油田注水工藝技術(shù)

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1、www.K油田注水工藝技術(shù)油田注水工藝技術(shù)山東科瑞石油工程技術(shù)研究院山東科瑞石油工程技術(shù)研究院油田注水工藝技術(shù)油田注水工藝技術(shù)山東科瑞石油工程技術(shù)研究院山東科瑞石油工程技術(shù)研究院 注水作為油藏穩(wěn)壓、增產(chǎn)的重要方法之一，注水作為油藏穩(wěn)壓、增產(chǎn)的重要方法之一，在國(guó)內(nèi)外得到了廣泛的應(yīng)用。如前蘇聯(lián)有近在國(guó)內(nèi)外得到了廣泛的應(yīng)用。如前蘇聯(lián)有近90%的原油產(chǎn)量是通過(guò)注水得到的；美國(guó)注水開(kāi)發(fā)的的原油產(chǎn)量是通過(guò)注水得到的；美國(guó)注水開(kāi)發(fā)的油田達(dá)油田達(dá)9000個(gè)以上，產(chǎn)量約占其總產(chǎn)量的個(gè)以上，產(chǎn)量約占其總產(chǎn)量的40%以以上。四十多年來(lái)，國(guó)內(nèi)外各油田結(jié)合自身實(shí)際，上。四十多年來(lái)，國(guó)內(nèi)外各油田結(jié)合自身實(shí)際，對(duì)注水工藝技

2、術(shù)進(jìn)行了卓有成效的研究，逐步形對(duì)注水工藝技術(shù)進(jìn)行了卓有成效的研究，逐步形成了由科研、設(shè)計(jì)、施工、生產(chǎn)管理等各個(gè)環(huán)節(jié)成了由科研、設(shè)計(jì)、施工、生產(chǎn)管理等各個(gè)環(huán)節(jié)互相支持，互相依托的，能夠適應(yīng)油田開(kāi)發(fā)需要互相支持，互相依托的，能夠適應(yīng)油田開(kāi)發(fā)需要的完整的注水工藝體系，為油田長(zhǎng)期穩(wěn)產(chǎn)和高產(chǎn)的完整的注水工藝體系，為油田長(zhǎng)期穩(wěn)產(chǎn)和高產(chǎn)奠定了良好的基礎(chǔ)。奠定了良好的基礎(chǔ)。 目目 錄錄一一二二三三四四五五六六油田注水的目的油田注水的目的注水系統(tǒng)與流程注水系統(tǒng)與流程注水水源及水質(zhì)注水水源及水質(zhì)注水井網(wǎng)分布注水井網(wǎng)分布注水工具及工藝注水工具及工藝注水井的分析注水井的分析注水目的注水目的提高采收率提高采收率高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)

3、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)保護(hù)環(huán)境保護(hù)環(huán)境改善油井生產(chǎn)條件改善油井生產(chǎn)條件一、油田注水的目的一、油田注水的目的油田注水的目的油田注水的目的 目目 錄錄一一二二三三四四五五六六油田注水的目的油田注水的目的注水系統(tǒng)與流程注水系統(tǒng)與流程注水水源及水質(zhì)注水水源及水質(zhì)注水井網(wǎng)分布注水井網(wǎng)分布注水工具及工藝注水工具及工藝注水井的分析注水井的分析二、注水系統(tǒng)和流程二、注水系統(tǒng)和流程污水站注水站注水管網(wǎng)注水井分注井注水管柱光管井集輸站采油井地面系統(tǒng)流程地面系統(tǒng)流程 注水站注水站 注水站是注水系統(tǒng)的核心，主要作用是將來(lái)水升壓，以滿足注水井注水站是注水系統(tǒng)的核心，主要作用是將來(lái)水升壓，以滿足注水井對(duì)注水壓力的要求，站內(nèi)注水工藝流程

4、主要考慮滿足注水水質(zhì)、計(jì)量、操對(duì)注水壓力的要求，站內(nèi)注水工藝流程主要考慮滿足注水水質(zhì)、計(jì)量、操作管理及分層注水等方面的要求。作管理及分層注水等方面的要求。 配水間配水間 用來(lái)調(diào)節(jié)、控制和計(jì)量一口注水井注水量，主要設(shè)施為分水器、正用來(lái)調(diào)節(jié)、控制和計(jì)量一口注水井注水量，主要設(shè)施為分水器、正常注水和旁通備用管匯、壓力表和液量計(jì)。配水間一般分為單井配水間常注水和旁通備用管匯、壓力表和液量計(jì)。配水間一般分為單井配水間和多井配水間兩種。和多井配水間兩種。二、注水系統(tǒng)和流程二、注水系統(tǒng)和流程地面系統(tǒng)流程地面系統(tǒng)流程二、注水系統(tǒng)和流程二、注水系統(tǒng)和流程 注水井注水井 注水井是從地面進(jìn)入地層的通道，其主要作用是

5、：懸掛井內(nèi)管柱；密注水井是從地面進(jìn)入地層的通道，其主要作用是：懸掛井內(nèi)管柱；密封油、套環(huán)形空間；控制注水和洗井方式，如正注、反注、合注、正洗反封油、套環(huán)形空間；控制注水和洗井方式，如正注、反注、合注、正洗反洗和進(jìn)行井下作業(yè)。洗和進(jìn)行井下作業(yè)。 注水井口注水井口 注水井口是連接地面注水系統(tǒng)與井下管柱裝置，由采油工程配套設(shè)計(jì)。注水井口是連接地面注水系統(tǒng)與井下管柱裝置，由采油工程配套設(shè)計(jì)。 注水管道注水管道 注水管道擔(dān)負(fù)輸送注入水的任務(wù)，同時(shí)具有注水系統(tǒng)管網(wǎng)內(nèi)注水量調(diào)注水管道擔(dān)負(fù)輸送注入水的任務(wù)，同時(shí)具有注水系統(tǒng)管網(wǎng)內(nèi)注水量調(diào)控的功能?？氐墓δ?。地面系統(tǒng)流程地面系統(tǒng)流程二、注水系統(tǒng)和流程二、注水系統(tǒng)

6、和流程注水站內(nèi)部基本設(shè)備注水站內(nèi)部基本設(shè)備主要設(shè)備設(shè)施：儲(chǔ)水罐多級(jí)離心泵高壓電機(jī)輔助設(shè)備設(shè)施：潤(rùn)滑系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)低壓配電及自控系統(tǒng)儲(chǔ)水罐 儲(chǔ)備作用，防止因缺水而造成缺水停泵現(xiàn)象。 緩沖作用，避免因供水管網(wǎng)壓力不穩(wěn)定，影響注水泵及其他系統(tǒng)的正常工作 分離作用，便于較大固體顆粒沉降和懸浮油滴回收高壓電機(jī) 為機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)提供電能二、注水系統(tǒng)和流程二、注水系統(tǒng)和流程注水站內(nèi)部基本設(shè)備注水站內(nèi)部基本設(shè)備 主要設(shè)備設(shè)施二、注水系統(tǒng)和流程二、注水系統(tǒng)和流程注水站內(nèi)部基本設(shè)備注水站內(nèi)部基本設(shè)備 主要設(shè)備設(shè)施離心泵二、注水系統(tǒng)和流程二、注水系統(tǒng)和流程注水站內(nèi)部基本設(shè)備注水站內(nèi)部基本設(shè)備 主要設(shè)備設(shè)施離心泵工作原理液

7、體甩出，葉輪中心形成低壓葉輪帶動(dòng)液體高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力液體獲得能量（壓力能、速度能增加） 吸入罐與泵之間產(chǎn)生壓差吸入液體，實(shí)現(xiàn)連續(xù)工作輸送液體驅(qū)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)注水站內(nèi)部基本設(shè)備注水站內(nèi)部基本設(shè)備二、注水系統(tǒng)和流程二、注水系統(tǒng)和流程 輔助設(shè)備設(shè)施潤(rùn)滑系統(tǒng)分散潤(rùn)滑流程分散潤(rùn)滑流程集中潤(rùn)滑流程集中潤(rùn)滑流程潤(rùn)滑系統(tǒng) 一套潤(rùn)滑設(shè)備只供一臺(tái)注水機(jī)泵潤(rùn)滑。 一套潤(rùn)滑設(shè)備供幾臺(tái)注水泵機(jī)組潤(rùn)滑的流程主要作用：主要作用： 防止軸承間干摩擦致使溫度過(guò)高，燒壞機(jī)泵等事故的發(fā)生防止軸承間干摩擦致使溫度過(guò)高，燒壞機(jī)泵等事故的發(fā)生二、注水系統(tǒng)和流程二、注水系統(tǒng)和流程注水站內(nèi)部基本設(shè)備注水站內(nèi)部基本設(shè)備 輔助設(shè)備設(shè)施冷

