【油藏工程】11注水与油水井措施
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K Q2 Q1 P2 P1
垂直式
① 油层性质很差，虽然泵压增加了，但注水量没有增加；
② 仪表不灵或测试有误差；
③ 井下管柱有问题，如水嘴堵死等。
递减式
不正常的曲线 仪表、设备等有问题
（2）折线型指示曲线
曲拐式 仪器设备有问题，不能应用
注 入 压 力
(MPa)
(4) (2)
(1)
(5) (6)
P2 P1
((M(MM(MPPPaaPa)))a)
Ⅱ ⅠⅠ Ⅱ Ⅰ ⅡⅡ Ⅰ
Qcr
量入，量m，3/md3/d
QⅠ1 QⅠ2 QⅡ1 QⅡ2
注注注 入注入量入入量，量 量，m，， 3m/dm3m/d33//dd
压斜出率现变汽大穴时，的嘴损曲线图图图1图图图1-16161-1-7612-曲--5042曲吸线吸1曲线曲水曲平水线平线能曲行图线能左行右力上线力左6移下移-下移1增平移、9移、降、强行斜，、斜曲吸率上吸斜率线水变水变移率右能大能小变 ，移力，力，大，吸不不斜，变水变率能变力
(3)
上翘式
仪表、操作、设备、油层性质有关
注入量，m3/d
图 6图-1161-2几几种种指示指曲示线曲的线形的状形状 油层条件差、连通性不好或不连通油层
折线式 新油层开始吸水或油层产生微小裂缝
2.用指示曲线分析油层吸水能力的变化 （1）几种典型曲线变化
B
Ⅰ
嘴后有回压
A
注 入 压 力注 入 压 力注入压力注 入 压 力
洗井方式：一种是正洗，水从油管进井，从油套环形空间返回地面；另一种是 反洗，水从油套环形空间进井，从油管返回地面。
3.预处理
预处理目的：为防止粘土颗粒的膨胀和运移，在注水井投注或油井转注前需进 行防膨处理。
4.试注
试注目的：确定能否将水注入油层并取得油层吸水启动压力和吸水指数等资料 ，根据要求注入量选定注入压力。
油管注水，井口压力取套管压力 套管注水，井口压力取油管压力
相对吸水量： 在同一注入压力下，某一层吸水量占全井吸水量的百分数
相对吸水量
=
小层吸水量 全井吸水量
100%
二、地层吸水能力分析
1.指示曲线的几种形状
（1）直线型指示曲线
注 入 压 力
(MPa)
递增式
(4)
(2)
注 入 压 力
(MPa)
((21)) (4) (5)
矿化度。
1. 无机垢 2. 有机垢
三、注入水处理技术
（1）沉淀 悬浮的固体颗粒借自身的重力而沉淀下来。
常 硫酸铝，
用
的 硫酸铁 聚
凝 剂
三氯化铁
偏铝酸钠
反应沉淀池结构示意图
（2）过滤
重力式滤池：滤池中的水面与大气 接触，利用滤池与底部水管出口， 或水管相连的清水池水位标高差进 行过滤。
压力滤罐：滤池完全密封，水在一 定压力下通过滤池。
堵塞、腐蚀、结垢。
基本水质指标：
机械杂质浓度、粒径、膜滤系数； 细菌含量：腐生菌、硫酸还原菌、铁菌；
1. 粘土膨胀 2. 机械杂质 3. 微粒运移 4. 细菌堵塞 5. 反应沉淀物 6. 原油
铁离1子. 溶含解量氧； 2. CO、CO2
溶解3氧. H含2S量； 4. 细菌
含油量；
硫化物含量；
pH值；
吸水指数
日注水量 = 注水压差
日注水量 注水井流压 - 注水井静压
吸水指数
=
两种工作制度下日注水 相应两种工作制度下流
量之差 压之差
比吸水指数或每米吸水指数： 地层吸水指数除以地层有效厚度所得的数值。 一米厚地层在一个兆帕注水压差下的日注水量。
视吸水指数：
日注水量除以井口压力
视吸水指数
=
日注水量 井口压力
(1)
注 (5) 入
(6) 压
(6)力
P注 入2 P压1
力
P2 P1
(3)
(MPa)
(3)
(MPa)
2
1
2
1
注入量，注m入3/d量，m3/d
源自文库
注入Q量注1入，Q量m13，/Qdm23/Qd 2
图 6图-1161-2几图几种6种指-16示指曲几示种线曲指的线示形的曲状线形的状形状
图图161-1-3图7 由6由-1指7指示示由曲曲指示线线曲求求线吸吸求水水吸指水指数指数数
五、注水井投注程序
投注程序：注水井从完钻到正常注水之间所需进行的工作。它包括排液、洗 井、预处理、试注、正常注水等几个方面。
1.排液
① 清除油层内的堵塞物；
② 在井底附近造成低压带，为注水创造有利条件；
