高分层注水的效果。
此外，对注水过程中的地下水动力学和化学反应的研究也非常重要，以避免对油藏和环境造成不良的影响。
总的来说，可洗井分层注水工艺在油田开发中具有重要的应用价值。
通过注水来提高油藏的压力，可以促进原油的驱替和提高采油效率。
未来，该工艺还需要进一步研究和改进，以适应不同油藏和开发需求的要求。
分层注水
我国的封隔器研究开始于1962年大庆采油工艺研究所研制的
475-8水力压差式封隔器。
封隔器分类及型号标准
第一位字母—分类方式（Z自封；Y压缩；X楔入； K 扩张）； 第一位数字—支持方式（1尾管；2单向卡瓦；3无卡 瓦；4双向卡瓦；5锚定）； 第二位数字—座封方式（1提放管柱；2转管柱；3自 封；4液压；5下工具） 第三位数字—解封方式（1提放管柱；2转管柱；3钻 铣；4液压；5下工具）
Y341-114-JH-120/25
扩张式封隔器
依靠注水时内外形成压差，使胶筒 本身扩张实现座封；依靠返洗井形成的
压差，使胶筒收回实现解封。
扩 张 式 封 隔 器
压缩式封隔器
该封隔器油管内加压即可实现座封， 内设座封锁定装置，保持封隔器处于座 封状态，上提管柱即可实现解封，该型
号封隔器设有洗井通道，可实现反洗井。
油层油层人工井底油层偏心配水器偏心配水器筛管偏心配水器偏心配水器与封隔器等工具共同组成分层注水管柱内设偏心堵塞器通过测试投捞更换堵塞器内的水咀调整分层水量
分层注水及配套工具
注水工艺技术 在油气田开发时，为了保证油气田的压力， 将油驱替出来，向地层注水或注气等，注水的 称为注水井，是生产井的一种。 注水井，按功能分为分层注入井和笼统注 入井；按管柱结构可分为支撑式和悬挂式；按 套管及井况可分为大套管井、正常井和小直径 井。
压 缩 式 封 隔 器
笼统注入管柱
油管+喇叭口 该类管柱主要用于不 需要分层、不能分层的注
水井，是注入管柱中最简
桥式偏心分层注水工艺技术汇报
05
技术评估与展望
技术评估
01
02
03
高效性
桥式偏心分层注水工艺能 够有效地提高注水效率， 降低能耗，减少环境污染。
适用性
该技术适用于各种类型的 油田，尤其在复杂地质条 件下，能够实现更好的开 采效果。
可靠性
经过实践检验，桥式偏心 分层注水工艺具有较高的 稳定性和可靠性，能够保 证长期的开采效益。
技术创新
未来，该技术将继续在智能化、新材料、节能减排等方面取得创新突破，不断提高开采 效率和环保性能。
国际合作与交流
加强国际合作与交流，引进国外先进技术，推动桥式偏心分层注水工艺技术的进一步发 展。
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感谢观看
该工艺采用桥式偏心结构，通过偏心器将不同层位的注水井进行分隔，实现分层注 水。
桥式偏心分层注水工艺能够有效地解决油田开发过程中层间矛盾、层内矛盾等问题， 提高油田采收率。
桥式偏心分层注水工艺的优点
桥式偏心分层注水工艺能够实 现多层的分层注水，提高了油
田的采收率。
该工艺采用桥式偏心结构， 能够有效地解决层间矛盾和 层内矛盾，提高了注水效果。
桥式偏心分层注水工艺操作简 便，能够降低生产成本，提高
经济效益。
桥式偏心分层注水工艺的应用范围
桥式偏心分层注水工艺适用于 各种类型的油田，特别是多层 油田和需要分层注水的油田。
该工艺适用于不同渗透率、不 同压力、不同油藏类型的油田， 具有广泛的应用前景。
桥式偏心分层注水工艺在油田 开发过程中具有重要的地位， 是提高油田采收率的重要手段 之一。
设备保养
对注水设备进行清洗、保养，确保其长期使 用效果。
效果评估
根据实际生产需求，对注水效果进行评估， 提出改进意见。
油田分层注水工艺技术规范
油田分层注水工艺技术规范油田分层注水是一种常见的油田开发方式，它通过向油层注入水来提高油层压力，促进原油流动并提高采收率。
为了保障注水工艺的高效可靠实施，制定分层注水工艺技术规范是非常必要的。
一、注水井的选址与布置1. 注水井的选址应根据地质构造、油层性质和原油存在的情况进行合理确定，应优先选择油藏开发的高产区域。
2. 注水井的布局应充分考虑油层的分布情况、注水效果和工程实施便利性，注水井之间的间距一般应不小于500米。
二、注水井的施工与完井1. 注水井应按照规范的施工和完井工艺进行作业，确保井筒的质量和完整性，以免对注水工艺造成不利的影响。
2. 注水井的完井包括油藏储层的完好保护和井筒的良好固定，以确保注水的目标层位正确和注水通量合理。
三、注水井的测试与评价1. 注水井的测试应包括井筒的产能测试和注水井液体的流动性测试，以评估井底流压和注水效果，并及时调整注水参数。
2. 注水井的评价应根据实际注水效果进行分析，选择合适的评价指标，如采收率提高、油井产能恢复等，以判断注水工艺的有效性。
四、注水参数的确定和调整1. 注水参数的确定应综合考虑油层厚度、孔隙度、渗透率等地质特征以及油藏动态变化等因素，确定合理的注水压力、注水量和注水周期等参数。
2. 注水参数的调整应根据油藏动态变化和注水效果进行及时调整，如注水压力的增加和减小、注水周期的调整等。
五、注水液体的选用1. 注水液体的选用应根据地质构造、油层性质和油藏开发的需要进行合理选择，如清水、低盐水、表面活性剂等。