8、卻系統(tǒng)閉式循環(huán)冷卻閉式循環(huán)冷卻開(kāi)式冷卻開(kāi)式冷卻 由冷卻水流經(jīng)機(jī)泵發(fā)熱部位帶走熱量，讓熱交換后的冷卻水經(jīng)冷卻塔降溫后循環(huán)使用的方式即閉式循環(huán)冷卻。閉式循環(huán)冷卻又叫水冷。 利用電動(dòng)機(jī)或設(shè)備自身的風(fēng)扇，將冷卻的熱空氣直接排至空氣中去的方式即開(kāi)式冷卻，開(kāi)式冷卻又叫風(fēng)冷。 目目 錄錄一一二二三三四四五五六六油田注水的目的油田注水的目的注水系統(tǒng)與流程注水系統(tǒng)與流程注水水源及水質(zhì)注水水源及水質(zhì)注水井網(wǎng)分布注水井網(wǎng)分布注水工藝注水工藝注水井的分析注水井的分析三、注水水源及水質(zhì)三、注水水源及水質(zhì)注水水源類型注水水源類型 水源類型水源類型主要水源名稱主要水源名稱水源性質(zhì)水源性質(zhì)地下水地下水地層水地層水水量豐富，水

9、質(zhì)較好水量豐富，水質(zhì)較好，水礦化度較高，水礦化度較高地面水地面水江河水、湖泊水、水庫(kù)江河水、湖泊水、水庫(kù)水水江河水水量豐富，礦化度江河水水量豐富，礦化度低，泥沙含量大；湖泊水低，泥沙含量大；湖泊水和水庫(kù)水泥沙含量少，但和水庫(kù)水泥沙含量少，但又異常氣味及膠體又異常氣味及膠體油層采出水油層采出水含油（聚合物）污水含油（聚合物）污水偏堿性，硬度低，礦偏堿性，硬度低，礦化度較高化度較高海水海水海水海水水源豐富，含鹽量高水源豐富，含鹽量高工業(yè)污水工業(yè)污水污水污水水中成分復(fù)雜，處理水中成分復(fù)雜，處理難度高難度高三、注水水源及水質(zhì)三、注水水源及水質(zhì)選擇油田注水水源原則選擇油田注水水源原則u 優(yōu)先采用油田采出

10、水，減少環(huán)境污染，節(jié)約水資源；優(yōu)先采用油田采出水，減少環(huán)境污染，節(jié)約水資源；u 在采出水不足的情況下，再找第二水源，其水源要符在采出水不足的情況下，再找第二水源，其水源要符合以下原則：合以下原則： 必須能夠供給充足的水量；必須能夠供給充足的水量； 有良好的水質(zhì)，與地層配伍、水質(zhì)穩(wěn)定，水處理工藝簡(jiǎn)單；有良好的水質(zhì)，與地層配伍、水質(zhì)穩(wěn)定，水處理工藝簡(jiǎn)單； 如果必須兩種或多種水混合使用時(shí)，應(yīng)做結(jié)垢計(jì)算和可混性試如果必須兩種或多種水混合使用時(shí)，應(yīng)做結(jié)垢計(jì)算和可混性試驗(yàn)驗(yàn)。三、注水水源及水質(zhì)三、注水水源及水質(zhì)注水過(guò)程對(duì)油層傷害的因素注水過(guò)程對(duì)油層傷害的因素注水過(guò)程對(duì)油層傷害的因素注水過(guò)程對(duì)油層傷害的因素

11、注入水與地層不配伍直接生成沉淀；直接生成沉淀；水敏引起傷害；水敏引起傷害；水中溶解氧引起傷害；水中溶解氧引起傷害；硫化氫、二氧化碳引起沉淀；硫化氫、二氧化碳引起沉淀；礦化度敏感引起的水敏物質(zhì)的膨脹、分散和遷移。礦化度敏感引起的水敏物質(zhì)的膨脹、分散和遷移。水質(zhì)處理工藝造成的傷害固相雜質(zhì)超標(biāo)；固相雜質(zhì)超標(biāo)；注水系統(tǒng)中腐蝕產(chǎn)物；注水系統(tǒng)中腐蝕產(chǎn)物；各種原因結(jié)成的水垢；各種原因結(jié)成的水垢；水中的油及其乳化物；水中的油及其乳化物；各種環(huán)境下生長(zhǎng)的細(xì)菌。各種環(huán)境下生長(zhǎng)的細(xì)菌。注入條件變化引起的傷害流速速敏性引起地層中為例的遷移，主要表現(xiàn)為微流速速敏性引起地層中為例的遷移，主要表現(xiàn)為微粒運(yùn)移并堵塞喉道，造成

12、油氣層滲透率下降。粒運(yùn)移并堵塞喉道，造成油氣層滲透率下降。三、注水水源及水質(zhì)三、注水水源及水質(zhì)注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)及分析方法注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)及分析方法推薦水質(zhì)主要控制指標(biāo)注入層平均空氣滲透率（m2）0.6標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)A1A2A3B1B2B3C1C2C3控制指標(biāo)懸浮固體含量(mg/L)1.02.03.03.04.05.05.07.010.0顆粒直徑中值(m)1.01.52.02.02.53.03.03.54.0含油量(mg/L)5.06.08.08.010.015.015.020.030.0平均腐蝕率mm/a) 0.076點(diǎn)腐蝕A1、B1、C1級(jí)：試片各面都無(wú)點(diǎn)腐蝕；A2、B2、C2級(jí)：試片有輕微點(diǎn)蝕；A3、B

13、3、C3級(jí)：試片有明顯點(diǎn)蝕SRB菌(個(gè)/mL)0 10 250 10 250 10 25鐵細(xì)菌(個(gè)/mL)n x 102n x 103n x 104腐生菌(個(gè)/mL)n x 102n x 103n x 104三、注水水源及水質(zhì)三、注水水源及水質(zhì)注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)及分析方法注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)及分析方法注水水質(zhì)輔助性指標(biāo)注水水質(zhì)輔助性指標(biāo)注水水質(zhì)輔助性指標(biāo)：包括溶解氧、硫化氫、侵蝕性二氧化碳、鐵、注水水質(zhì)輔助性指標(biāo)：包括溶解氧、硫化氫、侵蝕性二氧化碳、鐵、PH值等。值等。（1）水質(zhì)的主要控制指標(biāo)已達(dá)到注水要求，注水又較順利，可以不考慮輔助性指）水質(zhì)的主要控制指標(biāo)已達(dá)到注水要求，注水又較順利，可以不考慮輔助性指

14、標(biāo)；如果達(dá)不到要求，為查其原因可進(jìn)一步檢測(cè)輔助性指標(biāo)。標(biāo)；如果達(dá)不到要求，為查其原因可進(jìn)一步檢測(cè)輔助性指標(biāo)。（2）水中有溶解氧時(shí)可加劇腐蝕。當(dāng)腐蝕率不達(dá)標(biāo)時(shí)，應(yīng)首先檢測(cè)溶解氧，油層）水中有溶解氧時(shí)可加劇腐蝕。當(dāng)腐蝕率不達(dá)標(biāo)時(shí)，應(yīng)首先檢測(cè)溶解氧，油層采出水中溶解氧濃度最好是小于采出水中溶解氧濃度最好是小于0.05mg/l，不能超過(guò)，不能超過(guò)0.1mg/l，清水中的溶解氧要小，清水中的溶解氧要小于于0.5mg/l.（3）侵蝕性二氧化碳含量等于零時(shí)此水穩(wěn)定：大于零時(shí)此水可溶解碳酸鈣并對(duì)注）侵蝕性二氧化碳含量等于零時(shí)此水穩(wěn)定：大于零時(shí)此水可溶解碳酸鈣并對(duì)注水設(shè)施有腐蝕作用；小于零時(shí)有碳酸鹽沉淀出現(xiàn)，侵

15、蝕性二氧化碳含量范圍為：水設(shè)施有腐蝕作用；小于零時(shí)有碳酸鹽沉淀出現(xiàn)，侵蝕性二氧化碳含量范圍為：-1.0mg/l1.0mg/l。三、注水水源及水質(zhì)三、注水水源及水質(zhì)注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)及分析方法注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)及分析方法注水水質(zhì)輔助性指標(biāo)注水水質(zhì)輔助性指標(biāo)注水水質(zhì)輔助性指標(biāo)：包括溶解氧、硫化氫、侵蝕性二氧化碳、鐵、注水水質(zhì)輔助性指標(biāo)：包括溶解氧、硫化氫、侵蝕性二氧化碳、鐵、PH值等。值等。（4）系統(tǒng)中硫化物增加是細(xì)菌增加的結(jié)果。硫化物過(guò)高的水可導(dǎo)致水中懸浮物增）系統(tǒng)中硫化物增加是細(xì)菌增加的結(jié)果。硫化物過(guò)高的水可導(dǎo)致水中懸浮物增加。清水中不應(yīng)含硫化物，油層采出水中硫化物濃度不應(yīng)小于加。清水中不應(yīng)含硫化物，油層

