注水工艺技术

汇报内容一、锦州油田注水开发概况二、锦州油田注水配套工艺技术现状三、存在问题四、下步工作部署一、锦州油田注水开发概况注水断块（个）注水井（口）分注井（口）开井（口）方案日注水量（m3）日注水量（m3）121891181121853314909分类断块（个）注水井（口）开井（口）日注水量（m3)日欠注量（m3）稀油1013878126213624稠油232152288二、锦州油田注水配套工艺技术现状分层注水配套工艺技术深度调驱工艺技术水井增注工艺技术低渗透油藏整体注水工艺稠油化学驱工艺技术分注八十年代单井近井地带调剖细分注水九十年代（一）分层注水配套工艺技术二、锦州油田注水配套工艺技术现状偏心分层配水管柱1优点：管柱有中心通道，实现多层分层注水用测试密封段连接仪器可进行分层测试可进行同位素吸水剖面测井用投捞器可投捞任意一层堵塞器，调换水嘴缺点：投捞水嘴时，经常出现因死油、井斜等原因造成配水器投不到位、捞不出来的问题一次只能投捞一层，所以调整测试时间偏长我厂早期偏心分层注水管柱由475-8封隔器+655型活动配水器组成，但该管柱由于测试、调整时工作量大，活动芯子易被杂质堵塞埋死，同时级数不能超过4层，因此逐渐被其他工艺取代。（一）分层注水配套工艺技术二、锦州油田注水配套工艺技术现状偏心分层配水管柱1（一）分层注水配套工艺技术二、锦州油田注水配套工艺技术现状偏心分层配水管柱1引进应用665型偏心配水器，简化了工艺。实现了配水活动化、投捞钢丝化和测试仪表化，单井4-6个层段分层注水。（一）分层注水配套工艺技术二、锦州油田注水配套工艺技术现状偏心分层配水管柱1分层注水封隔器工作筒堵塞器球座目前我厂主要为K344或Y341封隔器+665型活动配水器的注水管柱优点：最小卡距可以缩小至2m可进行同位素吸水剖面测试一次投捞调配两层以上由于可液力投捞，配水器不易卡缺点：分层级数受限，最多四级五层井漏配水器不易捞（一）分层注水配套工艺技术二、锦州油田注水配套工艺技术现状同心集成式分层配水管柱2（一）分层注水配套工艺技术二、锦州油田注水配套工艺技术现状油套分注技术3优点：–注水量易于控制缺点：–容易腐蚀套管–不能洗井注入层分注封隔器定压开关油套分注管柱注入层（一）分层注水配套工艺技术二、锦州油田注水配套工艺技术现状三管分注技术4压力表流量计分水结构密封分水结构配水器Y341-114ML封Y341-114ML封11/2油管3油管优点：-免除了流量、压力测试工作-分层水量由地面调节-可同时分注也可单层轮注-管柱验封简单直观缺点：-分层级数受限制，只能三层分注-无法实现反洗井功能（二）深度调驱工艺二、锦州油田注水配套工艺技术现状单井油井堵水强凝胶单井油井堵水弱凝胶调剖目的层调剖目的层非目的层非目的层封隔器死堵调剖剂化学分层调剖单井处理量小于300m3单井增油量由95年的1081t下降到99年的40t单井浅层调剖单井深部调驱化学笼统调剖吸水层吸水层吸水层吸水层吸水层吸水层调剖剂措施名称适宜条件聚合物浓度(%)堵塞物强度G(pa)交联作用点作用机理聚合物驱层内非均质0.1～0.20.1无降低流度比CDG调驱非均质不严重油藏0.03～0.08不连续弱凝胶分子内降低流度比，提高聚合物利用率BG调驱高含水期层内矛盾突出0.08～0.30.1～2弱凝胶分子间深部液流转向，堵驱双效常规调剖层间非均质0.5～5强凝胶分子内、间调整吸水剖面（二）深度调驱工艺二、锦州油田注水配套工艺技术现状调驱工艺技术对比（二）深度调驱工艺二、锦州油田注水配套工艺技术现状自2000年开始，我们提出了以液流转向技术为主的深部调驱技术，它主要包括弱凝胶调驱（BG调驱）和含油污泥调剖两种主要工艺技术。二、锦州油田注水配套工艺技术现状技术原理：调驱剂注入地层后，首先进入高渗透层，成胶后封堵水流大孔道，迫使注入水转向进入低渗透层，提高注入水的波及效率，改善水驱效果，同时，在水驱的作用下，可以缓慢蠕动，提高弱凝胶调剖剂的作用半径，具有调剖和驱油双重效果。