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国内外油田注水泵主要应用的三种注水方式

发布时间:2019-09-29人气:11

对于任何陆上油田来说,在油田开发之前,储层中的石油、天然气和地层水都处在高温、高压且相对静止的状态,而在油田投入开发之后,随着储层中的石油和天然气的不断开采,井底压力必然会不断的下降,同时储层压力势必会随着开发时间的增加而不断下降。

为了提高原油采收率,采取注入水的方式向油层补充能量,是保持压力开采较为成熟的方法。因此,油田注水已成为当前采油生产中最重要的工作之一。随着油田的开发,油田含水不断增加,产液量也与日俱增,油田的注水系统在增产、稳产中的作用也越来越突出。

油田注水是一项非常复杂的系统工程,它是以注入水的水质处理和水质稳定为手段,以保护油层为基础,同时以达到保持油层压力、实现油田稳产增产为目的的油田系统工程之一。

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油藏所处部位的注水井与生产井之间的排列关系。一个油田注水方式的选择是根据国内外油田的开发经验与本油田的具体特点来决定的。不同油层性质和构造条件是确定注水方式的主要地质因素。目前国内外油田应用的油田注水泵注水方式,归纳起来主要有三类:边缘注水、 切割注水、 面积注水。 

一、边缘注水

将注水井布在油水边界附近注水。适用于边水比较活跃的中小型油田,其构造比较完整,油层稳定,外部和内部连通性好,油层的流动系数较高,特别是钻注水井的边部地区要有较好的吸水能力,以保证压力有效地传播,使油田内部受到良好的注水效果。

这种注水方式的优点是,水、油界面比较完整,逐步向油藏内部推进,因此控制比较容易,油井收效较快,无水采收率和低含水采收率较高,最终采收率也高。其缺点是,远离注水井排的生产井往往得不到注入水的能量补充,易形成低压带,变成弹性驱或溶解气驱等消耗方式采油。按注水井的位置边缘注水又分为缘外(边外)注水,缘上(边缘)注水和缘内注水。缘外注水是将注水井布在油水边界以外一定距离,向边水区注水。它要求含水区与含油区之间渗透率较高,不存在低渗透带或断层或稠油带。其缺点是油井收效较慢,注入水外流损失较大。缘上注水是将注水井布在含油外缘上,或在含油外缘内过渡带上注水。该注水方式可能引起少量原油外逸到含水区。缘内注水是将注水井布置在含油边界以内,向油层中注水。 

二、面积注水

将注水井和油井按一定的几何形状和密度均匀地布置在整个开发区上进行注水和采油的系统,实质上它是把油层分割成许多更小的单元,每口生产井在几个方向上受注水井的影响。一口注水井同时影响几口生产井,这种注水方式的采油速度较高,生产井容易收到注水效果,对复杂油层的适应性强。对分布不规则、延伸性差及呈透镜状分布的油藏;渗透性差、流动系数低的油藏; 以及面积大、构造不够完整、断层分布复杂的油藏均可采用面积注水。同时,也便于油田后期的强化开采。根据油井和水井相互位置及构成的井网形状可以分为:四点、五点、七点、九点等面积注水。当生产井换成注水井时又形成反五点、反九点等注水方式。此外,面积注水还有斜五点、斜七点、正对式与交错式排状注水等。油田开发后期国内所有油田几乎都会采用面积方式,以确保油田生产水平缓慢下降。

三、切割注水

利用注水井排将油藏切割成若干区 (或块),每个区为一个独立的开发单元进行注水开发。注水井和生产井成行排列,两排注水井之间布置3或5排生产井。这种注水方式一般适用于油层分布稳定,连通性好,形态规则的大油藏,其优点是: 可根据地质特征来选择切割井排的最佳方向及切割区的宽度;便于修改所采用的注水方式,可优先开采高产地带;当油层渗透率具有方向性时,只要明确其变化的主要方向,适当控制水流方向,即可获得好的开发效果。其缺点是:不能很好适应油层的非均质性;注水井间干扰大;由于注水井成排排列,在注水井排两边的开发区,会因地质条件和需要的压力不同,而出现区间不平衡,加剧平面矛盾; 由于生产井排受注水井的影响不同,导致开采不均衡。切割注水时两个注水井排间的距离称切割距。应根据地质条件确定允许最佳的切割距,对不同切割距的开发指标和经济效果进行综合对比,才能确定合理的切割距离。此注水方式的生产井排间的距离称排距。井排内井与井之间的距离为井距。井、排距的选择主要考虑油藏的流度和油层在平面上分布的稳定性,并结合水动力学分析,经济分析和稳产预测综合确定。井排距的大小决定着井的数量,对采油速度和经济效果有较大影响,特别对控制储量作用更大。


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