16、采出水中硫化物濃度不應(yīng)小于2.0mg/l。（5）水中的）水中的PH值應(yīng)控制在值應(yīng)控制在70.5為宜。為宜。（6）水中含二價(jià)鐵時(shí)，由于鐵細(xì)菌作用可將二價(jià)鐵轉(zhuǎn)化為三價(jià)鐵而生成氫氧化鐵）水中含二價(jià)鐵時(shí)，由于鐵細(xì)菌作用可將二價(jià)鐵轉(zhuǎn)化為三價(jià)鐵而生成氫氧化鐵沉淀；當(dāng)水中含硫化物時(shí)，可生成沉淀；當(dāng)水中含硫化物時(shí)，可生成FeS，使水中懸浮物增加。，使水中懸浮物增加。三、注水水源及水質(zhì)三、注水水源及水質(zhì)注水水質(zhì)處理工藝注水水質(zhì)處理工藝（1 1）沉淀）沉淀懸浮的固體顆粒借自身的重力而沉淀下來(lái)。懸浮的固體顆粒借自身的重力而沉淀下來(lái)。常常用用的的聚聚凝凝劑劑硫酸鋁硫酸鋁硫酸鐵硫酸鐵三氯化鐵三氯化鐵偏鋁酸鈉偏鋁酸鈉反應(yīng)

17、沉淀池結(jié)構(gòu)示意圖反應(yīng)沉淀池結(jié)構(gòu)示意圖機(jī)械反應(yīng)池機(jī)械反應(yīng)池 攪拌機(jī)攪拌機(jī) 葉輪葉輪 隔板反應(yīng)池隔板反應(yīng)池 斜板沉淀池斜板沉淀池 進(jìn)水管進(jìn)水管 積泥區(qū)積泥區(qū) 斜板斜板 集水槽集水槽出水管出水管 排泥管排泥管 三、注水水源及水質(zhì)三、注水水源及水質(zhì)注水水質(zhì)處理工藝注水水質(zhì)處理工藝（2 2）過(guò)濾）過(guò)濾重力式濾池重力式濾池：濾池中的水面：濾池中的水面與大氣接觸，利用濾池與底與大氣接觸，利用濾池與底部水管出口，或水管相連的部水管出口，或水管相連的清水池水位標(biāo)高差進(jìn)行過(guò)濾清水池水位標(biāo)高差進(jìn)行過(guò)濾。壓力濾罐壓力濾罐：濾池完全密封，：濾池完全密封，水在一定壓力下通過(guò)濾池。水在一定壓力下通過(guò)濾池。三、注水水源及水質(zhì)

18、三、注水水源及水質(zhì)注水水質(zhì)處理工藝注水水質(zhì)處理工藝（3 3）殺菌）殺菌常用常用的殺的殺菌劑菌劑氯及其化合物氯及其化合物 如次氯酸、次氯酸鹽等；如次氯酸、次氯酸鹽等；甲醛甲醛 既有殺菌又有防腐作用。既有殺菌又有防腐作用。（4 4） 脫氧脫氧除去水中的氧氣、碳酸氣和硫化氫氣體。除去水中的氧氣、碳酸氣和硫化氫氣體。脫氧脫氧方法方法化學(xué)脫氧法；化學(xué)脫氧法； 天然氣逆流沖刷法天然氣逆流沖刷法（氣提脫氧）；（氣提脫氧）；真空脫氧法。真空脫氧法。 真空脫氧示意圖真空脫氧示意圖三、注水水源及水質(zhì)三、注水水源及水質(zhì)注水水質(zhì)處理工藝注水水質(zhì)處理工藝（5 5）曝曬）曝曬處理過(guò)飽和碳酸鹽。處理過(guò)飽和碳酸鹽。（6 6）

19、除油）除油 含油污水的處理，主要程序如下：含油污水的處理，主要程序如下：重力混凝沉重力混凝沉降降壓力混凝沉壓力混凝沉降降氣氣浮浮旋流旋流水質(zhì)改水質(zhì)改性性石英砂過(guò)石英砂過(guò)濾濾核桃殼過(guò)核桃殼過(guò)濾濾 C C級(jí)標(biāo)準(zhǔn)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)雙濾料過(guò)濾雙濾料過(guò)濾 B B級(jí)標(biāo)準(zhǔn)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)金屬膜金屬膜改性纖維改性纖維 A A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)三、注水水源及水質(zhì)三、注水水源及水質(zhì)污水處理工藝污水處理工藝一次除油罐一次除油罐二次混凝罐二次混凝罐提升泵提升泵核桃殼過(guò)濾器核桃殼過(guò)濾器油站來(lái)水油站來(lái)水壓力斜板除油罐壓力斜板除油罐緩沖罐緩沖罐雙濾料過(guò)濾器雙濾料過(guò)濾器提升泵提升泵緩沖罐緩沖罐注水站注水站一是以重力沉降除油、一是以重力沉降除油、壓力斜板

20、除油為主的除壓力斜板除油為主的除油工藝油工藝去除污水中去除污水中的粒徑大于的粒徑大于1010m m油滴和油滴和懸浮顆粒懸浮顆粒 去除污水中的殘余去除污水中的殘余污油和細(xì)小顆粒，污油和細(xì)小顆粒，實(shí)現(xiàn)水質(zhì)達(dá)標(biāo)實(shí)現(xiàn)水質(zhì)達(dá)標(biāo) 二是以核桃殼過(guò)濾器、二是以核桃殼過(guò)濾器、雙濾料過(guò)濾器為主的壓雙濾料過(guò)濾器為主的壓力過(guò)濾工藝力過(guò)濾工藝 目目 錄錄一一二二三三四四五五六六油田注水的目的油田注水的目的注水系統(tǒng)與流程注水系統(tǒng)與流程注水水源及水質(zhì)注水水源及水質(zhì)注水井網(wǎng)分布注水井網(wǎng)分布注水工藝注水工藝注水井的分析注水井的分析四、注水井網(wǎng)分布四、注水井網(wǎng)分布油田注水時(shí)間的確定油田注水時(shí)間的確定 油田合理的注水時(shí)間和壓力保持

21、水平是油田開(kāi)油田合理的注水時(shí)間和壓力保持水平是油田開(kāi)發(fā)的基本問(wèn)題之一。對(duì)不同類型的油田，在油田開(kāi)發(fā)的基本問(wèn)題之一。對(duì)不同類型的油田，在油田開(kāi)發(fā)的不同階段進(jìn)行注水，對(duì)油田開(kāi)發(fā)過(guò)程的影響是發(fā)的不同階段進(jìn)行注水，對(duì)油田開(kāi)發(fā)過(guò)程的影響是不同的，其開(kāi)發(fā)效果也有較大的差別。不同的，其開(kāi)發(fā)效果也有較大的差別。 一般從注水時(shí)間上大致可以分為：一般從注水時(shí)間上大致可以分為： 早期注水早期注水 中期注水中期注水 晚期注水晚期注水油田注水時(shí)間的確定油田注水時(shí)間的確定前蘇聯(lián)前蘇聯(lián)早期早期注水注水保持地層壓力，可以獲得較長(zhǎng)時(shí)期保持地層壓力，可以獲得較長(zhǎng)時(shí)期的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，從而縮短開(kāi)采年限。的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，從而縮短開(kāi)采年限。先利

22、用天然能量開(kāi)采，當(dāng)先利用天然能量開(kāi)采，當(dāng)?shù)貙訅毫档斤柡蛪毫Ω降貙訅毫档斤柡蛪毫Ω浇鼤r(shí)開(kāi)始注水。近時(shí)開(kāi)始注水。美國(guó)美國(guó)晚期晚期注水注水在飽和壓力附近，地下原油在飽和壓力附近，地下原油流動(dòng)條件最好；流動(dòng)條件最好；對(duì)地下油層特征認(rèn)識(shí)較清楚，對(duì)地下油層特征認(rèn)識(shí)較清楚，開(kāi)發(fā)較主動(dòng)；開(kāi)發(fā)較主動(dòng)；有利于早日收回投資有利于早日收回投資四、注水井網(wǎng)分布四、注水井網(wǎng)分布油田注水時(shí)間的確定油田注水時(shí)間的確定選擇合適的注水時(shí)機(jī)對(duì)于充分利用天然能量，提高注水開(kāi)選擇合適的注水時(shí)機(jī)對(duì)于充分利用天然能量，提高注水開(kāi)發(fā)效果具有重要意義。對(duì)于一個(gè)具體油藏要確定最佳注水發(fā)效果具有重要意義。對(duì)于一個(gè)具體油藏要確定最佳注水時(shí)機(jī)時(shí)，

23、要考慮以下因素：時(shí)機(jī)時(shí)，要考慮以下因素：油田天然能量的大小油田天然能量的大小油田的大小和對(duì)油田產(chǎn)量的要求油田的大小和對(duì)油田產(chǎn)量的要求油田的開(kāi)采特點(diǎn)和開(kāi)采方式油田的開(kāi)采特點(diǎn)和開(kāi)采方式(低滲透油田低滲透油田)四、注水井網(wǎng)分布四、注水井網(wǎng)分布油田注水時(shí)間的確定油田注水時(shí)間的確定四、注水井網(wǎng)分布四、注水井網(wǎng)分布國(guó)內(nèi)眾多低滲透油田一般天然能量國(guó)內(nèi)眾多低滲透油田一般天然能量小，彈性采收率和溶解氣驅(qū)采收率小，彈性采收率和溶解氣驅(qū)采收率都非常低都非常低早期早期注水注水國(guó)內(nèi)一般認(rèn)為，應(yīng)該立足于早期注水。國(guó)內(nèi)一般認(rèn)為，應(yīng)該立足于早期注水。油田注水壓力的確定油田注水壓力的確定 注水壓力是將水注入油層所需的壓力，是決