2. 注水液体应具有良好的透水性和流动性，能够有效的降低油层渗透率的分布不均匀性，并增加原油的流动性。
六、注水工艺的监测与控制1. 注水工艺的监测应包括注水井的产能、注水参数和注水效果等，以及周围井筒的动态变化情况，如注水井液位变化、油井产能变化等。
2. 注水工艺的控制应根据实时监测数据进行相应的调整，包括注水参数的调整、注水液体的更换等，以保证注水工艺的稳定和可靠。
分层注水技术
4.掉、卡堵塞器事故少，同心集成式管柱 由于使用的是大堵塞器，投捞比较容易， 而且不容易发生掉、卡事故，减少了作业 井的井数。 5.能减缓测试工人的劳动强度，同心集成 式管柱由一个堵塞器配2个层段的注水量， 这样每投捞一个堵塞器解决2个层段的注 水，而偏心是一个层段一个偏心堵塞器， 这样调配起来，偏心工作量比集成式管柱 多1倍。
时活塞套上行被锁簧卡住，使封隔
器始终处于工作状态，上提管柱即
解封。
配
水
器
配水器与配水封隔器内工作筒 配合 ，分为Φ52、Φ55两种，配 水封隔器由内捞式打捞头、堵头、 调节环、压环、压杆、配水体、压 帽、定位体组成。配水器上两个配 水通道相距243mm与配水封隔器的 两个注水通道相对应。
当注水井注水时，注入水一部 分通过配水体上的孔道向上通过水 嘴，压杆流入地层，另一部分通过 下水嘴压帽及水嘴流入地层。每个 注水孔两边各有四通道T型密封圈将 两注水孔隔开，具体性能指标见下 表：
同心集成式细分注水
工艺技术原理
（一）工艺原理 同心集成式细分注水管柱主要由内 径为Φ60的Y341-114可洗井封隔器、内 径为Φ55和Φ52可洗井配水封隔器，内 捞式带锁紧机构的Φ55、Φ52配水器、 球座等组成。
层位深度（m）
名称
深度（m）
Y341-114 封隔器Φ60 射孔顶界 注水层 夹 层 Y341-114 封隔器Φ60
桥式偏心分层注水技术
技术原理： 管柱主要由封隔器和桥式偏心配水器组成。桥 式偏心配水器可以多级使用，每个桥式偏心配水器 对应一个注水层段。通过偏心主体的桥式结构设计 和测试主通道过孔结构设计，实现了实际工况下的 单层流量和压力直接测试。测压力时既可以使用一 支压力计逐级上提测得所有目的层压力，也可以每 级投入压力计，测完再逐级捞出。测分层流量时可 实现单层流量直接测试。流量、压力测试仪器及注 水堵塞器投捞装置用钢丝起下。
油田分层注水工艺技术
油田分层注水工艺技术油田分层注水工艺技术是一种常用于提高油田采油效率的技术手段。
该技术通过根据油层的不同特征和油井的实际情况，精确地确定注水层位和注水量，从而实现有效地提高油田的采油效率和产量。
油田的分层注水工艺技术主要分为两个方面，一是通过调整注水层位，使其与油层渗透率较高的部位相匹配，实现油水层之间的有效接触，提高油井的采油效率。
二是通过合理控制注水量，保持注水压力在适宜范围内，避免水漏失和局部堵塞，从而保证注水效果。
在油田的分层注水工艺技术中，首先需要进行注水层位的确定。
这需要通过对油田地质、地震、物探等数据的分析研究，确定油层的分层情况、受压力影响程度和渗透率等重要参数。
同时，还需要考虑井口压力、井筒结构和井口温度等因素，综合分析确定注水层位。
其次，注水量的控制也是油田分层注水工艺技术中的重要环节。
注水量的控制需要根据油井的实际情况和油层的特性来确定，主要包括油层渗透率、油井井底流体组成、井口温度、地下注水压力等因素。
通过合理调整注水量，可以实现减少水漏失、提高采油效率和避免油井局部堵塞的目的。
油田分层注水工艺技术的应用能够有效地提高油田的采油效率和产量，实现可持续的经济效益。
通过准确的注水层位和合理的注水量的控制，可以实现提高油井产能、降低采油成本的目的。
此外，油田分层注水工艺技术还可以减缓油井废弃和深井释水的压力，延长油田的开发寿命和资源利用率。
在实际应用中，油田分层注水工艺技术还需要与其他采油技术相结合，共同形成一套完善的油田开发方案。
例如，与水驱采油技术相结合，可以实现更高的采油效率和更低的开发成本；与化学驱采油技术相结合，可以实现更高效的驱油效果和更长的开发寿命。
总之，油田分层注水工艺技术在油田开发中具有重要的应用价值和经济效益。
通过精确的注水层位和合理的注水量的控制，可以提高油井的采油效率和产量，延长油田的开发寿命和资源利用率，为油田的可持续发展做出贡献。
同时，油田分层注水工艺技术也需要与其他采油技术相结合，共同形成一套完善的油田开发方案，实现更好的经济效益和社会效益。
油田分层注水技术
油田分层注水技术
为什么要注水
1、保持地层压力
如果储层天然能量不足，随着油田的开发，地层压力不断下降，难以实现油田的高产稳产。
利用注入水补充和保持地层能量，是目前保持地层压力采油、提高采油速度方面应用最广的一项重要措施。
2、提高油田采收率
随着油田开发的深入，必须进行注水采油，以达到注水驱油的目的，也叫二次采油法。
分层注水
油田开发初期的注水工作，由于基本上是按不同性质油层的自然吸水能力进行笼统合注，致使不周渗透率的油层吸水量相差几倍到几十倍，造成注入水单层突进和平面指进。
针对这种情况，应用了分层注水工艺技术。