③ 采出部分弹性储量，减少注水井排或注水井附近的能量损失，有利于 注水井排拉成水线。
2.洗井
洗井目的：把井筒内的腐蚀物、杂质等污物冲洗出来，避免油层被污物堵塞影 响注水。
5. 正常注水
注水井通过排液、洗井、试注，取全取准试注的资料，再经过配水就可以转为正 常注水。
第二节 注水井吸水能力分析
一、注水井吸水能力
注水井指示曲线：
稳定流动条件下，注入压力与注水量之 间的关系曲线。
注 入 压 力 (MPa)
吸水指数：
注入量，m3/d 图11-1 注水井指示曲线
单位注水压差下的日注水量。
第十一章 注水与油水井措施
★ 水源、水质及注水系统 ★ 注水井吸水能力分析 ★ 分层注水技术 ★ 油水井措施
第一节 水源、水质及注水系统
一、水源选择 水源选择要求：水量充足、水质稳定。
水源类型
① 地面水源
地面淡水水源 海水水源
② 来自河床等冲积层水源
③ 地层水水源 ④ 油层采出水
二、水质要求
注水引起的油层损害主要类型：
高压泵组：给注入水增压 流量计：计量水量 分水器：将高压水分配给各配水间
2.配水间
主要作用： 用来调节、控制和计量各注水井的注水量 主要设施： 分水器
正常注水和旁通备用管汇 压力表和流量计 分类：配水间一般分为单井配水间和多井配水间两种
3.注水井
主要作用：注入水从地面进入地层的通道 主要设施：井口装置和井下注水管柱
压力式滤罐示意图
（3）杀菌
常用 的杀 菌剂
氯及其化合物 如次氯酸、次氯酸盐等；
甲醛 既有杀菌又有防腐作用。
（4） 脱氧 除去水中的氧气、碳酸气和硫化氢气体。
脱氧 方法
化学脱氧法； 天然气逆流冲刷法（气提脱氧）；
真空脱氧法。
真空脱氧示意图
（5）曝晒 处理过饱和碳酸盐。
（6）除油 含油污水处理的措施。
污水回注的优点： ① 污水中含表面活性物质，能提高洗油能力； ② 高矿化度污水回注后，不会使粘土颗粒膨胀
而降低渗透率； ③ 污水回注保护了环境，提高了水的利用率。
四、注水系统
注水系统是指从水源至注水井的全套设备和流程，包括水源泵站、水处理站、 注水站、配水间和注水井。
1.注水站
主要作用：将来水升压，以满足注水井对注入压力的要求 工艺流程：来水进站→计量→水质处理→储水灌→泵出 主要设施： 储水罐：具有储备作用、缓冲作用、分离作用
垂直式
① 油层性质很差，虽然泵压增加了，但注水量没有增加；
② 仪表不灵或测试有误差；
③ 井下管柱有问题，如水嘴堵死等。
递减式
不正常的曲线 仪表、设备等有问题
（2）折线型指示曲线
曲拐式 仪器设备有问题，不能应用
注 入 压 力
(MPa)
(4) (2)
(1)
(5) (6)
P2 P1
((M(MM(MPPPaaPa)))a)
Ⅱ ⅠⅠ Ⅱ Ⅰ ⅡⅡ Ⅰ
Qcr
量入，量m，3/md3/d
QⅠ1 QⅠ2 QⅡ1 QⅡ2
注注注 入注入量入入量，量 量，m，， 3m/dm3m/d33//dd
压斜出率现变汽大穴时，的嘴损曲线图图图1图图图1-16161-1-7612-曲--5042曲吸线吸1曲线曲水曲平水线平线能曲行图线能左行右力上线力左6移下移-下移1增平移、9移、降、强行斜，、斜曲吸率上吸斜率线水变水变移率右能大能小变 ，移力，力，大，吸不不斜，变水变率能变力
(3)
上翘式
仪表、操作、设备、油层性质有关
注入量，m3/d
图 6图-1161-2几几种种指示指曲示线曲的线形的状形状 油层条件差、连通性不好或不连通油层
折线式 新油层开始吸水或油层产生微小裂缝
2.用指示曲线分析油层吸水能力的变化 （1）几种典型曲线变化
B
Ⅰ
嘴后有回压
A
注 入 压 力注 入 压 力注入压力注 入 压 力
洗井方式：一种是正洗，水从油管进井，从油套环形空间返回地面；另一种是 反洗，水从油套环形空间进井，从油管返回地面。
3.预处理
预处理目的：为防止粘土颗粒的膨胀和运移，在注水井投注或油井转注前需进 行防膨处理。
4.试注
试注目的：确定能否将水注入油层并取得油层吸水启动压力和吸水指数等资料 ，根据要求注入量选定注入压力。
油管注水，井口压力取套管压力 套管注水，井口压力取油管压力
相对吸水量： 在同一注入压力下，某一层吸水量占全井吸水量的百分数
相对吸水量
=
小层吸水量 全井吸水量
100%
二、地层吸水能力分析
1.指示曲线的几种形状
（1）直线型指示曲线
注 入 压 力
(MPa)
递增式