（二）深度调驱工艺1弱凝胶调驱技术弱凝胶调驱体系交联主体HPAM分子量：＞1.5×107水解度：20%～25%浓度：2000ppm～3000ppm交联剂甲醛、苯酚复合体系浓度：1000ppm～2000ppmPH值5～8稳定剂：浓度：300ppm～500ppm封窜剂：浓度：1%～5%粒度中值：60～120目二、锦州油田注水配套工艺技术现状（二）深度调驱工艺1弱凝胶调驱技术二、锦州油田注水配套工艺技术现状注入方式：段塞名称用量比例主剂浓度作用前置段塞20%3000ppm降低地层吸附量，降低主段塞被地层水稀释的程度主段塞70%2000ppm调整平面和纵向上的非均质性，提高注水波及效率保护段塞10%2500ppm避免注入水过快侵入主段塞而破坏其稳定性（二）深度调驱工艺1弱凝胶调驱技术二、锦州油田注水配套工艺技术现状调驱时机选择：调驱最佳时机应选择在降压注水末期调驱工艺流程：采用调堵泵连续注入工艺（二）深度调驱工艺1弱凝胶调驱技术二、锦州油田注水配套工艺技术现状调驱剂用量：弱凝胶的最佳用量为高渗带地下孔隙体积的1～2%左右。υ=πr2hφ（1-Swi）×1%υ—调驱剂用量，m3r—井组最近油水井距，mh—有效吸水厚度，mφ—有效吸水厚度的平均孔隙度Swi—对应油层的束缚水饱和度调驱挤注压力：调剖时挤注压力不高于正常注水压力的80%（二）深度调驱工艺1弱凝胶调驱技术井号施工日期井段厚度/层数用量（m3）增油（t）降水(m3）丙6-701.8.111306.8-1390.431.2/121560244866059-22702.1.151427.6-148419/91200277544216-0602.5.31290.6-1362.045.8/143200257942丙5-21602.7.181298.3-1368.031.0/11151510961126丙6-21602.7.241275.6-1339.919.0/7204842961356-0502.8.11266.2-1332.430.6/13318468956787-11603.6.221350.4-1396.036.2/8206413003853丙6-703.7.181306.8-1390.451.5/162020537570锦603.10.221298.4-1366.230.9/14201067559966-12703.11.161318.0-1374.012.9/8201012006-22704.11.161384.3-1463.423.7/132160523536合计1145838862二、锦州油田注水配套工艺技术现状（二）深度调驱工艺1弱凝胶调驱技术（二）深度调驱工艺二、锦州油田注水配套工艺技术现状技术原理：含油污泥调剖工艺以联合站清罐时所剩的含油污泥为主要原料，属亲水性调剖剂，不易进入含油通道，而易进入水流通道，在水流通道中的孔喉处形成固体颗粒架桥堵塞，而且由于污泥为井下采集物沉积形成，与地层配伍性好，对地层的伤害小。73粒度中值（μm）1500粘度（mpa.s)7-7.5PH值黄白色粉末15.3337.7046.97锦一联样品外观含泥（%）含油（%）含水（%）取样地点2含油污泥调剖技术（二）深度调驱工艺二、锦州油田注水配套工艺技术现状2含油污泥调剖技术纯污泥调剖难泵入易堵塞强度低分散剂增稠剂封口剂复合凝胶污泥调剖（二）深度调驱工艺二、锦州油田注水配套工艺技术现状井号施工日期井段厚度/层数用量（m3）增油（t）降水（m3）6-21701.8.301392.1-141310.3/4156043530233丙6-00502.3.261257.6-1384.028/21202011472061丙9-11704.9.211384.5-147651.9/6317210549233合计2636415272含油污泥调剖技术（三）水井增注工艺技术二、锦州油田注水配套工艺技术现状机杂含量高机杂粒径大欠注注不进高压增注化学增注强磁增注波动增注二、锦州油田注水配套工艺技术现状1酸化解堵工艺（三）水井增注工艺技术锦州油田为以泥质胶结为主的砂岩油藏，不具备进行大型酸压的条件。