通过对高渗透层控制注水，对低渗透层加强注水，有效的控制了油层压力，并在一定程度上控制了油田含水上升过快的局面。
随着油田进入中高含水期开发，通过不断加强分层注水，把地层压力始终原
始地层压力附近，保证了油井有足够的生产压差和旺盛的产液能力。
分层注水的指导原则是：坚持注够水、注好水，努力提高投捞成功率和配注合格率。
分层注水适合储层层系相对较多，且吸水压力系统差别较大且层间矛盾比较突出的油层。
分析采油分层注水工艺
分析采油分层注水工艺
采油分层注水是一种常用的油田采油工艺，其目的是通过向油层注入水来提高采油效率。
在采油分层注水工艺中，主要包括选择注水层位、确定注入压力、优化注水周期和注
入流量等方面的技术要点。
选择注水层位是采油分层注水工艺中的关键步骤之一。
在选择注水层位时，需要考虑
油井的地质构造、油层的物性、油水分布情况以及注水层位的封堵能力等因素。
通常情况下，选择具有较好的物性指标、油水分布合理且封堵能力强的油层作为注水层位，以提高
注水效果和采油效率。
确定注入压力是采油分层注水工艺中的另一个重要要点。
注入压力的确定需要根据油
田的地质条件、油层的渗透性、油井的注水能力以及注水层位的封堵能力等因素综合考虑。
通常情况下，注入压力应该高于油层的压力，以保证注水液体能够顺利地渗透入油层，从
而提高采油效率。
然后，优化注水周期是采油分层注水工艺中的另一个关键技术点。
注水周期的长短直
接影响着注水工艺的效果和采油效率。
通常情况下，注水周期应根据油井的地质条件、油
层的水驱特性以及注水层位的封堵能力等因素来决定。
在注水周期中，应根据油层的生产
动态进行调整，以确保注水效果的最大化。
采油工程(分层注水)
2配) 注用压各力分层piw段，配见注图量12q-1iw2。在分层指示曲线上查得各层的
3) 确定井口注入压力，piwh 。
4) 求层段井口嘴损。
piwh
各层段达到配注量时井口配注压力
pch 。
整理课件
piwh
，得各层段的井
5) 根据各层段所需的配注量 qiw
pch ，在相
应嘴损曲线版(图12-11)上查得应选水嘴的大小及个数。
有效注入压力表示为：
p ie fp iw p h h p fr p c h p va
有效注入压力
静水柱压力 实测井口注入压力
过油管的摩擦压 力损失
pch ——注入水通过配水嘴的压力损失 pva ——注入水打开整配理课水件 器阀的压力损失
3. 典 型 注 水 指 示 曲 线
整理课件
(1)
正常指示曲线分为直线递增式、上翘式和折线式。
4.
因正确的指示曲线变化反映了地层吸水能力或井下工 具工作状态的变化，因此可用来判断地层吸水能力 的变化与井下工具的工作状况。
（1）指示曲线右移，
在相同注入压力下， 注入量增加。
整理课件
1) 地层吸水能力增强。如实施洗井或酸化、压裂等作业。
2) 井下配水嘴脱落。分层(段)注水失去控制，指示曲线明 显偏向注水量轴，至使全井指示曲线突然向右偏移，且斜 率变小。通常可根据井下水嘴性能(是否易脱落)及分层测 试资料验证，即可发现。
整理课件
生产中不可能经常关井测注水井地层静压， 因此采用测指示曲线的办法，取得在不同流压下 的注水量，求吸水指数，即：
Iw
qiw piw整f 理课件
(3) 比吸水指数
比较不同地层的吸水能力时，为了消除油层厚度的影 响，常用每米油层有效厚度的吸水指数即比吸水指数 来表示
分层注水方案设计
分层注水方案设计引言分层注水是一种在石油开采过程中常用的增产技术。
通过向油井不同层次的油藏注入不同的注水剂，可以改善油层物理性质，增加油井的产能。
本文将介绍分层注水方案的设计原理和注意事项。
一、工艺原理分层注水的工艺原理是根据油井不同层次的油藏特性，选择合适的注水剂进行注入，以达到增强油藏采收率的目的。
具体工艺流程如下：1.油藏评价：根据采油工程师对油藏的详细评价，包括油藏压力、渗透率、饱和度等参数进行分析，确定需要注入水的油层。
2.注水剂选择：根据不同油层的温度、酸碱度、盐度等特性，选择合适的注水剂，如淡水、盐水、聚合物等。
3.注水井设置：根据油层分布情况，确定注水井的位置和数量。
通常情况下，选择距离油井一定距离的位置进行注水。
4.注水方案设计：根据注入水的流量、压力等参数，设计合理的注水方案。
可以根据自然能源、人工增压等方式进行注水。
5.分层注水操作：根据设计的方案，实施分层注水操作，监测注入水的效果。
二、设计注意事项在设计分层注水方案时，需要考虑以下几个方面：1.油藏特征：不同油层具有不同的渗透率、孔隙度等特征，需要根据这些特征选择合适的注水剂和注水方案。
2.注水剂选择：根据油层的酸碱度、温度等特性，选择合适的注水剂。
使用过程中需要注意注水剂的浓度、注入速度等参数。
3.注水井位置：合理选择注水井的位置和数量，以保证注水剂能够充分覆盖目标油层，并降低注入水的浪费。
4.注水方案设计：根据油井的地质条件和油层特征，设计合理的注水方案。
可以借助模拟软件进行方案设计，以评估注入水的分布情况。
5.监测与调整：在注水过程中需要对注入水的流量、压力等参数进行实时监测，并根据监测结果及时调整注水方案。
