注水指示曲线

文侧15-19管柱图
层 位 管 柱 名称 及 深度
2816.8 S3上5-7 2880.3
2264.0
偏1 2821.6
2296 S3中10 2303.3
2846.6 S3中5-7 3040.9 喇叭口 3057.51
2921.0 S3上8 2966.9
锚+封 2888.97 偏2(死) 2935.33 球座:2980.70 筛管+丝堵 2981.78
一、分层配水方法
分层注水的工艺方法比较多，如油、套管分层注水， 单管分层配水器分层注水，多管分层注水等。 单管配水器多层段配水的方式，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。注入水由油管入井，通过每个层 段装好的配水器上的水嘴，控制水量，分别注入到各层段 的地层中去。单管多层配水，按装换水嘴是否起油管，分 为固定式和活动式两类。在活动式配水器中，根据芯子的 结构和装配形式，又分为空心式和偏心式。偏心式配水器 具有多级性能，测试起下工作量小和效率高等优点，这里 主要介绍偏心配水器。 偏心活动式配水器主要是由工作筒和堵塞器两部分组 成。水嘴装在堵塞器上，可用专门的投捞器投或捞任意一 级，调换配水嘴时不必动管柱。
1 2
3 h1 h2 h3
O
O´
4、资料的整理和解释
计量层段注水量 根据测得的应变值，查流量计校验曲线求得各层段流量。然 后进行自下而上的逐层计算。 Q3ˊ为第三层段的水量之和 Q2ˊ为第二、三层段的水量之和 Q1ˊ为全井水量 用递减法计算得： 第三层段的水量 Q3= Q3ˊ 第二层段的水量 Q2= Q2ˊ- Q3ˊ 第一层段的水量 Q1= Q1ˊ- Q2ˊ= Q1ˊ- Q2 - Q3 测得的井下流量应与地面流量计数值最大误差不超过15%。 例：某井地面全井水量是210方，二级三段，测得的水量曲 线如下图：
（8）凡检验或更换水嘴必须有记录。
3、典型卡片识别
以两级三段分层注水典型测试卡片为例，如下图， 横坐标代表时间，纵坐标代表流量。O-O´为流量计 基线，h3表示测试第三层段时的水量，即注入第三
层水量 ；h2表示测试第二段时的水量，即第二层段
与第三层段合注量； h3表示测试第一段时的水量，即 全井注水量 。
注水压力(MPa)
日注水量(m3/d)
1、几个概念
吸水指数——吸水指数指的是在每一个注水压差的作用 下，每日地层能吸多少立方米的水量，表示地层吸水能力 的大小。单位：m3/d· MPa。（直线斜率的倒数） 用公式表示即 Kw = Qd/（Pf-Pt） Kw——吸水指数，m3/MPa· d Pf——井底压力（流压），MPa Pt——地层压力（静压），MPa
1、测试方法
把装上卡片、时钟的流量计下接测试密封段，将密封 接头中心轴逆时针旋转一周划出基线，然后用钢丝下入 井内，送至撞击筒顿开定位爪。上提流量计，使张开的 定位爪坐于工作筒导向体支架内的定位台阶上，流量计
便被定位，靠测试密封段聚流使注入水全部流经仪器锥
形管进入注水层位，然后，由下而上逐层进行测试，仪 器在各个层段停留3-5分钟，测得的流量等于包括本层段
注水指示曲线分析及应用 分层注水，主要是为了解决层间矛盾， 调整油层平面上注入水分布不均匀的状况， 以控制油井含水上升和油田综合含水率的 上升速度，提高油田的开采效果。根据目 前的采油工艺技术状况，对于多油层非均 质油田的开采，还不能做到逐层的细致分 层，只能根据各油层的性质和特点（地层 压力、渗透率、原油性质等），将相近的 合为一个层段，在一口井内把整个油层井 段划分为2-8个层段，分别进行定量注水， 又叫分层配水
-9.9 -14.1%
管柱结构 百 分 比 示 意 图 名称 深度 水嘴尺寸
配注压力 及水量
注入水 量
m3/d
38.9 28.4 16.7 5.6
差 值
18.0 18.0 18.0 高 18.0
99.0 s2下3 76.0 52.0 27.0
8
8.9
29.7%
表
测 试 在8.0兆帕配注压力下,全井两层注水均合格.(调配后复测) 分 析 计算人：陈安萍 审核人：