(4)
(2)
注 入 压 力
(MPa)
((21)) (4) (5)
矿化度。
1. 无机垢 2. 有机垢
三、注入水处理技术
（1）沉淀 悬浮的固体颗粒借自身的重力而沉淀下来。
常 硫酸铝，
用
的 硫酸铁 聚
凝 剂
三氯化铁
偏铝酸钠
反应沉淀池结构示意图
（2）过滤
重力式滤池：滤池中的水面与大气 接触，利用滤池与底部水管出口， 或水管相连的清水池水位标高差进 行过滤。
压力滤罐：滤池完全密封，水在一 定压力下通过滤池。
堵塞、腐蚀、结垢。
基本水质指标：
机械杂质浓度、粒径、膜滤系数； 细菌含量：腐生菌、硫酸还原菌、铁菌；
1. 粘土膨胀 2. 机械杂质 3. 微粒运移 4. 细菌堵塞 5. 反应沉淀物 6. 原油
铁离1子. 溶含解量氧； 2. CO、CO2
溶解3氧. H含2S量； 4. 细菌
含油量；
硫化物含量；
pH值；
吸水指数
日注水量 = 注水压差
日注水量 注水井流压 - 注水井静压
吸水指数
=
两种工作制度下日注水 相应两种工作制度下流
量之差 压之差
比吸水指数或每米吸水指数： 地层吸水指数除以地层有效厚度所得的数值。 一米厚地层在一个兆帕注水压差下的日注水量。
视吸水指数：
日注水量除以井口压力
视吸水指数
=
日注水量 井口压力
(1)
注 (5) 入
(6) 压
(6)力
P注 入2 P压1
力
P2 P1
(3)
(MPa)
(3)
(MPa)
2
1
2
1
注入量，注m入3/d量，m3/d
源自文库
注入Q量注1入，Q量m13，/Qdm23/Qd 2
图 6图-1161-2几图几种6种指-16示指曲几示种线曲指的线示形的曲状线形的状形状
图图161-1-3图7 由6由-1指7指示示由曲曲指示线线曲求求线吸吸求水水吸指水指数指数数
五、注水井投注程序
投注程序：注水井从完钻到正常注水之间所需进行的工作。它包括排液、洗 井、预处理、试注、正常注水等几个方面。
1.排液
① 清除油层内的堵塞物；
② 在井底附近造成低压带，为注水创造有利条件；
③ 采出部分弹性储量，减少注水井排或注水井附近的能量损失，有利于 注水井排拉成水线。
2.洗井
洗井目的：把井筒内的腐蚀物、杂质等污物冲洗出来，避免油层被污物堵塞影 响注水。
5. 正常注水
注水井通过排液、洗井、试注，取全取准试注的资料，再经过配水就可以转为正 常注水。
第二节 注水井吸水能力分析
一、注水井吸水能力
注水井指示曲线：
稳定流动条件下，注入压力与注水量之 间的关系曲线。
注 入 压 力 (MPa)
吸水指数：
注入量，m3/d 图11-1 注水井指示曲线
单位注水压差下的日注水量。
第十一章 注水与油水井措施
★ 水源、水质及注水系统 ★ 注水井吸水能力分析 ★ 分层注水技术 ★ 油水井措施
第一节 水源、水质及注水系统
一、水源选择 水源选择要求：水量充足、水质稳定。
水源类型
① 地面水源
地面淡水水源 海水水源
② 来自河床等冲积层水源
③ 地层水水源 ④ 油层采出水
二、水质要求
注水引起的油层损害主要类型：
高压泵组：给注入水增压 流量计：计量水量 分水器：将高压水分配给各配水间
2.配水间
主要作用： 用来调节、控制和计量各注水井的注水量 主要设施： 分水器
正常注水和旁通备用管汇 压力表和流量计 分类：配水间一般分为单井配水间和多井配水间两种
3.注水井
主要作用：注入水从地面进入地层的通道 主要设施：井口装置和井下注水管柱
压力式滤罐示意图
（3）杀菌
常用 的杀 菌剂
氯及其化合物 如次氯酸、次氯酸盐等；
甲醛 既有杀菌又有防腐作用。
（4） 脱氧 除去水中的氧气、碳酸气和硫化氢气体。
脱氧 方法
化学脱氧法； 天然气逆流冲刷法（气提脱氧）；
真空脱氧法。
真空脱氧示意图
（5）曝晒 处理过饱和碳酸盐。
（6）除油 含油污水处理的措施。
污水回注的优点： ① 污水中含表面活性物质，能提高洗油能力； ② 高矿化度污水回注后，不会使粘土颗粒膨胀
而降低渗透率； ③ 污水回注保护了环境，提高了水的利用率。
四、注水系统
注水系统是指从水源至注水井的全套设备和流程，包括水源泵站、水处理站、 注水站、配水间和注水井。
1.注水站
主要作用：将来水升压，以满足注水井对注入压力的要求 工艺流程：来水进站→计量→水质处理→储水灌→泵出 主要设施： 储水罐：具有储备作用、缓冲作用、分离作用