三、案例分析为了更好地理解分层注水方案设计的实际应用，以下是一个案例分析：在某石油田中，根据油井的地质勘探资料，确定了需要进行分层注水的油层。
油藏的温度为70°C，酸碱度为pH 6.5，盐度为20000 ppm。
分层注水工艺及工具
分层注水工艺及工具汇报人：2024-01-02•分层注水工艺介绍•分层注水工具介绍•分层注水工艺实施步骤目录•分层注水工艺效果评估•分层注水工艺的未来发展01分层注水工艺介绍0102该工艺主要应用于多层油藏的开采，通过分层注水的方式，将不同层位的油层进行分别注水，使各层得到充分动用。
分层注水工艺是一种油田开采技术，通过分层注水的方式将不同层位的油层进行注水，以达到提高采收率的目的。
在分层注水过程中，需要使用封隔器等工具将各层进行分隔，以实现分层注水的目的。
分层注水工艺主要应用于多层油藏的开采，特别是对于渗透性差异较大的多层油藏，该工艺可以提高采收率。
在实际应用中，需要根据油藏的具体情况选择合适的分层注水工艺和技术，以达到最佳的开采效果。
分层注水工艺的应用场景02分层注水工具介绍用于隔离不同压力层段，防止层间相互干扰，确保分层注水效果。
封隔器配水器滤砂器根据各层段需要，精确控制注水量，实现分层定量注水。
防止地层中的砂粒进入注水管柱，保持管柱清洁，延长使用寿命。
030201注水泵提供高压注水，满足分层注水需求。
流量计实时监测各层段注水量，确保注水量的准确性。
压力表监测注水压力，确保在安全范围内进行注水。
电缆用于连接地面工具和井下工具，实现信号传输和电力供应。
清洗设备定期对注水管柱进行清洗，防止堵塞和腐蚀。
测试仪器用于检测分层注水效果，如压力测试、流量测试等。
03分层注水工艺实施步骤根据油藏特征和开发需求，选择需要注水的层位。
确定注水层位根据油藏的层间差异，选择相应的分层注水方式，如笼统注水、分层注水、选择性注水等。
确定分层注水方式根据油藏的实际情况，确定合理的注水压力、注水量、注水周期等参数。
确定注水参数确定分层注水方案准备注水管线根据注水方案和现场实际情况，准备相应的注水管线，确保注水流程畅通。
准备注水井口根据油藏的实际情况和分层注水方案，准备相应的注水井口设备和工具。
选择合适的分层注水管柱根据分层注水方案和油藏特征，选择适合的分层注水管柱，如油套分注管柱、同心集成分注管柱等。
分层注水简介
目录
1 分层注水简介 2 分层吸水能力及测试方法 3 分层注水管柱结构 4 分层注水工具及其工作原理 5 分层注水发展趋势 6 参考文献
2
1 第一章
分层注水简介
分层注水概念 指在注水井中下入封隔器，把差异较大 的油层分隔开，再用配水器进行分层配水， 使高渗层注水量得到控制，中低渗透率油 层注水量得到加强，使各类油层都能发挥
32
配水器 KHD-110型空心配水器
工作原理
KHD-110型空心配水器由油管 加液压，液压经水嘴作用在阀上， 阀压缩压簧，离开阀座上行，阀 启开，高压水经油、套管环形空 间后注入地层。配水器按芯子大 小排列，分甲、乙、丙和丁。
33
配水器 KHD-110型空心配水器
型 参 数 号
甲
乙
丙
丁
总长/mm
9
目前分层吸水能力的测试方法主要有两类：一 类是测定注水井的吸水剖面；另一类是在注水过 程中直接进行分层测试。 测定注水井的吸水剖面：用各层的相对吸水量 来表示分层吸水能力的大小。 直接进行分层测试：用分层测试整理分层指示 曲线，求出分层吸水指数来表示分层吸水能力的 好坏。
10
测试方法一：放射性同位素载体法测吸水剖面
36
配水器 KHD-110新型空心配水器
型
参 数 号
甲 730 113 58 46 0.5~0.7
乙 730 113 51 40 0.5~0.7
丙 730 113 46 34 0.5~0.7
丁 730 113 42 32 0.5~0.7
总长/mm 最大外径/mm 中心管通径/mm 芯子通径/mm 凡尔开启压力/Mpa
5
国内外分层注水发展现状
分层注水测试技术
3.2井下超声波流量计测试
CLJC系列存储式超声流量计
CLJ 存储 式超 声流 量计 装配 示意 图
CLJC系列存储式超声流量计装配示意图 1.电池组件 2.上扶正器 3.流量计主机 4.导流管组件 5.下扶正器
CLJ存储式超声流量计
一、 工作原理
CLJ系列存储式超声流量计是供油 田测试分层配注井注水量的仪器。仪器 采用了先进的超声波原理，测试精度高。 由于仪器不存在任何可活动的机械部件， 因此安装方便，可靠性高。仪器既可以 测试注水井，也可以测试注聚合物井。 另外，仪器在测试液体流量时也同时测 试压力和温度。
技术组成注水层hny341封隔器kpx114a配水器缓冲器注水层注水层压缩式胶筒封隔器液压坐封上提解封坐封压力5mpa耐温120耐压25mpa解封负荷25kn上接头胶圈解封销钉锁爪反洗套释放套销钉挡环胶圈上内管胶筒隔环胶筒外管坐封座密封件胶圈反洗活塞连接套坐封套下内管上活塞胶圈活塞顶套缸套下活塞胶圈螺钉下接头胶圈注水层hny341封隔器kpx114a配水器缓冲器注水层注水层技术组成偏心配水器带水嘴坐封堵塞器开启压力67mpa耐温120耐压35mpa注水层hny341封隔器kpx114a配水器缓冲器注水层注水层技术组成液压开启伸缩短节开启压力910mpa耐温120耐压35mpa伸缩距离04m接头护帽密封圈内管外管缸套密封圈密封圈活塞剪钉密封圈锁钉锁环锁球挡环工艺原理坐封下管柱注水层注水层注水层测试验封水嘴打开正常注水注水层注水层注水层测试验封多级分注管柱带水咀坐封时当某个配水器定压开启销钉剪断水咀通道打开注入水进入对应的地层