非正常的指示曲线主要受工 艺、仪表、测试误差、水嘴堵塞 等影响，称为异常指示曲线，不
1-直线递增式 2-折线式
能作为判断井下情况和认识地层
吸水能力的依据。
1直线式 特点：油层吸水量与注水压力成 正比，即随着压力增加，注水量均匀 地增加。
产生原因：
1）地层结构及渗透率比较均质 （在某一压力范围内，它只有一个吸
h1 h2 h3 1 2
3
偏3=50*1.05=52.5(m3)
O O´
注水井分层测试成果表
井号： 侧209-29 区别： 5 原始测试基本数据 实 测 序 层 号 油压 段 1 32.5 2 31.5 偏1 3 30.5 4 29.5 1 32.5 2 31.5 偏2 3 30.5 4 29.5 压力 Mpa 地 面 日注水 量 流 3 量 m /d 泵压 计 层 段 及 性 质 下管柱日期：2006-03-30 测试日期：2008-01-03 整 理 成 果 注 入 压 力 32.5 31.5 30.5 29.5 停注 35.4 35.4 35.4 35.4 水 压 41.0 s3中5 29.0 19.0 0.0 均衡 30 31.5 0 32.5 31.5 30.5 29.5 41.0 29.0 19.0 0.0
二、绘制分层注水指示曲线
将各层段在各个不同注水压力下相应的注水量，绘制 成压力—水量关系曲线即为指示曲线。一般间隔5-10个大 气压，用等差降压法测试，每层至少测3个压力点，绘制 成分层注水指示曲线和全井注水指示曲线。将不同时间绘 制的指示曲线加以对比，就能反映出油层吸水能力的变化 和井下配水工具的状况。对于偏心配水管柱，通过分析卡
直线的斜率K=（P2-P1）/（Q2-Q1） 吸水指数Kw = （Q2-Q1）/（P2-P1）
因此，Kw 与K成倒数，即
K· Kw =1 分析直线的斜率即可分析吸水能力大小
启动压力——启动压力是油层刚开始吸水时的井底压力。
2、指示曲线的形状
常见的指示曲线形状有： 正常：直线递增式、折线式 非正常：垂直式、上翘式、递减式。
-1.0 -3.3%
管柱结构 百 分 比 示 意 图 名称 深度 水嘴尺寸
配注压力 及水量
注入水 量
m /d
0.0 0.0 0.0 0.0
3
差 值
35.4 35.4 35.4 高 35.4
41.0 s3中4 29.0 19.0 0.0
31.5
表
测 试 在32.5兆帕配注压力下，全井两层注水均合格。（季测） 分 析 计算人：陈安萍 审核人：
人工井底 3088.44
人工井底 2982.35
一、注水井的分层测试
测试方法：流测、堵测（计算注水量方法不同）
这里介绍浮子式井下流量计 （一）仪器的组成 1、记录部分：由钟机压紧接头、钟筒、钟机密 封接头、记录纸筒、卡纸圈、笔尖等组成。 2、测量部分：由弹簧、锥管、浮子、进液管等 组成。 （二）偏心配水管柱测试 目前偏心配水管柱测试方法应用的主要仪器为 浮子式进下流量计，测试过程包括测分层水量和投 捞堵塞器，更换水嘴两部分任务。现将106型流量计 与偏心配水管柱配套的测试和资料整理介绍如下：
应变
台阶h1：50mm 台阶h2：35mm
水量
200m3 120 m3
台阶h 3：20mm
偏3的水量为50 m3
50 m3
偏2的水量为120 m3- 50 m3 = 70 m3 偏1的水量为200 m3 –120 m3 = 80 m3 水量修正系数 = 210/200=1.05 各层水量 偏1=80*1.05=84(m3) 偏2=70*1.05=73.5(m3)
笼统注水管柱图
一级两段注水管柱图
文92-88管柱图
层 位 管 柱 名称 及 深度
两级三段注水管柱图
文10-86注水管柱
层 位 2260.8 S3中9 管 柱 名称 及 深度 偏1(死) 2251.07 M+Y341114F 2271.98 偏2(无咀) 2300.28 Y221-114封 2318.1 S3中10-12 2394.5 2311.68 偏3(死) 2360.22 丝堵 2398.72 通井遇阻 2413.52 人工井底 2424.02