24、定注水管道與注水壓力是將水注入油層所需的壓力，是決定注水管道與設(shè)備的最重要參數(shù)之一，合理地確定注水壓力，是搞好注水工設(shè)備的最重要參數(shù)之一，合理地確定注水壓力，是搞好注水工藝的前提，是經(jīng)濟(jì)合理、高效注水開(kāi)發(fā)油田的基本環(huán)節(jié)。藝的前提，是經(jīng)濟(jì)合理、高效注水開(kāi)發(fā)油田的基本環(huán)節(jié)。1 1、確定注水壓力的原則、確定注水壓力的原則（1 1）應(yīng)保證將配注的水量注入油層。）應(yīng)保證將配注的水量注入油層。（2 2）注水壓力應(yīng)保證注入水能克服注水系統(tǒng)水力阻力而注入油層。）注水壓力應(yīng)保證注入水能克服注水系統(tǒng)水力阻力而注入油層。（3 3）壓力應(yīng)基本平穩(wěn)，以便減少井底出砂、開(kāi)采不平穩(wěn)等情況。）壓力應(yīng)基本平穩(wěn)，以便減少井底出砂

25、、開(kāi)采不平穩(wěn)等情況。四、注水井網(wǎng)分布四、注水井網(wǎng)分布油田注水壓力的確定油田注水壓力的確定2 2、注水壓力的確定方式、注水壓力的確定方式（1 1）試注求壓，在新開(kāi)發(fā)的油田或區(qū)塊，可選擇具有代表性的）試注求壓，在新開(kāi)發(fā)的油田或區(qū)塊，可選擇具有代表性的區(qū)域或一定數(shù)量的注水井進(jìn)行試注。區(qū)域或一定數(shù)量的注水井進(jìn)行試注。（2 2）參照相似或相近油田的注入壓力，對(duì)比油層特點(diǎn)和原油特）參照相似或相近油田的注入壓力，對(duì)比油層特點(diǎn)和原油特性、油層深度等資料，選取相似或相近性質(zhì)的油田的注入壓力，性、油層深度等資料，選取相似或相近性質(zhì)的油田的注入壓力，作為新區(qū)開(kāi)發(fā)的初定注水壓力。作為新區(qū)開(kāi)發(fā)的初定注水壓力。（3 3）

26、上述資料缺乏時(shí)，一般可采用注水井井口壓力等于）上述資料缺乏時(shí)，一般可采用注水井井口壓力等于1.01.01.31.3倍原始油層壓力。倍原始油層壓力。四、注水井網(wǎng)分布四、注水井網(wǎng)分布油田注水壓力的確定油田注水壓力的確定3 3、注意事項(xiàng)、注意事項(xiàng) 為防止壓力過(guò)高破壞地層結(jié)構(gòu)，井底的最大注水壓力不得大于地層破裂壓力為防止壓力過(guò)高破壞地層結(jié)構(gòu)，井底的最大注水壓力不得大于地層破裂壓力的的8585。由此可得。由此可得井底的許用注水壓力井底的許用注水壓力為：為： Pwf=0.85PPwf=0.85Pf f ; ; Pwf- Pwf-井底許用注水壓力，井底許用注水壓力，MPaMPa； P Pf f-地層破裂壓力

27、，地層破裂壓力，MPaMPa。 在井底許用注水壓力已知時(shí)，在井底許用注水壓力已知時(shí)，井口許用注水壓力井口許用注水壓力通常按下式計(jì)算：通常按下式計(jì)算： Pwh= Pwf+ Pf +Pcf -Ph Pwh= Pwf+ Pf +Pcf -Ph Pwh井口許用注水壓力，井口許用注水壓力，MPa； Pf油管摩阻，油管摩阻，MPa； Pcf凡爾損失壓力，凡爾損失壓力，MPa； Ph靜液注壓力，靜液注壓力，MPa，（油藏埋深），（油藏埋深） 四、注水井網(wǎng)分布四、注水井網(wǎng)分布注水量的確定注水量的確定注水量一般應(yīng)由開(kāi)發(fā)部門提出。注水量一般應(yīng)由開(kāi)發(fā)部門提出。對(duì)于新開(kāi)發(fā)油田，校核注水量的計(jì)算公式如下對(duì)于新開(kāi)發(fā)油田，

28、校核注水量的計(jì)算公式如下： 121Qr1rbBCQyQ式中：式中：Q油田注水用水量，油田注水用水量，m3/d； B注采比；注采比； C注水系數(shù)，取注水系數(shù)，取C=1.01.2； Qy產(chǎn)油量，產(chǎn)油量，t/d； b原油體積系數(shù)；原油體積系數(shù)； r1地面原油密度，地面原油密度，t/m3； 原油綜合含水率，原油綜合含水率，%（重量百分比）；（重量百分比）； r2注入水密度，注入水密度，t/m3； Q1洗井水量，洗井水量，m3/d。四、注水井網(wǎng)分布四、注水井網(wǎng)分布注水量的確定注水量的確定 注水站的規(guī)模是指該站高壓泵送出水量的大小。設(shè)計(jì)注水站時(shí)，注注水站的規(guī)模是指該站高壓泵送出水量的大小。設(shè)計(jì)注水站時(shí)，注

29、水用水量主要是根據(jù)注水站管轄范圍油田產(chǎn)油量（地下體積）、產(chǎn)水量和水用水量主要是根據(jù)注水站管轄范圍油田產(chǎn)油量（地下體積）、產(chǎn)水量和注水井洗井、作業(yè)用水量、生活與環(huán)境用水量來(lái)確定。注水井洗井、作業(yè)用水量、生活與環(huán)境用水量來(lái)確定。注水站設(shè)計(jì)注水用水量計(jì)算公式：注水站設(shè)計(jì)注水用水量計(jì)算公式：Q=CQ1+Q2 Q=CQ1+Q2 式中：式中：Q Q注水用水量（注水用水量（m m3 3/d/d）；）； C C注水系數(shù)，可取注水系數(shù)，可取1.11.21.11.2； Q1 Q1開(kāi)發(fā)方案配注水量（開(kāi)發(fā)方案配注水量（m m3 3/d/d）；）； Q2 Q2洗井水量（洗井水量（m m3 3/d/d），洗井周期按），洗

30、井周期按60100d60100d計(jì)。計(jì)。注水站管轄井不足注水站管轄井不足100100口時(shí)，可按每天洗一口井的水量計(jì)算，洗井口時(shí)，可按每天洗一口井的水量計(jì)算，洗井強(qiáng)度和洗井歷時(shí)，各油田應(yīng)按實(shí)際情況確定；若采用活動(dòng)式洗井車洗強(qiáng)度和洗井歷時(shí)，各油田應(yīng)按實(shí)際情況確定；若采用活動(dòng)式洗井車洗井，則不計(jì)此水量。井，則不計(jì)此水量。四、注水井網(wǎng)分布四、注水井網(wǎng)分布注水方式注水方式四、注水井網(wǎng)分布四、注水井網(wǎng)分布注水方式注水方式四、注水井網(wǎng)分布四、注水井網(wǎng)分布注水井網(wǎng)布置圖注水井網(wǎng)布置圖綜合分析認(rèn)為，綜合分析認(rèn)為，正方形、三角形正方形、三角形井網(wǎng)適合于儲(chǔ)層井網(wǎng)適合于儲(chǔ)層相對(duì)較均質(zhì)的油相對(duì)較均質(zhì)的油藏；而矩形井網(wǎng)藏

31、；而矩形井網(wǎng)更適合儲(chǔ)層非均更適合儲(chǔ)層非均質(zhì)較強(qiáng)的油藏質(zhì)較強(qiáng)的油藏四、注水井網(wǎng)分布四、注水井網(wǎng)分布注水井網(wǎng)布置圖注水井網(wǎng)布置圖四、注水井網(wǎng)分布四、注水井網(wǎng)分布油水井連通示意圖油水井連通示意圖 目目 錄錄一一二二三三四四五五六六油田注水的目的油田注水的目的注水系統(tǒng)與流程注水系統(tǒng)與流程注水水源及水質(zhì)注水水源及水質(zhì)注水井網(wǎng)分布注水井網(wǎng)分布注水工具及工藝注水工具及工藝注水井的分析注水井的分析注水工具介紹注水工具介紹注水井井下油管注水井井下油管井井下下油油 管管普通油管普通油管防腐油管防腐油管氮化油管氮化油管環(huán)氧粉末涂層油管環(huán)氧粉末涂層油管 稀有金屬噴涂管稀有金屬噴涂管納米噴涂油管納米噴涂油管鎳磷鍍油管鎳