4、免投死嘴偏心配水管柱
高压分层注水管柱调配困难、 分注工艺成功率低的问题，从满足 封隔器坐封需要和简化投捞调配入 手，研制了低压坐封高压注水封隔 器和定压开启配水器，不需投捞死 嘴即可实现封隔器坐封、分注，并 且封隔器坐封、分注均在低压过程 中连续完成，注水管柱工作平稳， 管柱蠕动量小，施工工艺简便，工 艺成功率高，缓解了高压分注难问 题。
采油分层注水工艺探析
采油分层注水工艺探析一、采油分层注水工艺的概念及原理采油分层注水工艺是指在采油过程中，将水以一定的速率和压力注入到油田地层中，以促进原油的流动和提高采油效率的技术。
该工艺能够有效地提高油井产量，延长油田寿命，对提高原油采收率具有重要作用。
采油分层注水工艺的原理主要包括以下几个方面：1. 促进原油流动：通过注水技术，可以改变地层孔隙结构，减小原油的粘度，提高原油的流动性，从而促进原油的流动。
2. 压力维持：注水可以维持地层的压力平衡，减小地层压力差，防止油井产量下降，延长油田寿命。
3. 水驱油：注入的水在地层中推动原油向井口移动，从而增加了油井的产量，提高了采收率。
采油分层注水工艺可以通过促进原油流动、维持地层压力、水驱油等方式，实现提高采油产量和采收率的目的。
二、采油分层注水工艺的优势和特点采油分层注水工艺相较于传统的采油技术，具有诸多优势和特点，主要包括以下几个方面：1. 增产效果显著：通过采油分层注水，可以有效地提高油井的产量，延长油田寿命，提高采收率，实现了增产的目的。
2. 操作简单方便：注水系统的操作相对简单，实施方便，不需要大量的人力物力投入，降低了生产成本。
3. 节约资源：采油分层注水技术可以有效利用大量的地下水资源，提高了资源的利用率，对地下水资源的保护也有积极的意义。
4. 环保可持续：采油分层注水技术对环境的影响相对较小，可以有效地减少地下水污染，降低生产排放，符合可持续发展的理念。
基于以上优势与特点，采油分层注水工艺在能源开发与利用领域中得到了广泛应用，并取得了显著的效果。
三、采油分层注水工艺的应用范围及现状采油分层注水工艺的应用范围十分广泛，主要包括陆上油田和海上油田两个方面。
在陆上油田，由于地质条件较好，油层分布较为集中，采油分层注水工艺的应用非常普遍。
而在海上油田，由于水的来源比较便利，注水设备的维护相对简单，使得采油分层注水工艺在海上油田中也得到了广泛的应用。
目前，随着石油资源的不断开发与利用，采油分层注水工艺的应用也在不断增加。
分层注水技术
井中只下一根管柱，利用封隔器将整个注水井段封 隔成几个互不相通的层段，每个层段都装有配水器。 注入水从油管入井，由每个层段配水器上的水嘴控 制水量，注入到各层段的地层中。
单管分层注水管柱结构按配水器结构分类：
固定配水管柱 活动配水管柱 偏心配水管柱
图5-13 活动配水管柱图 图5-14 偏心配水管柱图(Ⅰ) 图5-15 偏心配水管柱图(Ⅱ)
相对吸水量
=
小层异常面积 全井总异常面积
100 %
图5-9 载体法测吸水剖面曲线
(二) 投球法分层测试
(1) 测全井指示曲线
(2) 测分层指示曲线
(3) 资料整理
第Ⅰ层段注水量=投最后一个球后测得的注水量 第Ⅱ层段注水量=(投第一个球后的注水量)－ (投第二个球后的注水量) 第Ⅲ层段注水量=(全井注水量)－(投第一个球后 的注水量)
(4) 分层指示曲线的压力校正 有效井口压力： Pef＝Ppm－Pfr－Pzf－Pv—Pp 真实流压： Pewf＝Ppm＋Pw－Pfr－Pzf－Pv—Pp
(三) 流量计法 (四) 井温测井法
图5-11 各种情况下ห้องสมุดไป่ตู้井温曲线
图5-12 井温分布曲线
二、分层注水管柱
油、套管分层注水、单管分层配水、多管分层注水 单管配水器多层段配水方式
分层吸水能力测试方法：
测定注水井的吸水剖面： 用各层的相对吸水量来表示分 层吸水能力的大小。
直接进行分层测试： 用分层测试整理分层指示曲线，求 出分层吸水指数来表示分层吸水能 力的好坏。
(一) 放射性同位素载体法测吸水剖面 吸水剖面： 一定注入压力下沿井筒各层段注入量(吸水量)的 分布情况。
分层注水技术介绍
三、特殊井分层注水技术
1. 油套两层分注技术 2. 套变井分注技术 3. 防砂分注技术 4. 薄层、薄夹层分注技术
油套两层分注技术
适用范围
层间吸水压差大，常规分注管柱无法进行配注 的两层分注井。
管柱技术特点
完井管柱结构简单配套工具少；
封隔器可验封；
两层吸水通道隔离，避免层间干扰；
地面依靠定量配水器控制水量。
抗拉强度 ≥450KN
套变井分注技术
KPX-105小直径偏心工作筒
技术参数
总长度 最大外径 通径 连接丝扣 985mm 105mm 46mm 27/8TBG
室内试验结果
承压能力 抗拉强度 ≥40 MPa ≥450 KN
