油田注水系统流程

油田注水系统流程
通过本次学习，将注水井地面与井下流程相结合，使 学员了解和掌握注水井的地面流程走向和井下管串结 构及井下注水走向，同时了解注水站过滤器的水处理 原理。 教学难点
1、注水井井下分注流程走向 2、注水站烧结式过滤器原理
概
述
随着油田开发时间的延长，地层压力逐渐下降，老油田
递减不断加剧，为了使油田保持较长时间的高产稳产，就必 须及时为地层补充能量，因此油田注水就显得尤为重要，目 前国内大部分油田采取注水的方式向油层补充能量，在油田 注水开发过程中，注够水是基础，注好水是关键，因此掌握
注水站
水 源 井 供水站 水井
配水间
地层
配水间
1、配水间的定义：是控制、调节和计量各 注水井注水量的操作间。分单井和多井配水 间。 2、配水间的作用：分水、控水、计量。 3、配水间主要设备：总闸门、来水闸门、 压力表、水表、注水控制闸门等组成。

配水间（阀组）
配水间和阀组主要是将注水站的高压来水分配到各单井，主要 起稳压分流的作用。目前西峰油田阀组均采用稳流阀组代替配水间， 实现无人值守。
硫酸盐还原菌(SRB)个/mL 平均腐蚀率mm/a 滤膜系数(MF)
≤100 ≤0.075 ﹥20
油田常用水质处理措施


选用的供水水源不同,水的性质也不同,对于不同 供水水源的水质处理的方法也就不同. 1、地下水处理：无论是浅层或深层地下水，它的 水质都比较好，对于含铁、含锰的地下水主要主要 是除去铁、其次是除悬浮固体物质。 2、地面水处理：地面水主要来自江河水、湖泊水、 水库水等。这些水含有大量泥砂、溶解氧量高、容 易对注水设备和管线造成腐蚀，缩短设备的使用寿 命，同时造成对地层的堵塞。因此，对这类水必须 要经过沉淀、过滤、杀菌和脱氧处理后才能使用。
2 # 注 水 泵
3 # 注 水 泵
4 # 注 水 泵
5 # 注 水 泵
加 药 泵
加 药 泵
注
水 质 标
水
准
站
注水是低渗透油田及时补充地层能量，保持油田长期高效稳 产的基础,要做到优质、高效注水，水质是注水的“基石”，是 注水的关键，如果没有合格的注入水质，溶解氧、细菌会加速对 注水设备、流程管线的腐蚀，机杂、腐蚀产物就会进入目的层， 对油层造成堵塞和伤害，使注水井注水压力上升，注水量下降， 造成地层能量补充不及时，增加后期措施增注的难度，从而使油 田开发形势变差，无论从工艺技术要求上，还是生产成本上都是 得不偿失的。

水质基本要求

水源除要水量充足、取水方便和经济合理外，还必 须符合以下基本要求： 1、水质稳定，与油层水相混合不产生沉淀； 2、水注入到地层后不使粘土产生水化膨胀或产生 悬浊； 3、不得携带大量悬浮物，以防注水时堵塞油层渗 滤面； 4、对注水设施腐蚀性小，与地层的配伍性好。
水质处理推荐标准
配水间
水表总成
下流闸门 上流闸门 放空闸门
分水器
配水间流程分类
类 型 内 容 特 点
优点： 流程简单，节省投资。 单干管流 从注水站到各配水间只有一条管线 缺点：洗井时操作麻烦，系统压 程 力波动大。 优点：洗井时操作方便，引起系 双干管流 从注水站到各配水间为两条管线， 统压力波动小。 程 一条供水管线，一条洗井管线。 缺点：建设投资大，流程复杂。 树状单井 取消了配水间。通过恒流量配水器 优点：投资小，稳流配水实现无 干管稳流 自动调节实现了注水量稳定，达到 人值守。 阀组配水 了注水井连续平稳注水的目的 缺点：洗井工作量大。
三、 注水井的管理

1 注水目的：补充能量，保持油层压力，延长自 喷采油期，提高油田开采速度，提高采收率。 2 注水管柱：笼统注水管柱和分层配水管柱。常 用的有空心活动配水管柱和偏心配水管柱。 投注条件：排液洗井试注取全取准资料后。 投注环节：配水转入正常注水。

3 注水井的管理 注水井的投注：排液-洗井-试注-配水。 1)排液目的：清除井底周围油层中的赃物；排出井 底附近油层中的一部分原油，造成低压带。为注水创 造有利条件。排液放喷的强度以不破坏油层结构为原 则，含砂量控制在0.2%以内。 2) 洗井目的：冲出井底的腐蚀物和杂质，避免注水 后堵塞油层。 洗井排量由小到大，一般为15-30m3/h. 洗井方式：正洗反洗，正注井一般先正洗-反洗-正洗， 反注井一般反洗-正洗-反洗；有封隔器的井只能反洗。
注水井管理要点




②三率，指的是分层注水井的测试率、测试合格 率、分层合格率、分层注水合格率。 ③一平衡，是指以阶段注水为基础的年度地下注 采平衡。所谓注采平衡即是注入油油藏水量与采 出液量的地下体积相等—注采比为1。 ④三个及时，即及时取全取准资料、及时进行分 析、及时调整。 做好以上几点，就能达到四个提高：一是提高测 试质量。二是提高注水合格率。三是提高封隔器 的使用寿命。四是提高施工作业水平。从而实现 注够水、注好水，高效平稳地开发油田之目的。
注入层渗透率 um2 悬浮物固体含量 mg/L 颗粒直径 um SRB个 /mL TGB个 /mL MF值
≤0.1
≤0.1
≤2.0
﹤10²
﹤ 10²
≥20
0.1～0.6
≤3.0
≤3.0
﹤ 10²
﹤10³
≥15
＞0.6
≤5.0
≤5.0
﹤ 10²
﹤104
≥10
表2含油量指标
注入层渗透率um2
含油量mg/L
注水井管理要点