32、磷鍍油管 作用作用：將注入水輸送到井下將注入水輸送到井下玻璃鋼油管玻璃鋼油管五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水工具介紹注水工具介紹注水井井下油管注水井井下油管氮化管、環(huán)氧粉末涂層管氮化管、環(huán)氧粉末涂層管氮化管氮化管環(huán)氧粉末管環(huán)氧粉末管白亮層抗腐蝕機(jī)理：氮化后在鋼管內(nèi)外壁表面形成密度高、均勻致密的白亮層，鐵原子難以失去電子，從而具有抗蝕性能?？垢g機(jī)理：油漆內(nèi)噴涂滾動(dòng)固化后形成光滑、抗腐蝕的環(huán)氧樹(shù)脂防腐層，保護(hù)油管抵抗腐蝕五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水工具介紹注水工具介紹注水井井下油管注水井井下油管ST1-3-17ST1-3-17井氮化管在井井氮化管在井5 5年年6 6月月ST3

33、-9X190ST3-9X190環(huán)氧樹(shù)脂管在井環(huán)氧樹(shù)脂管在井4 4年年5 5月月 經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò)19971997年以來(lái)連續(xù)年以來(lái)連續(xù)1212年實(shí)施油管防腐優(yōu)化選型，篩選出較年實(shí)施油管防腐優(yōu)化選型，篩選出較好適應(yīng)油田注水情況的好適應(yīng)油田注水情況的氮化氮化和和環(huán)氧粉末環(huán)氧粉末兩種類型防腐管。兩種類型防腐管。五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水工具介紹注水工具介紹注水井井下油管注水井井下油管高壓玻璃鋼井下油管現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用高壓玻璃鋼井下油管現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用高壓玻璃鋼井下油管剖面高壓玻璃鋼井下油管剖面 玻璃鋼材質(zhì)油管由于自身材質(zhì)的影響耐腐防垢能力突出，但玻璃鋼材質(zhì)油管由于自身材質(zhì)的影響耐腐防垢能力突出，但是承受負(fù)荷能力

34、較低，是是承受負(fù)荷能力較低，是光管井光管井的首選井下油管。的首選井下油管。五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水工具介紹注水工具介紹注水井封隔器注水井封隔器沉砂底球沉砂底球注水層注水層人工井底人工井底配水器配水器 注水層注水層配水器配水器封隔器封隔器配水器配水器 注水層注水層補(bǔ)償器補(bǔ)償器封隔器封隔器封封隔隔器器K344K344Y341Y341K344-113GBK344-113GBY341Y341113G 113G FXZY341-114 FXZY341-114 封隔器是用來(lái)封隔油套管間的環(huán)形空間，達(dá)到分隔油層的工具。封隔器是用來(lái)封隔油套管間的環(huán)形空間，達(dá)到分隔油層的工具。作用：作用：卡封注

35、水層，把注入水分配到需注水的油層?？ǚ庾⑺畬樱炎⑷胨峙涞叫枳⑺挠蛯?。五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水工具介紹注水工具介紹注水井封隔器注水井封隔器 根據(jù)根據(jù)SY5105SY51058686油氣田封隔器分類及型號(hào)編制方法油氣田封隔器分類及型號(hào)編制方法標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定：封標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定：封隔器隔器分類代號(hào)、支撐方式、座封方式、解封方式、封隔器剛體最大外徑分類代號(hào)、支撐方式、座封方式、解封方式、封隔器剛體最大外徑五項(xiàng)五項(xiàng)參數(shù)依次排列進(jìn)行型號(hào)統(tǒng)一編制。參數(shù)依次排列進(jìn)行型號(hào)統(tǒng)一編制。 第一項(xiàng)是字母，表示分類代號(hào)，有四種分類。第一項(xiàng)是字母，表示分類代號(hào)，有四種分類?！癦”Z”：自封式，：自封式，“Y”Y

36、”：壓縮式，：壓縮式，“X”X”：楔入式，：楔入式，“K”K”：擴(kuò)張式擴(kuò)張式第二項(xiàng)是數(shù)字，表示支撐方式，有五種形式。第二項(xiàng)是數(shù)字，表示支撐方式，有五種形式?！?”1”：尾管，：尾管，“2”2”：?jiǎn)雾?xiàng)卡瓦，：?jiǎn)雾?xiàng)卡瓦，“3”3”：無(wú)支撐，：無(wú)支撐，“4”4”：雙向卡瓦，雙向卡瓦，“5”5”：錨瓦。：錨瓦。第三項(xiàng)是數(shù)字，表示座封方式，有四種形式。第三項(xiàng)是數(shù)字，表示座封方式，有四種形式?！?”1”：提放管柱，：提放管柱，“2”2”：轉(zhuǎn)管柱，：轉(zhuǎn)管柱，“3”3”：自封，：自封，“4”4”：液壓液壓第四項(xiàng)是數(shù)字，表示解封方式，有四種形式。第四項(xiàng)是數(shù)字，表示解封方式，有四種形式?！?”1”：提放管柱，：提

37、放管柱，“2”2”：轉(zhuǎn)管柱，：轉(zhuǎn)管柱，“3”3”：鉆銑，：鉆銑，“4”4”：液壓液壓第五項(xiàng)是數(shù)字，表示剛體最大外徑尺寸，單位是第五項(xiàng)是數(shù)字，表示剛體最大外徑尺寸，單位是mmmm。注水類封隔器自身注水類封隔器自身特點(diǎn)：特點(diǎn)：易腐蝕在井易腐蝕在井時(shí)間長(zhǎng)時(shí)間長(zhǎng)。不適用卡。不適用卡瓦支撐的方式，所瓦支撐的方式，所以成熟的水井封隔以成熟的水井封隔器第一個(gè)數(shù)字都是器第一個(gè)數(shù)字都是3 3！五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水工具介紹注水工具介紹K344-113GB封隔器封隔器工工 作作 原原 理理1、坐封：與空心配水器配套使用，當(dāng)注入水克服彈簧的作用力（一般0.7-1.2Mpa）流出配水器時(shí)，造成一定的

38、壓力損失，在油管內(nèi)外形成壓差，在此壓差作用下，封隔器膠皮筒擴(kuò)漲密封油套環(huán)形空間。2、洗井：停止注水，即可進(jìn)行反洗井。3、解封：停注后，當(dāng)封隔器內(nèi)外壓差自然消失時(shí)，封隔器解封。注水時(shí)注水時(shí)停注時(shí)停注時(shí)五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水工具介紹注水工具介紹K344-113GB封隔器封隔器技 術(shù) 特 點(diǎn) 1、坐封原理為壓差式，注水漲開(kāi)，停注后，當(dāng)封隔器內(nèi)外壓差自然消失時(shí)，封隔器解封。 2、洗井方便，不易堵塞，特別適用于出砂較嚴(yán)重、機(jī)雜、油質(zhì)污染的注水井。3、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不易造成管柱卡。技技 術(shù)術(shù) 參參 數(shù)數(shù) 五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水工具介紹注水工具介紹Y341-113G封隔器封隔

39、器工工 作作 原原 理理 1、坐封：從油管打壓16-18Mpa，高壓水通過(guò)進(jìn)水孔，推動(dòng)液缸上移壓縮膠筒，當(dāng)膠筒被壓縮到一定位置時(shí)，自鎖裝置進(jìn)行鎖定，穩(wěn)壓5min-10min既可實(shí)現(xiàn)封隔器坐封。 2、洗井：洗井采用反洗井方式。 3、封隔器解封：上提管柱實(shí)現(xiàn)封隔器解封。 五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水工具介紹注水工具介紹Y341-113G封隔器封隔器改進(jìn)前改進(jìn)前改進(jìn)前座封改進(jìn)前座封改進(jìn)后改進(jìn)后改進(jìn)后座封改進(jìn)后座封 設(shè)計(jì)封隔器膠筒設(shè)計(jì)封隔器膠筒肩部保護(hù)肩部保護(hù)機(jī)構(gòu)，其目的是消除膠筒的肩部突出問(wèn)題，使機(jī)構(gòu)，其目的是消除膠筒的肩部突出問(wèn)題，使封隔器膠筒在有效的范圍內(nèi)進(jìn)行封隔，封隔器膠筒在有效的

40、范圍內(nèi)進(jìn)行封隔，增加膠筒的整體強(qiáng)度，減少應(yīng)力松弛增加膠筒的整體強(qiáng)度，減少應(yīng)力松弛現(xiàn)象，提高和保持接觸應(yīng)力現(xiàn)象，提高和保持接觸應(yīng)力。五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝三、注水工具及工藝三、注水工具及工藝注水工具介紹注水工具介紹Y341-113G封隔器封隔器反饋裝置反饋裝置設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)洗井通道洗井通道，可實(shí)現(xiàn)，可實(shí)現(xiàn)不解封洗井不解封洗井，保證注水井長(zhǎng)期注水的，保證注水井長(zhǎng)期注水的可靠性可靠性注水工具介紹注水工具介紹FXZY341-114封隔器封隔器工工 作作 原原 理理 1、座封：從油管打壓，當(dāng)壓力達(dá)到6Mpa時(shí)，剪斷剪釘，活塞向膠筒方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)壓力達(dá)到16Mpa時(shí)，活塞上所產(chǎn)生的壓力將膠筒壓縮，膠