投捞可靠性（KN）
投入 捞出
总次数
5
5
一次成功次数 5
5
一次成功率 100% 100%
一、概 述
油田为什么要注水？
1、保持地层压力
如果储层天然能量不足，随着油田的开发，地层压力不断 下降，难以实现油田的高产稳产。利用注入水补充和保持地层 能量，是目前保持地层压力采油、提高采油速度方面应用最广 的一项重要措施。
2、提高油田采收率
达到注入水驱油的目的，也叫二次采油法。
油田注水系统的组成
常规偏心分层注水管柱
管柱特点
➢井下管柱无卡瓦锚定支撑，对套管无损伤； ➢液压座封封隔器； ➢可进行反洗井作业； ➢管柱结构简单。
缺点
正常注水时管柱存在上顶力，工况变化时无支撑锚
P
定机构不能克服管柱蠕动，管柱有效期较短。
悬挂式平衡偏心分注管柱
管柱特点
➢ 井下管柱无卡瓦锚定支撑； ➢ 封隔器之间受力平衡； ➢ 可进行反洗井作业； ➢ 管柱伸缩器可补偿压力、温度等效应引起的变形。
采油分层注水工艺探析
采油分层注水工艺探析采油工艺一直是石油行业的重要课题，而采油分层注水工艺则是其中的一个重要技术。
本文将对采油分层注水工艺进行探析，分析其原理、优势和发展趋势。
一、采油分层注水工艺原理采油分层注水工艺是指在储层中埋深较浅的层段进行水平井注水，以形成一条或多条水平注水层，实现对储层的不同层段进行注水，提高油井产液量，延长油井寿命，采油效果良好。
其原理主要包括以下几个方面：1. 地质界面选择：根据储层地质条件和注水效果需求，选择适宜的地质界面，确定注水层段。
2. 井筒设计：设计水平井钻井方案，确定水平井的井段和井距，以便将井筒直接穿越目标油层。
3. 注水系统设计：设计注水管线、注水井头设施，保证注水系统的正常运行。
4. 控制技术：通过采用相应的防水技术，避免水井和油井的干扰，确保油井的正常产出和注水层的正常注水。
5. 优化生产：对注水层进行优化调节，让不同层段的注水效果更为均匀，提高采油效率。
采油分层注水工艺具有多方面的优势，主要包括：1. 增产效果好：通过对不同层段进行注水，可以促进储层的压裂和增压，提高原油产量。
2. 延长油田寿命：有效地维持油井产液压力，延长油田的开采寿命。
3. 提高采收率：通过注入水剂，可以提高原油采收率，提高采油效果。
4. 减少油井压裂：由于水的注入可以有效地减小原油黏度，降低压裂难度，减少压裂次数，降低开采成本。
5. 减轻地表污染：通过合理注水，可以减缓地下水位下降的速度，减少地表水资源的消耗。
6. 利于提高原油品质：通过注水调节，可以提高原油品质，提高原油的销售价格。
随着石油行业的不断发展和技术的不断进步，采油分层注水工艺也在不断完善和发展，未来的发展趋势主要包括以下几个方面：1. 智能化技术：采油分层注水需要大量的数据、模型和算法支持，未来将会通过智能化技术实现对注水系统的智能化管理和运行。
2. 多元化注水剂：未来将会研发多种注水剂，以应对不同地质条件和注水需求，提高注水的适应性和效果。
海上油田分层注水技术
三、大斜度井分层注水技术
3、针对QK17-2油田P31井两层分注方案
2、油藏及射孔数据 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 油层中部压力：17.15MPa； 油层中部温度：66.35º ； 孔隙度：26.1%--38%;渗透率：55 6— 671.7x10-3um2； 地层水矿化度：2000—7000mg/l； 射孔层数：4层； 射孔段基本数据：
静液压坐封集成式同心分注技术工艺技术
油管 顶部封隔器 一级配水器
海上油田套管完井分 注需要解决的问题：
1、多级封隔器解封难；
上部流量计
集成式注水封隔器 隔离封隔器
2、斜井封隔器密封；
3、大排量注水。
下部流量计
二级配水器 集成式注水封隔器 隔离封隔器 三级配水器
优势：
可以更加灵活
集成式注水封隔器
细分层系注水。
吸水指数表示注水井单井或单层的吸水能力。
4
视吸水指数
视吸水指数指日注水量与井口注入压力之比，单位 用m3/MPa.d。
比吸水指数
比吸水指数指单位油层厚度上的吸水指数或称
“每米吸水指数” 。
5
相对吸水量
相对吸水量指对于多层注水井，在相同条件下某小
层的吸水量与全井吸水量之比。
小层吸水量 相对吸水量 100% 全井吸水量
26
三、大斜度井分层注水技术
2、技术方案分类 两层分注： a、不保护套管，直接油套分注； b、保护套管，改造井口； c、保护套管，不改造井口。
三层分注： a、不保护套管，改造井口； b、保护套管，改造井口。
27
三、大斜度井分层注水技术
3、针对QK17-2油田P31井两层分注方案
井斜数据：
斜深940m时井斜60°。
液力投捞分层注水工艺技术应用
液力投捞分层注水工艺技术应用引言液力投捞分层注水工艺技术是一种在油田开发过程中广泛应用的技术。
它通过利用液力通道的原理，使不同层位的油水能够得到有效的分离和注入。
在油田开发过程中，采用液力投捞分层注水工艺技术能够提高油井的采收率，减少污水排放，保护地下水资源，实现油田的可持续发展。
工艺原理液力投捞分层注水工艺技术主要基于液力通道原理。