注水井管理要点。 注水井的总目标是均衡、合理、有效地注水。其 要点可概括为：“三定、三率、一平衡、三个及 时达到四个提高”。 ①三定，即定性、定压、定量。定性就是判明注 水井是平衡井还是加强井。定压就是根据分层测 试成果确定注水压力范围，并在单井上定出水的 上、中、下限压力点，每一压力点对应相应的注 水量。定量就是根据注水井配水方案、分层测试 结果，确定注水量范围。
注入水水质标准
长庆油田注入水水质标准 （参照SY/T5329-94） ⑴、溶解氧：≤0.05毫克/ 升； ⑵、硫化物：≤5.0毫克/升 ； ⑶、二氧化碳：≤10毫克/ 升； ⑷、腐蚀速率：≤0.076毫 米/年； ⑸、硫酸盐还原菌：≤100 个/毫升； ⑹、悬浮物（机械杂质）： ≤1.0毫克/升； ⑺、总菌含量：≤ 100 个 / 毫 升； ⑻、滤膜因数：≥ 20 （ 0.45 微米孔径滤膜）； ⑼、三价铁：≤0.40毫克/每 升； ⑽、含油量：≤ 5.0 毫克 / 每 升； ⑾、配伍性：注入水与地层 岩芯及地层水在地层条件下混合 不产生沉淀或加入化学药剂后不 产生沉淀； 注：本标准适合渗透率为 1.0×10-2～5.0×10-2μm2的低渗 砂岩油藏注入水。



1悬浮物固体颗粒直径、腐生菌、硫酸盐还原菌和 滤膜系数指标见表1， 2、含油量指标见表2， 3、总含铁量应小于0.5毫克/升， 4、溶解氧的含量指标见表3， 5、平均腐蚀率应小于或等于0.076毫克/年， 6、游离二氧化碳含量指标见表4， 7、硫化物含量见表4。
表1悬浮物固体含量、颗粒直径、 SRB、TGB、MF指标
≤0.1
≤5.0
＞0.1
≤10.0
表3溶解氧含量指标
总矿化度mg/L 溶解氧mg/L
＞5000
≤0.05
≤5000
≤0.5
表4长庆油田注水水质标准
含油量mg/L 三价铁mg/L 悬浮固体mg/L 溶解氧mg/L 硫化物mg/L 游离二氧化碳mg/L 细菌总数(TGB)个/mL ≤15 ≤0.4 ≤1.0 ≤0.05 ≤5 ≤30 ≤10³
注水井地面和井下流程及井下管柱的结构是注好水，注够水
的基础。
注水最终目的
补充地层能量，提高地层压力，达到注采平衡， 确保油田长期高产稳产， 达到提高油田最终采收率 的目的。
水源的选择及类型
一、水源的选择要求 1、必须有足够的水量，是指既能满足油田 目前日注水量的要求，又能满足注水设计年 限内所需要的总水量要求； 2、水源水质良好，水质处理的工艺过程简 单； 3、要充分利用含油污水，以减少环境污染； 4、在选择水源时要考虑水的二次利用。
PEC式烧结式精细过滤器
PEC精细过滤器
PEC过滤器的过滤原理为表面和深层截滤。过滤管可以反复
再生，长期使用。悬浮液进入过滤器筒体后，在一定压力下从 滤管外表面渗过滤管上的微孔，经集液盒流出。大于过滤精度 要求的固体颗粒被截留在滤管外表面，形成滤饼。随着运行时 间增加，滤饼随之增厚，流量降低，压差越来越大。为防止滤 饼被压死而不易再生，要求运行时过滤器进出口压差不得超过 0.2MPa
注水流程


注水系统的整个流程是从水源---净化处理---注水 站---配水间---注水井 一、注水站流程：注水站的主要任务是将处理后符 合质量标准的水升压，使其满足注水井注入压力的 要求。注水站的主要设备有储水罐、汇水管、高压 离心泵、分水管汇、流量计等。 二、配水间流程：配水间是调节、控制注入水井注 水量的操作间。结合现场具体情况，一般分为单井 配水间和多井配水间两种。

水源的类型



1 、地面水 有河流水、湖水、泉水，这种水随着季节变化水量不稳。干旱季节水量少， 杂质少，水质较好；雨水季节水量大，杂质多，水质差，而且要取用这种水， 须得到地方有关部门的批准，因此油田一般不取用这种水源。 海水 一般用于近海或海上油田注水，但含氧量和含盐量高，腐蚀性强，悬浮的固 体颗粒随季节变化较大，要取用这种水，通常钻一些浅井至海底，将其过滤 从而减少水的机械杂质。 2 、地下水(水源井) 是根据地质钻探资料，通过专门的水井而找到的地下水源。能找到高压、 高产量的淡水层最好，盐水层也行，若找不到单一水层，多层水也可以，但 应注意，不同水层的水彼此不要产生化学反应而结垢。盐水也有它的好处， 可以防止注入水所引起的粘土膨胀。地层水深埋地下，经过地层过滤，水质 好，是油田注水的理想水源。 3、含油污水