41、筒與套管之間形成密封，鎖環(huán)鎖定，泄壓后，膠筒不回收，完成座封。 2、洗井：洗井采用反洗井方式，當(dāng)洗井水壓力達(dá)到46Mpa時(shí)，洗井活塞向上運(yùn)移，洗井通道打開(kāi)，即可進(jìn)行洗井。洗井完畢后注水時(shí)，注入水推動(dòng)洗井活塞下移，關(guān)閉洗井通道。 3、解封：上提管柱實(shí)現(xiàn)封隔器解封。五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水工具介紹注水工具介紹FXZY341-114封隔器封隔器Y341-113GFXZY341-114FXZY341-114FXZY341-114封隔器采用封隔器采用兩級(jí)膠筒兩級(jí)膠筒( (分離式）分離式），并設(shè)計(jì)封隔器膠筒肩部保護(hù)，并設(shè)計(jì)封隔器膠筒肩部保護(hù)機(jī)構(gòu)，使封隔器膠筒在有效的范圍內(nèi)進(jìn)行封隔。機(jī)構(gòu)，使

42、封隔器膠筒在有效的范圍內(nèi)進(jìn)行封隔。1 1、密封、密封壓差高壓差高，達(dá)到，達(dá)到35MPa35MPa以上。以上。2 2、封隔器膠筒摩擦阻力大，具有、封隔器膠筒摩擦阻力大，具有防蠕動(dòng)性防蠕動(dòng)性。五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水工具介紹注水工具介紹注水井配水器注水井配水器配配水水器器空心配水器空心配水器無(wú)彈簧配水器無(wú)彈簧配水器ZJKZJK配水器配水器 工作原理：工作原理：對(duì)應(yīng)注水地層，對(duì)應(yīng)注水地層，通過(guò)控制彈簧壓差或者水嘴通過(guò)控制彈簧壓差或者水嘴實(shí)現(xiàn)分層配水實(shí)現(xiàn)分層配水封隔器封隔器底篩堵底篩堵注水層注水層人工井底人工井底配水器配水器 注水層注水層配水器配水器配水器配水器 注水層注水層封隔器封隔

43、器五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水工具介紹注水工具介紹SC空心配水器空心配水器工作原理工作原理 對(duì)應(yīng)K型擴(kuò)張式封隔器，通過(guò)擠壓彈簧實(shí)現(xiàn)封隔器坐封及分層配水的工具五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水工具介紹注水工具介紹SC空心配水器空心配水器SC空心配水器技術(shù)參數(shù)可實(shí)現(xiàn)可實(shí)現(xiàn)2-42-4層層分層注水，并可以控制單層的吸水量分層注水，并可以控制單層的吸水量五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水工具介紹注水工具介紹ZJK配水器配水器工工 作作 原原 理理 配水器芯子可攜帶水嘴下井，下井時(shí)銷釘處于短軌道上，配水器內(nèi)外不聯(lián)通，注水管柱是封閉的，因此，配水器內(nèi)不需要安裝死芯子就能向油管內(nèi)打壓

44、，使壓縮式封隔器座封或?qū)τ凸茉噳?。卸壓后，銷釘自動(dòng)換向至長(zhǎng)軌道上，配水器內(nèi)外聯(lián)通，注入通道打開(kāi)，即可正常注水。特特 點(diǎn)點(diǎn) 停注時(shí)，彈簧將活塞推回活塞缸內(nèi)，防止層間水竄。五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水工具介紹注水工具介紹ZJK配水器配水器ZJK配水器技術(shù)參數(shù)主要適用于井筒較臟或新轉(zhuǎn)注等不適宜投撈芯子的注水井五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水工具介紹注水工具介紹無(wú)彈簧配水器無(wú)彈簧配水器工工 作作 原原 理理 無(wú)彈簧配水器采用無(wú)彈簧配水器采用球形游動(dòng)凡爾球形游動(dòng)凡爾，從而有效減輕了配水器出水壓降變從而有效減輕了配水器出水壓降變化較大的問(wèn)題?；^大的問(wèn)題。 出水口采用出水口采用偏心結(jié)構(gòu)

45、偏心結(jié)構(gòu)，具有精度高、，具有精度高、注水平穩(wěn)的特點(diǎn)有效降低了工藝精注水平穩(wěn)的特點(diǎn)有效降低了工藝精度不達(dá)標(biāo)造成的單邊刺損。度不達(dá)標(biāo)造成的單邊刺損。五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水工具介紹注水工具介紹無(wú)彈簧配水器無(wú)彈簧配水器注水井注水注水井注水注水井停注注水井停注水水主要與Y型封隔器配合使用，節(jié)省壓縮彈簧所做的無(wú)用功五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水工具介紹注水工具介紹蠕動(dòng)補(bǔ)償器蠕動(dòng)補(bǔ)償器底篩堵底篩堵注水層注水層人工井底人工井底配水器配水器 注水層注水層配水器配水器封隔器封隔器配水器配水器 注水層注水層補(bǔ)償器補(bǔ)償器封隔器封隔器F1F2F3F4F5WfF 原理原理：把分層注水管柱分把分

46、層注水管柱分割為兩體，一體為割為兩體，一體為光油管光油管，消除消除溫度變化溫度變化的影響；一體的影響；一體為為分注管柱分注管柱，利用多級(jí)活塞，利用多級(jí)活塞的的面積差產(chǎn)生力面積差產(chǎn)生力來(lái)補(bǔ)償壓力來(lái)補(bǔ)償壓力變化對(duì)注水管柱的影響。變化對(duì)注水管柱的影響。 適應(yīng)井況：適應(yīng)井況：適用于常規(guī)注水適用于常規(guī)注水井蠕動(dòng)的問(wèn)題。井蠕動(dòng)的問(wèn)題。 五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水工具介紹注水工具介紹防蠕動(dòng)器防蠕動(dòng)器目的：解決管柱向上蠕動(dòng)的問(wèn)題。目的：解決管柱向上蠕動(dòng)的問(wèn)題。 工作原理：工作原理：注水管柱向上蠕動(dòng)時(shí)，防蠕動(dòng)注水管柱向上蠕動(dòng)時(shí)，防蠕動(dòng)器卡瓦沿錐體移動(dòng)張開(kāi)器卡瓦沿錐體移動(dòng)張開(kāi), ,卡在套管上，錨定卡

47、在套管上，錨定注水管柱。注水管柱。 適應(yīng)井況：適應(yīng)井況：適用于適用于封隔器上部壓力小于下封隔器上部壓力小于下部壓力的管柱部壓力的管柱，能夠解決壓力造成的管柱向，能夠解決壓力造成的管柱向上蠕動(dòng)的問(wèn)題。上蠕動(dòng)的問(wèn)題。五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水工具介紹注水工具介紹防蠕動(dòng)器防蠕動(dòng)器底篩堵底篩堵防蠕動(dòng)器防蠕動(dòng)器人工井底人工井底注水層注水層注水層注水層封隔器封隔器配水器配水器不不工作工作工作時(shí)工作時(shí)五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水工具介紹注水工具介紹沉砂式底篩堵沉砂式底篩堵原理：原理：管柱底部單流閥管柱底部單流閥洗井時(shí)洗井時(shí) 注水前注水前 注水時(shí)注水時(shí) 底篩堵工作原理示意圖底篩堵工作

48、原理示意圖 封隔器封隔器底篩堵底篩堵注水層注水層人工井底人工井底配水器配水器 注水層注水層配水器配水器配水器配水器 注水層注水層封隔器封隔器五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水工具介紹注水工具介紹沉砂式底篩堵沉砂式底篩堵 A A、注水時(shí)、注水時(shí)，底球受力壓縮，底球受力壓縮彈簧，坐于底座，可進(jìn)行封彈簧，坐于底座，可進(jìn)行封隔器座封和管柱試壓以及正隔器座封和管柱試壓以及正常注水；常注水； B B、洗井時(shí)、洗井時(shí)，洗井水經(jīng)過(guò)分，洗井水經(jīng)過(guò)分流體進(jìn)入，通過(guò)篩孔、洗井流體進(jìn)入，通過(guò)篩孔、洗井孔，沿油管向上進(jìn)行洗井。孔，沿油管向上進(jìn)行洗井。停止洗井或注水時(shí)，油管內(nèi)停止洗井或注水時(shí)，油管內(nèi)的砂通過(guò)沉砂通道

49、落入尾管，的砂通過(guò)沉砂通道落入尾管，避免因底球被埋造成洗井不避免因底球被埋造成洗井不通的問(wèn)題。通的問(wèn)題。 橋式洗井孔橋式洗井孔洗井出水孔洗井出水孔沉沙通道沉沙通道底球底球擋砂帽擋砂帽洗井流向洗井流向沉砂流向沉砂流向五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水工藝注水工藝水水藝藝注注工工分層注水分層注水籠統(tǒng)注水籠統(tǒng)注水注水井下管柱結(jié)構(gòu)圖注水井下管柱結(jié)構(gòu)圖籠統(tǒng)注水管柱籠統(tǒng)注水管柱油管油管+工作筒工作筒+喇叭口喇叭口 該類管柱主要用于不需要該類管柱主要用于不需要 分層、不能分層的注水井，分層、不能分層的注水井， 是注入管柱中最簡(jiǎn)單的一種。是注入管柱中最簡(jiǎn)單的一種。五、