该原理利用油层中饱和的水压力超过非饱和层位的压力，从而通过一个特殊的液力通道将饱和层位的油水抽取到地面，并将非饱和层位的水注入到油层中。
这一工艺的核心是利用液力通道的传输能力实现油水的分离和注入。
液力投捞分层注水工艺技术能够充分利用地层中的差压力，实现对油水的有效调控和管理。
工艺流程液力投捞分层注水工艺技术的主要流程包括：选井、预处理、注水、压力监测和调控等步骤。
1.选井：根据油田的地质结构和油藏性质，选择适合液力投捞分层注水的井位。
2.预处理：在注水前，需要对井眼进行清洗和修整，以确保液力通道的畅通。
3.注水：通过注水设备将水注入到非饱和层位，利用液力通道分离饱和层位的油水。
4.压力监测：监测井下压力的变化，以调控注水量和注水时间。
5.调控：根据压力变化和油水分离效果，调整注水量和注水时间，以提高工艺的效率和效果。
应用效果液力投捞分层注水工艺技术在油田开发中已经得到广泛应用，并在提高油田开发效果方面取得了显著的成效。
1.提高采收率：液力投捞分层注水工艺技术通过有效注水和油水分离，提高了油层中的饱和度，从而提高了油井的采收率。
2.减少污水排放：采用液力投捞分层注水工艺技术，可以有效控制废水的排放量，减轻了对环境的污染。
3.保护地下水资源：通过注水工艺，可以将非饱和层位的水注入到油层中，从而减少对地下水资源的抽采，保护了地下水的可持续利用。
结论液力投捞分层注水工艺技术在油田开发中具有重要的应用价值。
它通过利用液力通道的原理，实现了油水的分离和注入，提高了油田的采收率，减少了污水排放，并保护了地下水资源的可持续利用。
采油分层注水工艺探析
采油分层注水工艺探析随着全球石油资源的逐渐枯竭，油田开发的难度越来越大。
为了提高油田开采效率，降低成本，采油分层注水技术逐渐成为油田开发的重要手段之一。
本文将探析采油分层注水工艺的原理、优势和应用前景，以期对相关领域的研究和应用提供一定的参考。
一、采油分层注水工艺的原理采油分层注水工艺是指在油层开采的过程中，采用注水的方法来补充储层中被提取出来的原油，以维持油层的压力和稠度。
其原理主要包括以下几个方面：1. 补充油层压力：在油田长时间开采后，地下油层的压力会逐渐降低，导致原油采收率下降。
采油分层注水工艺可以通过注入水来增加油层的压力，促进原油的流动，提高采收率。
2. 降低采油成本：注水可以帮助原油提取更加充分，减少开采难度和成本。
注水也可以延长油田的开采寿命，提高利润空间。
3. 促进油层开采：注水可以改善原油的流动性，促进油层的开采。
通过调节注水的位置和压力，可以实现对油层的精细调控，提高采油效率。
采油分层注水工艺相比传统的采油工艺具有许多优势，主要体现在以下几个方面：2. 减少二次开发投入：采油分层注水工艺可以使得油田开采的效果更好，减少二次开发的投入。
相比较传统的开采工艺，采油分层注水可以节约大量的成本。
3. 增加油田寿命：通过注水保持油层的压力和稠度，可以延长油田的开采寿命，使得油田可以更长时间地提供原油资源，为公司带来更多的利润。
4. 可持续发展：采油分层注水工艺可以提高油田的开采效率，同时也可以减少对地下水资源的耗竭，促进油田的可持续发展。
随着油田开采技术的不断发展和成熟，采油分层注水工艺已经成为油田开发的重要手段之一，并且在实际应用中取得了显著的效果。
未来，采油分层注水工艺有望在以下几个方面得到更广泛的应用：2. 技术不断创新：随着科技的不断发展，新型的注水技术不断涌现，包括水化学品注入技术、高效人工注水技术等，这些新技术的应用将更加精确地控制油层的注水，提高采收率和降低成本。
3. 地下水资源的充分利用：采油分层注水工艺能够有效地利用地下水资源，既可以维护油田的油层压力和稠度，又可以减少对地下水资源的浪费，有利于实现资源的可持续利用。
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封隔器
偏心工作筒
封隔器
作筒直接连接，不影响投捞测试作业；
偏心工作筒
3. 管柱结构简单，操作方便； 4. 可反洗井。
水力循环凡尔
水力锚上部锚定分注管柱
管柱特点
采用水力锚锚定管柱，避免了封隔器解封及注水过程 中的管柱蠕动，可有效提高管柱的使用寿命；
水力锚 封隔器
可反洗井；
管柱结构简单，操作容易，成本低。
偏心筒
缺点
封隔器
水力锚锚牙对套管有损伤； 对水力锚的防锈、防垢、防砂性能要求较高。
偏心筒
循环阀
主要配套井下工具
Y341注水封隔器 偏心工作筒（配水器）
封隔器
管柱技术指标
注水压力：50MPa； 适用井深：3500m； 管柱寿命：3-5年；
套变井分注技术
管柱特点：
采用水力锚锚定管柱，避免了封隔器解封及注水过
程中的管柱蠕动，可有效提高管柱的使用寿命；
可反洗井；
水力锚锚牙对套管有损伤。
水力锚
MPa； 管柱寿命不低于1年； 适应于 5-1/2"套管变形井，套变最小内径不得
底部循环凡尔
管柱伸缩器 防砂水力锚
三、特殊井分层注水技术
1. 油套两层分注技术 2. 套变井分注技术 3. 防砂分注技术 4. 薄层、薄夹层分注技术
油套两层分注技术
适用范围
层间吸水压差大，常规分注管柱无法进行配注 的两层分注井。
管柱技术特点