但对于机杂堵塞或近井地带粘土矿物膨胀所引的注水压力高、注不进水的水井进行适当的酸处理还是十分必要的。在2004年底，我们选取了2口代表性的水井进行了大剂量酸化解堵的实验，取得一定经验。二、锦州油田注水配套工艺技术现状（三）水井增注工艺技术锦99-14-5003井，转注初期注水压力不高，但注水2年后采用高压增注泵在13MPa压力下可注150m3，我们认为该井是典型的注水机杂堵塞井，若平均机杂含量保守地按20mg/l计算，该井累注水35.45×104m3，折算累积注入储层机械杂质7.33t，其主堆积半径在2—4m间。因此我们采用大剂量土酸酸化，设计量200m3，设计半径3.5m，施工中泵压由13.5MPa降至7MPa，注水后油压6.5MPa，日注水100m3，见到了明显效果锦９９－１4－５００３井挤注参数曲线024681012141610：4011：0011：2011：4012:0012：3012：5013：1013：3013：5014：1014:3014:5015:1015:3015:5016:1016:3016:5017:1017:3017:5018:10时间压力（ＭＰa）00.10.20.30.40.50.60.70.80.9排量（m3/分）1酸化解堵工艺二、锦州油田注水配套工艺技术现状（三）水井增注工艺技术锦99-18-5004井，2004年5月转注后不久就压力高注不进，我们认为这是由于该井近井地带粘土矿物膨胀所致，于是采取先酸化后防膨的工艺来解决该井注入压力高的问题，但由于注入设备能力限制，该井施工共耗时10h，注入压力始终维持在10—12MPa，共挤入酸液及防膨剂150m3，转注后注入压力10.5MPa，仅注40m3/d，没有见到理想效果，我们分析这是由于注入速度慢，大量酸液与近井地带基岩反应消耗，严重影响了处理效果。1酸化解堵工艺锦９９－１８－５００４井挤注参数曲线0246810121413:1013:3013:5014:1014:3014:5015:1015:3015:5016:1016:3016:5017:1017:3017:5018:1018:3018:5019:1019:3019:5020:1020:3020:5021:1021:3021:5022:1022:3022:50时间压力（ＭＰa）00.050.10.150.20.250.30.350.40.450.5排量（m3/分）二、锦州油田注水配套工艺技术现状（三）水井增注工艺技术以上的实验工作证明，若采取高泵速、缓速酸解除水井近井地带堵塞是可行的。1酸化解堵工艺二、锦州油田注水配套工艺技术现状（三）水井增注工艺技术技术原理：当自然水经永磁增注器的磁场作用后形成的磁化水降低水表面张力降低水中铁离子含量抑制水中腐生菌的繁殖促使悬浮物颗粒分散粒径变小对蒙脱石的膨胀具有抑制作用1该工艺较适合于新转注井或有一定注入能力但仍欠注的水井进入口磁体筛管射流振荡喷嘴ф114ф600ф502强磁增注工艺二、锦州油田注水配套工艺技术现状（三）水井增注工艺技术2001-2004年锦州油田共实施强磁增注42井次，其中有效35井次，有效率83.3%，累计日注水平由施工前的6226m3上升到施工后的8663m3，提高了39%，累计增注31.8×104m3，增注效果显著。2强磁增注工艺二、锦州油田注水配套工艺技术现状（三）水井增注工艺技术根据形成波场的不同，我厂近几年主要采用了超声波增注技术、多级加载压裂技术、高能解堵清蜡技术。这些技术的应用在不同程度上解决了部分水井注水难的问题。项目名称实施井次有效井次累增注水量超声波增注技术3317310多级加载压裂技术2237362高能解堵清蜡115553合计66602253波动增注工艺二、锦州油田注水配套工艺技术现状（三）水井增注工艺技术技术原理：