在内的以下各层段注水量之和。用某一个层段处记录的
流量减去下一个层段处记录的流量，即为本层段的注水 量。仪器一次下井，即可在不停注的情况下，测完所有 层段的注水量。
2、资料的整理和解释
合格卡片的要求是： （1）线条清晰，线宽不大于0.5毫米。
（2）基线平直，流量线垂直于基线，仪器量程适当。
（3）目测起落点与基线无间隙（在基线上）或起落点均在一 侧，距基线相等并不大于0.5毫米。 （4）台阶平直，宽度不小于2毫米。 （5）卡片整齐、清洁，卡片上标明井号、测试日期、压力、 仪器号。凡一张卡片测几个层位，必须在台阶上注明层位。 （6）每口必须在降压条件下测三张以上卡片。 （7）井下流量计与地面流量计（水表）误差不超过10%。
1-垂直式 2-上翘式
（3）折线式 特点： 1）随着注入压力增加，注入量也增 加，只是当注入压力增加到某一点时，吸 水指数突然增大，出现拐点，使曲线呈折 线型。 2）有两个以上吸水指数，即吸水能 力是变化的。 产生原因： 1）各层段渗透率变化较大。 2）当注入压力增加到某一值时，又有 新的小层开始吸水。 3）注入压力超过了地层的破裂压力， 使岩石颗粒间应力相对减少，颗粒间发生 相对位移，岩石的结构被破坏，出现新的 裂缝，或使用裂缝增大，渗透率增高，而 造成吸水能力增高，注水量增加。
1-直线式 2-折线式
（4）上翘式 特点：表示注水压力与注水量开始呈正比例关系，但当注入压力 增加到某一值时，吸水量突然下降，呈一反折线。 产生原因： 1）油层非均质性严重。油层条件差，连通性不好或不连通，注入 水不易扩散，使油层压力升高，注入量逐渐减少，造成指示曲线上翘。 2）测试仪表故障。 特点： 1）随着注入压力增加，注入量也增加，只是当注入压力增加到某 一点时，吸水指数突然增大，出现拐点，使曲线呈折线型。 2）有两个以上吸水指数，即吸水能力是变化的。
注水井分层测试成果表
井号： 65-67 区别： 2 原始测试基本数据 实 测 序 层 号 油压 段 1 8.0 2 7.0 偏1 3 6.0 4 5.0 1 8.0 2 7.0 偏2 3 6.0 4 5.0 压力 Mpa 地 面 日注水 量 流 3 量 m /d 泵压 计 层 段 及 性 质 下管柱日期：2006-12-03 测试日期：2008-03-17 整 理 成 果 注 入 压 力 8.0 7.0 6.0 5.0 加强 18.0 18.0 18.0 18.0 水 压 60.1 s2下4 47.6 35.3 21.4 均衡 70 8 30 8.0 7.0 6.0 5.0 60.1 47.6 35.3 21.4
水指数，反映地层吸水能力不变）。
2）测试时压力范围小，只反映 某一压力的吸水能力变化。在测试时，
1-直线式 2-折线式
要求测出最大注水工作压差。
（2）垂直式 特点：当注入压力不断增大，而注入 量保持不变。 产生原因： 1）油层渗透性差或粘度高，虽然泵
压增加，只是用来克服油层阻力，注水
量并没有增加 2）有较好的吸水能力，因为嘴直径 过小或水嘴堵。 3）由于测试仪表故障引起的。
Qd——日注水量，m3/ d
实际上关井测静压的井并不多，常可用下式来计算
吸水指数（即两个工作制度下注水量和流压差之比） Kw = （Q2-Q1）/（P2-P1） 式中Q2、Q1——不同流压下的日注水量 P2、P1——与日注水量相对应的流压。
在现场实际工作中，往往是用视吸水指数来表示。
即 Kw ˊ= Qd/Pwh Kw ˊ——视吸水指数，m3/MPa· d Pwh——井口压力，MPa
片曲线的形状就可以比较准确的判断井下管柱或仪器存在
的问题。
注水压力(MPa)
日注水量(m3/d)
三、分层注水指示曲线的分析及应用
注水井分层指示曲线（或全井指示曲线）是在不同注
水压力下与注水量的关系曲线。它的影响因素较复杂，主 要有地质条件，地层吸水能力的变化，井下管柱工作状况， 地面流程、设备、仪表准确度和资料整理误差等因素，在 指示曲线分析与对比时，应加以注意。