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油田注水泵厂家告诉您如何才能分析地层吸水能力的变化

发布时间:2019-10-16人气:44

注水井动态与油井流入动态类似,注水井动态是研究注水井的吸水能力及其影响因素。利用注水井指示曲线可以分析地层吸水能力的变化,判断井下工具状况。

1.注水井指示曲线注水井指示曲线是指稳定流动条件下,注入压力与注水量的关系曲线。小层指示曲线为各小层注入压力与小层注水量之间的关系,可用投球测试法获得。实测指示曲线有直线型和折线型。图7-5中,直线递增式的曲线1反映地层的吸水规律。垂直式曲线2表明油层的渗透性极差、水嘴堵死或测试故障。递减式曲线3和曲拐式曲线4是不正常的指示曲线。曲线5为上翘式,反映地层连通性差,注入水不易扩散,阻力增大、压力升高、注入量增幅减少。曲线6为下折式,表示在较高注水压力下,有新油层开始吸水或是地层产生微裂缝,致使油层吸水量增大。


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图7-5 指示曲线的形状

指示曲线斜率的倒数就是吸水指数(Injectivity Index),表示注水井单位井底压差下的日注水量,描述注水井单井或单层的吸水能力。单位油层厚度上的吸水指数称为比吸水指数或每米吸水指数。日注水量与井口注入压力之比称为视吸水指数。

2.吸水剖面吸水剖面(Water Injection Profile)形象地描述了注水井的分层吸水能力。常用同位素载体法测吸水剖面,将吸附放射性同位素的固相载体加入水中,调配成活化悬浮液。注入水进入地层深部时,固相载体滤积在岩层表面。固相载体具有牢固的吸附性和均匀的悬浮性,所以在吸水量大的层段积聚的多,放射性强度大。注入活化悬浮液前后各进行一次放射性测井,将测得的两条放射性曲线迭合,就得到吸水剖面。曲线异常处即为吸水层位(图7-6)。各层异常面积占全井异常面积的百分数即为相对吸水量,即某小层的吸水量占全井吸水量的百分数。井温法也可用于确定吸水层位。


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图7-6 吸水剖面

3.指示曲线分析指示曲线反映地层的吸水能力和吸水规律。对比不同时期所测的指示曲线就可以了解油层吸水能力的变化。图7-7~图7-10中曲线Ⅰ为先测曲线,曲线Ⅱ为一段时间后所测的曲线。


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图7-7 指示曲线右移


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图7-10 曲线平行下移

(1)指示曲线右移、斜率变小,说明吸水指数变大,地层吸水能力增强(图7-7)。

(2)指数曲线左移、斜率变大,说明吸水指数变小,地层吸水能力变差(图7-8)。

图7-8 指示曲线左移(3)指示曲线平行上移,是由地层压力升高引起,斜率不变说明吸水能力未变(图7-9)。

图7-9 曲线平行上移

(4)指示曲线平行下移,是地层压力下降所致,斜率不变说明吸水能力未变(图7-10)。

正常注水时一般只测全井注水量。可用近期的分层测试资料整理出分层指示曲线,求得近期正常注水压力下各层吸水量及全井注水量,计算各层的相对注水量,再把目前实测的全井注水量按比例分配给各层段。

五、注水工艺由注水井将水保质保量地注入特定的油层是注水工艺的主要内容。油田注水系统包括油田供水系统、油田注水地面系统、井筒流动系统和油藏流动系统。

1.注入系统注入系统包括油田地面注水系统和井筒流动系统。由注水站、配水间、井口、井下配水管柱及相应管网组成。

有些井是专门为注水而钻的注水井,将低产井、特高含水油井及边缘井转成注水井的诱惑力也很强。注水井的井口设备是注水用采油树。井下结构以简单为好,一般只需要管柱和封隔器。多口注水井构成注水井组,由配水间分配水量。在井口或配水间可添加增压泵及过滤装置,一般在配水间对各注水井进行计量。

注水站是注水系统的核心。站内基本流程为:来水进站→计量→水质处理→储水罐→泵出。储水罐有储水、缓冲压力及分离的作用。注水站可以对单井或配水间分配水量。注水管网的直径和长度直接影响注水成本。

2.分层注水分层注水的核心是控制高渗透层吸水,加强中、低渗透层吸水,使注入水均匀推进,防止单层突进。井下管柱有固定配水管柱(图7-11)、活动配水管柱和偏心配水管柱。配水器产生一定的节流压差以控制各层的注水量。分层配水的核心是选择井下水嘴,利用配水嘴的尺寸、通过配水嘴的节流损失来调节各层的配水量,从而达到分层配注的目的。

图7-11 固定配水管柱

3.注水工艺措施油层进入中高含水期后,平面矛盾、层间矛盾及层内矛盾日益突出。在非均质油田中,性质差异使各层段的吸水能力相差很大,注水井吸水剖面极不均匀。有裂缝的高渗透层吸水多,油井严重出水;中、低渗透层吸水很少,地层压力下降快,油井生产困难。需要对高渗透层进行调堵,降低吸水能力;改造低渗透层,降低流动阻力。因此,改善吸水剖面,达到吸水均衡,可以提高注入水体积波及系数。

增压注水是提高井底注入压力的工艺措施。高压使地层产生微小裂缝、小孔道内产生流动、低渗透层吸水。适当提高注入压力可均衡增加各层的吸水能力。

脉冲水嘴增压是使水流产生大幅度脉动,形成高频水射流。高频压力脉冲能使近井区的污染物松动、脱落;分散固相颗粒及异相液滴,起防堵、解堵、增注的作用。脉冲水嘴增压适用性较强,不需改变原有配水及测试工艺,也不增加投资。

周期注水也称间歇注水或不稳定注水。周期性地改变注水量和注入压力,形成不稳定状态,引起不同渗透率层间或裂缝与基岩间的液体相互交换。渗透率差异越大,液体的交换能力越强,效果越好。此方法可降低综合含水率。

调堵方法有三类:机械法是用封隔器封堵特高吸水层段或限流射孔;物理法是用固体颗粒、重油或泡沫等封堵高渗透层段;化学法现场应用最广,作用机理不尽相同。为满足不同注水井的需要,各种调剖技术不断涌现。

矿化度较低的注入水会打破地层原有的相对平衡,导致粘土水化膨胀。矿化度梯度注水是逐渐降低注入水的矿化度。梯度越小,粘土矿物受到的冲击越小,地层伤害也越小。

强磁处理可使注入水的性质发生变化,抑制粘土膨胀、防垢效果十分明显。还可注入防膨剂段塞抑制粘土的水化膨胀。综合应用粘土防膨技术,可增加吸水量、降低注入压力,大幅度增强处理效果。各种注水工艺措施有其特定的适应性。不断开发注水工艺新技术,会持续提高注水开发油田的效果。


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