完井管柱结构简单配套工具少； 封隔器可验封； 两层吸水通道隔离，避免层间干扰； 地面依靠定量配水器控制水量。
套变井分注技术
KPX-105小直径偏心工作筒
技术参数
总长度 最大外径 通径 985mm 105mm 46mm
室内试验结果
承压能力 抗拉强度
连接丝扣 7 2 /8TBG
≥40 MPa
≥450 KN
投捞可靠性（KN） 投入 捞出 总次数 5 5 一次成功次数 5 5 一次成功率 100% 100%
技术特点：
分注工艺
储层层系相对较多，且吸水压力系统差别较大—层 间矛盾比较突出。
二、分层注水工艺技术
油藏工程对分注工艺的基本要求（技术指标）
1. 分注层段一般分为2-3段，最多4段，分层注水管柱及其配套工具管柱
需满足3500m以内深井分层注水井抗拉强度要求；
2. 常规分注管柱及配套工具承压能力不低于 30MPa，高压分注管柱配套 工具承压能力不低于40MPa ，管柱密封可靠，起下灵活安全； 3. 井下工具适用于5-1/2“和7”两种套管规格，使用寿命长； 4. 分层注水管柱与现有的分层测试工艺配套，具有较好的相容性； 5. 施工作业、调配、测试工艺简单，成功率高，测试准确。
分层注水技术现状简介
分层注水管柱基本以偏心投捞配水分层注水管柱为主；
油管采用2-7/8 EUE防腐涂料油管；
完井后，油套环空替套管防腐保护液； 顶部注水层之上有一级保护封隔器使套管免受长期高压，并
防套管保护液漏失；
封隔器采用Y341反洗井封隔器； 井下工具适用于51/2“和7”两种套管规格，并采用镍磷化学镀
防砂管 凡尔 K344封隔器
偏心筒
作寿命，工作更加可靠。
丝堵
薄层、薄夹层分注技术
管柱结构
主要由Y341-114XF注水封隔器、KPX-114偏 心配水器、水力锚、KSL-94水力循环凡尔组成。
水力锚
主要技术特点
1. 采用水力锚锚定管柱，消除了管柱蠕动， 有效防止工况变化封隔器进入油层； 2. 封隔器通径大（Φ59mm），可以与偏心工
薄层、薄夹层分注技术
投捞测试配水技术
常规偏心分层注水管柱
管柱特点
井下管柱无卡瓦锚定支撑，对套管无损伤；
液压座封封隔器； 可进行反洗井作业； 管柱结构简单。
缺点
正常注水时管柱存在上顶力，工况变化时无支撑锚 定机构不能克服管柱蠕动，管柱有效期较短。
P
悬挂式平衡偏心分注管柱
管柱特点
井下管柱无卡瓦锚定支撑；
封隔器之间受力平衡；
可进行反洗井作业； 管柱伸缩器可补偿压力、温度等效应引起的变形。
缺点
增加了一级平衡封隔器，增大了解封力； 对管柱伸缩器的动密封性能要求较高。
高压偏心平衡分层注水管柱
长期欠注井实行增压注水，要求注入
压力高达 35MPa ，为实现这工艺措施，
要求实现该工艺的分注管柱和井下工 具承压达到40 MPa。
小于Ф110mm。
偏心工作筒
Y341封隔器
偏心工作筒
水力循环凡尔
套变井分注技术
Y341-105小直径注水封隔器 技术参数
钢体最大 总长度 通径 外径 1460mm 105mm 48mm 坐封压差 15-16MPa 连接丝扣 2 /8 TBG
7
室内试验结果
上压差 下压差 坐封压力 30MPa 30MPa 18MPa 解封压力 15-20KN 抗拉强度 ≥450KN
防腐处理；
投捞测试采用偏心投捞，可投捞任一级配水器； 地面设计无洗井流程，采用洗井车，平均半年反洗井一次。
主要技术系列
常规偏心分层注水管柱
可反洗井悬挂式平衡偏心分注管柱 高压（40MPa)平衡分层注水管柱 上部锚定分注管柱 井下封隔器密封可靠性验证技术 定量注水技术 油套两层分注技术 防砂分注技术
油田注水系统
井下部分
地面部分
地面工程
采油工程
油田注水系统的组成
地面部分工艺流程
200m3清水储罐 （水源井）
杀菌缓蚀等 药剂
给水泵
加热锅炉
脱氧剂
注水泵
脱氧器
纤维球 过滤器
喂水泵
配水间
注水井口
油田注水系统的组成
井下部分管柱结构
合注井
分注井
油田注水系统的组成
合注工艺
1、转注初期；
2、储层层系相对较少，且吸水压力系统基本相似。
K344封隔器
偏心筒
可靠；
3. 4. 5. 6. 底部防砂管可以阻隔地层砂进入管柱，避免了水力循环凡尔 的堵塞，始终保持反洗通道畅通； 油套压差消除，K344封隔器胶筒自动回缩失去密封，可以实 现反洗井作业； 采用偏心投捞，其投捞调配工艺与目前工艺基本一致； 水力锚锚定管柱，工况变化不会引起管柱蠕动，延长管柱工
工作原理与油田普遍应用的 KPX-114工作筒一致，与目前投捞工艺具 有配伍性； 最大外径105mm，可与小直径封隔器配套使用。
防砂分注技术
主要技术特点
水力锚
1. 2.
管柱结构简单，操作工艺简便，不影响常规分注工艺的实施； K344扩张式封隔器依靠油套压差涨开胶皮筒，密封油套环行 空间，可以重复坐封，封隔器坐封不受地层出砂影响，密封
一、概 述
油田为什么要注水？
1、保持地层压力
如果储层天然能量不足，随着油田的开发，地层压力不断 下降，难以实现油田的高产稳产。利用注入水补充和保持地层 能量，是目前保持地层压力采油、提高采油速度方面应用最广 的一项重要措施。
2、提高油田采收率
达到注入水驱油的目的，也叫二次采油法。
油田注水系统的组成