50、注水工具及工藝五、注水工具及工藝?yán)瓤诶瓤谌斯ぞ兹斯ぞ鬃⑺畬幼⑺畬佑凸苡凸茏⑺畬幼⑺畬幼⑺鹿苤Y(jié)構(gòu)圖注水井下管柱結(jié)構(gòu)圖五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝分分層層注注水水井井管管柱柱油 管封 隔 器配 水 器底 篩 堵補(bǔ) 償 器底篩堵底篩堵注水層注水層人工井底人工井底配水器配水器 注水層注水層配水器配水器封隔器封隔器配水器配水器 注水層注水層補(bǔ)償器補(bǔ)償器封隔器封隔器油管油管注水井下管柱結(jié)構(gòu)圖注水井下管柱結(jié)構(gòu)圖擴(kuò)張式分層注水管柱擴(kuò)張式分層注水管柱注水層注水層K344+普配普配分注管柱分注管柱q不用專門坐封封隔器。不用專門坐封封隔器。 作業(yè)完井后，直接注作業(yè)完井后，直接注水，封隔器座封，

51、配水器水，封隔器座封，配水器打開(kāi)實(shí)現(xiàn)分層注水。打開(kāi)實(shí)現(xiàn)分層注水。五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水井下管柱結(jié)構(gòu)圖注水井下管柱結(jié)構(gòu)圖擴(kuò)張式分層注水管柱擴(kuò)張式分層注水管柱注水層注水層K344+普配普配分注管柱分注管柱優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn): 停注時(shí)即解封，便于充分反停注時(shí)即解封，便于充分反洗井。洗井。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：停注時(shí)層間易串通停注時(shí)層間易串通. 膠筒經(jīng)常擴(kuò)張收縮，易于損膠筒經(jīng)常擴(kuò)張收縮，易于損壞。壞。承壓能力低，不利于高壓低承壓能力低，不利于高壓低滲透油田的注水。滲透油田的注水。五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水井下管柱結(jié)構(gòu)圖注水井下管柱結(jié)構(gòu)圖壓縮式封隔器注水管柱壓縮式封隔器注水管柱分層封隔器分層

52、封隔器配水器配水器分層封隔器分層封隔器配水器配水器底底+篩篩+堵堵配水器配水器注水層注水層1注水層注水層2注水層注水層3封隔器封隔器水力錨水力錨1 1）管柱下井）管柱下井2 2）坐封、錨定）坐封、錨定3 3）注水）注水4 4）反洗井）反洗井5 5）解封）解封 工作原理工作原理五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水井下管柱結(jié)構(gòu)圖注水井下管柱結(jié)構(gòu)圖錨定補(bǔ)償分層注水管柱錨定補(bǔ)償分層注水管柱 補(bǔ)償器補(bǔ)償器 水力錨水力錨 Y341Y341封隔器封隔器 水力卡瓦水力卡瓦 ZJKZJK配水器配水器 底底+ +篩篩+ +堵堵 ZJKZJK配水器配水器注水層注水層注水層注水層 Y341Y341封隔器封隔器l結(jié)

53、構(gòu)組成結(jié)構(gòu)組成 見(jiàn)左圖見(jiàn)左圖 l工作原理工作原理l油管內(nèi)蹩壓坐封封隔器，同油管內(nèi)蹩壓坐封封隔器，同時(shí)釋放卡瓦和補(bǔ)償器，卡瓦和時(shí)釋放卡瓦和補(bǔ)償器，卡瓦和水力錨錨定管柱，補(bǔ)償器補(bǔ)償水力錨錨定管柱，補(bǔ)償器補(bǔ)償管柱長(zhǎng)度變化。封隔器實(shí)現(xiàn)分管柱長(zhǎng)度變化。封隔器實(shí)現(xiàn)分層，配水器實(shí)現(xiàn)配水。層，配水器實(shí)現(xiàn)配水。五、注水工藝五、注水工藝注水井下管柱結(jié)構(gòu)圖注水井下管柱結(jié)構(gòu)圖錨定補(bǔ)償分層注水管柱錨定補(bǔ)償分層注水管柱l有效克服管柱蠕動(dòng)，補(bǔ)償管柱溫度有效克服管柱蠕動(dòng)，補(bǔ)償管柱溫度和壓力效應(yīng)下的伸縮，改善管柱的受和壓力效應(yīng)下的伸縮，改善管柱的受力條件，提高封隔器的密封壓力和使力條件，提高封隔器的密封壓力和使用壽命。用壽命。

54、 補(bǔ)償器補(bǔ)償器 水力錨水力錨 Y341Y341封隔器封隔器 水力卡瓦水力卡瓦 ZJKZJK配水器配水器 底底+ +篩篩+ +堵堵 ZJKZJK配水器配水器注水層注水層注水層注水層 Y341Y341封隔器封隔器注水壓差注水壓差（MPaMPa）適用井斜適用井斜（）適用井溫適用井溫（）分注分注層數(shù)層數(shù)353545451601604 4層層五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水井下管柱結(jié)構(gòu)圖注水井下管柱結(jié)構(gòu)圖防蠕動(dòng)分層注水管柱防蠕動(dòng)分層注水管柱封隔器封隔器配水器配水器封隔器封隔器 配水器配水器沉砂底球沉砂底球注水層注水層注水層注水層人工井底人工井底防蠕動(dòng)器防蠕動(dòng)器 結(jié)構(gòu)組成：結(jié)構(gòu)組成： 防蠕動(dòng)器防蠕

55、動(dòng)器 封隔器封隔器 配水器配水器 應(yīng)用范圍應(yīng)用范圍 解決層間差異大造成解決層間差異大造成的管柱蠕動(dòng)問(wèn)題。的管柱蠕動(dòng)問(wèn)題。五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水井下管柱結(jié)構(gòu)圖注水井下管柱結(jié)構(gòu)圖橋式偏心分層注水管柱橋式偏心分層注水管柱底底+篩篩+堵堵人工井底人工井底 封隔器封隔器配水器配水器封隔器封隔器配水器配水器注水層注水層注水層注水層注水層注水層 小層流量獨(dú)立測(cè)試，不但消除了遞減法小層流量獨(dú)立測(cè)試，不但消除了遞減法帶來(lái)的誤差，而且可選用量程較小的流帶來(lái)的誤差，而且可選用量程較小的流量計(jì)，提高測(cè)試的準(zhǔn)確程度。量計(jì)，提高測(cè)試的準(zhǔn)確程度。 測(cè)分層壓力時(shí)，不用投撈偏心堵塞器，測(cè)分層壓力時(shí)，不用投撈偏

56、心堵塞器，既提高了分層資料的準(zhǔn)確度，又提高既提高了分層資料的準(zhǔn)確度，又提高了分層測(cè)試效率。了分層測(cè)試效率。 座封時(shí)免投死嘴，減少了測(cè)調(diào)及作業(yè)工作量。座封時(shí)免投死嘴，減少了測(cè)調(diào)及作業(yè)工作量。五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水井下管柱結(jié)構(gòu)圖注水井下管柱結(jié)構(gòu)圖集成式分層注水管柱集成式分層注水管柱注水層注水層注水層注水層封隔器封隔配水器封隔配水芯子l 采用液力投撈方式，一次采用液力投撈方式，一次投撈實(shí)現(xiàn)投撈實(shí)現(xiàn)2 23層調(diào)配。層調(diào)配。l 配水器和封隔器一體化，配水器和封隔器一體化，可實(shí)現(xiàn)可實(shí)現(xiàn)1m1m夾層的細(xì)分注水，還夾層的細(xì)分注水，還可用于斜井細(xì)分注水。可用于斜井細(xì)分注水。堵塞器剛體最大外徑堵

57、塞器剛體最大外徑mmmm5252剛體外徑剛體外徑mmmm115115工作壓差工作壓差35MPa35MPa工作溫度工作溫度大于大于120120分注層數(shù)分注層數(shù)2 23 3層層五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝注水井下管柱結(jié)構(gòu)圖注水井下管柱結(jié)構(gòu)圖分層注水防砂一體化管柱分層注水防砂一體化管柱五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝海上注水防砂一體化管柱管柱結(jié)構(gòu)：管柱結(jié)構(gòu)： 防砂管柱自下而上依次為：盲接頭+球閥開(kāi)關(guān)+扶正器+Y441封隔器+安全接頭+雙層注水管及防砂管+ZF-132注水閥+安全接頭+雙層注水管及防砂管+ZF152注水閥+安全接頭接Y445丟手封隔器外管。 坐封管柱自下而上依次為：1.90

