分层注水注水岗2012年9月19日•目录•一、分层注水目的意义•二、分层注水管柱•三、分层吸水能力及测试方法一、分层注水目的意义•1、分层注水概念•指在注水井中下入封隔器,把差异较大的油层分隔开,再用配水器进行分层配水,使高渗层注水量得到控制,中低渗透率油层注水量得到加强,使各类油层都能发挥作用。•2、分注的目的意义•当注水开发多油层非均质的油田时,由于油层渗透率在纵向上和平面上的非均一性,注入水就沿着高渗透层或高渗透区窜流。而中低渗透层或渗透区却吸水很少,从而引起一系列矛盾即层间矛盾、平面矛盾及层内矛盾。•2、分注的目的意义•为了解决层间矛盾,调整油层平面上注入水分布不均匀的状况,以控制油井含水上升和油田综合含水率的上升速度,有利于提高储层动用程度和油田的最终采收率。•1、分层注水工艺方法•单管分注(最常用,分注管柱):油管、封隔器、配水器等•油套环空分注:油管、封隔器•多管分注:多根油管、封隔器二、分层注水管柱丝堵偏配注水层注水层偏配封隔器注水层注水层封隔器丝堵封隔器注水层注水层•2、分注配套工具-配水器•(1)偏心配水器•内设偏心堵塞器,通过测试投捞更换堵塞器内的水嘴调整分层水量。•由工作筒和堵塞器组成。堵塞器靠支撑体的台阶坐于工作筒主体偏孔内,凸轮卡在偏孔上部扩张部位,盘根封住偏孔出液孔。•注入水经滤网,通过水嘴,密封段出液槽,偏孔出液孔进入油套环型空间后注入地层。•(2)定压配水器•由上接头、调节帽、弹簧、中心管、芯子、单流凡尔、O型密封橡胶圈、下接头等组成。定压配水器结构示意图•(3)空心配水器•由上接头、调节帽、弹簧、中心管、芯子、单流凡尔、Ω型密封橡胶圈、下接头等组成。空心配水器结构示意图•2、分注配套工具-封隔器•用于井下层与层之间封隔的设备,主要由固定、密封和控制三部分组成,通过胶筒的扩展,达到封隔层位之目的。•(1)封隔器代号•封隔器代号通常用一位字母三位数字及它的外径来表示。第一位字母表示分类方式,第一位数字表示支持方式;第二位数字表示座封方式;第三位数字表示解封方式;最后一位数字表示封隔器的最大外径。最大外径坐封方式分类方式解封方式支撑方式实例:Y341-115表示:无支撑、液压坐封、上提解封、最大外径115mm的压缩式封隔器Y241-115表示:单向卡瓦支撑、液压坐封、上提解封、最大外径115mm的压缩式封隔器K341-115表示:无支撑、液压坐封、上提解封、最大外径115mm的扩张式封隔器•2、分注配套工具-封隔器•(2)扩张式封隔器•依靠注水时内外形成压差,使胶筒本身扩张实现座封;依靠反洗井形成的压差,使胶筒收回实现解封。•(3)压缩式封隔器•该封隔器油管内加压即可实现座封,内设座封锁定装置,保持封隔器处于座封状态,上提管柱即可实现解封,该型号封隔器设有洗井通道,可实现反洗井。扩张式压缩式三、分层吸水能力及测试方法分层吸水能力可用指示曲线、吸水指数、视吸水指数等指标表示,还可以用相对吸水量来表示。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,用来表示各小层相对吸水能力的指标。100%=全井吸水量小层吸水量相对吸水量分层注水指示曲线:注水层段注入压力与注入量的相关曲线。指示曲线的形状主要取决于油层条件和井下配水工具的工作状况。注入量,m3/d注入压力(MPa)5678920406080100第三小层第一小层第二小层图6-8某井分层指示曲线某井分层指示曲线1、分层吸水能力2、分层吸水能力测试方法:目前分层吸水能力的测试方法主要有两类:一类是测定注水井的吸水剖面;另一类是在注水过程中直接进行分层测试。测定注水井的吸水剖面:用各层的相对吸水量来表示分层吸水能力的大小。直接进行分层测试:用分层测试整理分层指示曲线,求出分层吸水指数来表示分层吸水能力的好坏。(1)放射性同位素载体法测吸水剖面吸水剖面:一定注入压力下沿井筒各层段注入量(吸水量)的分布情况。测试目的是为了掌握各小层的吸水能力,作为合理分层配注的的依据。载体法测吸水剖面曲线测试原理与测试过程将吸附有放射性同位素(比如Zn65)离子的固相载体加入水中,调配成一定浓度的活化悬浮液,在正常注水条件下将悬浮液注入井内,悬浮液将按井筒剖面的原有吸水能力按比例进入各注水层。由于固相载体颗粒直径稍大于地层孔隙,因此可被滤积在岩层表面,而清水进入深处。另外,固相载体能均匀悬浮且有牢固吸附性,所以吸水量大的层岩层表面滤积的固相载体就多,仪器测得的放射性强度就大,反之则小。地层的吸水量、对应射孔井段滤积的载体量、放射性强度三者之间成正比关系。%100=全井总异常面积小层异常面积相对吸水量(2)投球法分层测试投球测试管柱示意图①测全井指示曲线就是井下各注水层段在该井下管柱条件下同时吸水时,注入压力和全井吸水量的关系曲线。②测分层指示曲线方法是先投小球入井,小球坐在最下一级球座上,将最下一层封住(图中第3层),然后对其上1、2层进行测试,每个注水压力点应与全井测试时相同;其次投入第二个球将第2层封住,便可测得第1层的资料。依此类推,根据分注层数的数量,需从下到上逐级投入由小直径到大直径的球,进行测试。③资料整理投第一个球后的注水量为第1层和第2层注水量之和,投入第二个球之后的注水量为第1层的注水量。全井注水量是1、2、3三个层段同时吸水时的注水量。第Ⅰ层段注水量=投最后一个球后测得的注水量第Ⅱ层段注水量=(投第一个球后的注水量)-(投第二个球后的注水量)第Ⅲ层段注水量=(全井注水量)-(投第一个球后的注水量)④分层指示曲线的压力校正有效井口压力:Pef=Ppm-Pfr-Pzf-Pv—Pp真实流压:Pewf=Ppm+Pw-Pfr-Pzf-Pv—Pp式中,Ppm:实测井口注水压力;Pw:井筒水柱形成的压力;Pfr:注入水通过油管时的压力损失;Pzf:注入水通过水嘴时的压力损失;Pv:注入水打开配水器节流阀时所产生的压力损失;Pp:注入水通过射孔孔眼的压力损失;敬请批评指正谢谢大家