58、0TBG導(dǎo)向頭+1.900TBG油管接頭+皮碗封隔器+1.900TBG油管接Y445丟手封隔器內(nèi)管。 Y445封隔器上接扶正器+2 7/8UPTBG油管至井口。注水井下管柱結(jié)構(gòu)圖注水井下管柱結(jié)構(gòu)圖分層注水防砂一體化管柱分層注水防砂一體化管柱五、注水工具及工藝五、注水工具及工藝海上注水防砂一體化管柱工作原理：工作原理： 該管柱與配套的坐封管柱按設(shè)計(jì)要求一次下井，下到設(shè)計(jì)位置后，從油管內(nèi)打壓，實(shí)現(xiàn)封隔器坐封。然后下放管柱，繼續(xù)升高壓力實(shí)現(xiàn)丟手（也可以下放管柱后，向油管內(nèi)投入直徑為45mm的鋼球，待鋼球落到丟手滑套時(shí)再打壓實(shí)現(xiàn)丟手）起出坐封管柱后，井內(nèi)留下的就是完井后的防砂工藝管柱。 當(dāng)需要解封起出

59、管柱時(shí)，下入3 ”滑塊撈錨，將撈錨下至Y445封隔器的位置，撈住Y445封隔器的解封管上提管柱即可起管柱。 目目 錄錄一一二二三三四四五五六六油田注水的目的油田注水的目的注水系統(tǒng)與流程注水系統(tǒng)與流程注水水源及水質(zhì)注水水源及水質(zhì)注水井網(wǎng)分布注水井網(wǎng)分布注水工具及工藝注水工具及工藝注水井的分析注水井的分析油注水的目的油注水的目的注水井的分析注水井的分析六、注水井的分析六、注水井的分析注水井油、套管壓力的變化分析注水井油、套管壓力的變化分析注水井油管壓力變化分析注水井油管壓力變化分析油壓降低因素：地面管線漏失；地面管線漏失；封隔器失效、管外水泥竄槽、配水嘴脫落；封隔器失效、管外水泥竄槽、配水嘴脫落；

60、油壓升高因素： 泵壓升高、地面管線堵塞、閘板脫落； 水嘴堵塞； 長(zhǎng)期注水使地層吸水能力下降及射孔孔眼堵塞。油注水的目的油注水的目的六、注水井的分析六、注水井的分析注水井油、套管壓力的變化分析注水井油、套管壓力的變化分析 注注水水井井套套管管壓壓力力變變化化分分析析增加降低第一級(jí)封隔器失效；第一級(jí)封隔器失效；P1水嘴刺大或者失效；水嘴刺大或者失效；P1以上油管漏失；以上油管漏失；管外竄槽、層間串通。管外竄槽、層間串通。第一級(jí)封隔器失效；第一級(jí)封隔器失效；P1水嘴堵塞；水嘴堵塞；P1以上套管漏失；以上套管漏失；井口閥門內(nèi)漏。井口閥門內(nèi)漏。六、注水井的分析六、注水井的分析注水量的變化分析注水量的變化

61、分析注水量下降因素注水量下降因素：流量計(jì)指針落在零以下、地面管線不同程度堵塞、；流量計(jì)指針落在零以下、地面管線不同程度堵塞、；水嘴被堵塞會(huì)引起注水量下降；水嘴被堵塞會(huì)引起注水量下降；油層孔道被堵塞、油層壓力回升使注水壓差變小引起注水量下降。油層孔道被堵塞、油層壓力回升使注水壓差變小引起注水量下降。注水量上升因素：注水量上升因素： 流量計(jì)指針不落零、地面管線漏失、泵壓升高；流量計(jì)指針不落零、地面管線漏失、泵壓升高； 封隔器失效、油管漏失、配水嘴脫落；封隔器失效、油管漏失、配水嘴脫落； 由于不斷注水，使油層含水飽和度改變，使水的流動(dòng)阻力由于不斷注水，使油層含水飽和度改變，使水的流動(dòng)阻力減小，從而造

62、成油層的吸水能力不斷增加。減小，從而造成油層的吸水能力不斷增加。六、注水井的分析六、注水井的分析注水井吸水能力分析注水井吸水能力分析注水井靜壓注水井流壓日注水量注水壓差日注水量吸水指數(shù)-=注水井指示曲線：注水井指示曲線：穩(wěn)定流動(dòng)條件下，注入壓力穩(wěn)定流動(dòng)條件下，注入壓力與注水量之間的關(guān)系曲線。與注水量之間的關(guān)系曲線。注入量，m3/d注入壓力(MPa)圖圖11-1 注水井指示曲線注水井指示曲線吸水指數(shù)：吸水指數(shù)：?jiǎn)挝蛔⑺畨翰钕碌娜兆⑺?。單位注水壓差下的日注水量。壓之差相?yīng)兩種工作制度下流量之差兩種工作制度下日注水吸水指數(shù) =六、注水井的分析六、注水井的分析注水井吸水能力分析注水井吸水能力分析比吸

63、水指數(shù)或每米吸水指數(shù)：地層吸水指數(shù)除以地層有效厚度所得的數(shù)值。地層吸水指數(shù)除以地層有效厚度所得的數(shù)值。一米厚地層在一個(gè)兆帕注水壓差下的日注水量。一米厚地層在一個(gè)兆帕注水壓差下的日注水量。視吸水指數(shù)：視吸水指數(shù)：日注水量除以井口壓力日注水量除以井口壓力井口壓力日注水量視吸水指數(shù) =油管注水，井口壓力取套管壓力油管注水，井口壓力取套管壓力套管注水，井口壓力取油管壓力套管注水，井口壓力取油管壓力六、注水井的分析六、注水井的分析注水井吸水能力分析注水井吸水能力分析相對(duì)吸水量：相對(duì)吸水量：在同一注入壓力下，某一層吸水量占全井吸在同一注入壓力下，某一層吸水量占全井吸水量的百分?jǐn)?shù)水量的百分?jǐn)?shù)%100=全井吸

64、水量小層吸水量相對(duì)吸水量六、注水井的分析六、注水井的分析注水指示曲線分析及應(yīng)用注水指示曲線分析及應(yīng)用一、指示曲線的幾種形狀一、指示曲線的幾種形狀注入量，m3/d注入壓力(MPa)(2)(4)(1)(5)(6)(3) 幾種指示曲線的形狀幾種指示曲線的形狀1.1.直線型指示曲線直線型指示曲線遞增式遞增式1212PPQQK注入量，m3/d注入壓力(MPa)21P2P1Q1Q2(6)由指示曲線求吸水指數(shù)由指示曲線求吸水指數(shù)六、注水井的分析六、注水井的分析注水指示曲線分析及應(yīng)用注水指示曲線分析及應(yīng)用垂直式垂直式油層性質(zhì)很差，雖然泵壓增加了，但注水量沒(méi)有增加；油層性質(zhì)很差，雖然泵壓增加了，但注水量沒(méi)有增加

65、；儀表不靈或測(cè)試有誤差；儀表不靈或測(cè)試有誤差；井下管柱有問(wèn)題，如水嘴堵死等。井下管柱有問(wèn)題，如水嘴堵死等。遞減式遞減式不正常的曲線不正常的曲線儀表、設(shè)備等有問(wèn)題儀表、設(shè)備等有問(wèn)題 注入量，m3/d 注 入 壓 力 (MPa) (2) (4) (1) (5) (6) (3) 六、注水井的分析六、注水井的分析注水指示曲線分析及應(yīng)用注水指示曲線分析及應(yīng)用2.2.折線型指示曲線折線型指示曲線曲拐式曲拐式儀器設(shè)備有問(wèn)題，不能應(yīng)用儀器設(shè)備有問(wèn)題，不能應(yīng)用上翹式上翹式儀表、操作、設(shè)備、油層性質(zhì)有關(guān)；儀表、操作、設(shè)備、油層性質(zhì)有關(guān)；油層條件差、連通性不好或不連通油層。油層條件差、連通性不好或不連通油層。折線式

66、折線式新油層開(kāi)始吸水；新油層開(kāi)始吸水； 油層產(chǎn)生微小裂縫。油層產(chǎn)生微小裂縫。 注入量，m3/d 注注 入入 壓壓 力力 ( (M MP Pa a) ) (2) (4) (1) (5) (6) (3) 六、注水井的分析六、注水井的分析注水指示曲線分析及應(yīng)用注水指示曲線分析及應(yīng)用2121QQKPP二、用指示曲線分析油層吸水能力的變化二、用指示曲線分析油層吸水能力的變化1.1.幾種典型曲線變化幾種典型曲線變化曲線右移、斜率變小，吸水能力增強(qiáng)注入量，注入量，m m3 3/d/d 注注 入入 壓壓 力力 (MPa)(MPa) P2 P1 Q1 Q2 Q1 Q2 2121QQKPP2121QQKPPKK六、注水井的分析六、注水井的分析注水指示曲線分析及應(yīng)用注水指示曲線分析及應(yīng)用曲線左移、斜率變大，吸水能力下降曲線左移、斜率變大，吸水能力下降 注入量，注入量，m m3 3/d/d 注注 入入 壓壓 力力 (MPa)(MPa) KK六、注水井的分析六、注水井的分析注水指示曲線分析及應(yīng)用注水指示曲線分析及應(yīng)用曲線平行上移、吸水能力不變曲線平行上移、吸水能力不變注注水水壓壓力力MPaMPa注水量注水量(m