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路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索15 七月 2022注水技术基础培训教材注水技术基础培训教材路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索 主主 要要 内内 容容n前言前言n一、注水基础知识一、注水基础知识n二、（转）合注井的工艺设计二、（转）合注井的工艺设计n三、分注的目的与意义三、分注的目的与意义 n四、分注原理四、分注原理n五、高压分注技术五、高压分注技术n六、特殊井分注技术六、特殊井分注技术路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索 油田为什么要注水开发？油田为什么要注水开发？注水开发注水开发油田是前苏联二十世纪油田是前苏联二十世纪三十年代实施的一种开发模式，当三十年代实施的一种开发模式，当时，以美国为代表的西方国家一般时，以美国为代表的西方国家一般不不搞搞注水注水开发这是两种油田开发开发这是两种油田开发思路油田注水开发概述油田注水开发概述前言路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索u一、不注水开发油田思路u二、注水开发油田的思路油田注水开发概述油田注水开发概述路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索1.是枯竭式的掠夺式的开采，也就是单靠地层的原始能量（地层压力）进行一次采油。

这种方式只能采出地质储量的5%15%，大部分可采储量残留在地下，造成资源浪费2.西方国家认为，注水开发成本太高要增加水源工程、水处理工程、分注分采工程、加热脱水工程、污水回注工程等，这就带来了一系列油田生产难度，使原油生产成本不断升高不注水开发油田思路油田注水开发概述路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索 1.注水是对油田开发能量的补充 油田投入生产以后，油田地层能量（地层压力）随之下降，为使地层压力保持在饱和压力附近，为保持油井的旺盛生产能力，需要注水补充地层能量若不及时补充能量，靠原始地层弹性能量，溶解气能量、边底水能量、气顶能量以及重力能量等进行一次采油，待地层压力降到饱和压力以下时候，溶解在原油中的天然气就从原油中析出来，使原油的粘度急剧增加，流动性变差，使85%的原油留在了油层，大大地降低了采收率注水开发油田思路油田注水开发概述路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索2.注水开发也是有效利用水驱油的作用，长时间注水后，岩石孔隙表面的原油不断被水带走，致使岩石呈白色，说明注水起到了有效的驱油作用3.从能量平衡出发，采油工程也需要补充能量有边水底水的油藏，在自喷开采阶段，随含水上升，井筒内液柱密度不断增大，流压上升，要保持一定的生产压差，就必须提高地层的压力，所以靠注水提高压力是经济有效的。

当油井停喷后常使用人工举升的办法，降低生产流压，放大生产压差，使产液量不断得到提升，以此保持原油产量的稳定注水开发油田思路油田注水开发概述路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索小结油田注水开发概述 由于注水开发能补充地层能量，使油井保持旺盛的生产能力，使采收率可以提高10%25%，加之注聚的三次采油工艺，最终采收率可以达到50%65%，比依靠自然能量一次开采的采收率提高45%55%因此我国和俄罗斯等国家的油田，95%都采用注水方式开发我国不少公司在美国，加拿大买断了一批枯竭油田，通过注水补充能量，单井产量可达到310t/d，取得了可观的经济效益非洲的乍得和苏丹等国家的油田，一开始就搞注水开发方案，这充分说明注水开发油田模式已被人们认可路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索 一、注水基础知识一、注水基础知识路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索注注 水水 是通过注水井向油层注水补充能量，保是通过注水井向油层注水补充能量，保是通过注水井向油层注水补充能量，保是通过注水井向油层注水补充能量，保持地层压力，它是目前提高采油速度和采收持地层压力，它是目前提高采油速度和采收持地层压力，它是目前提高采油速度和采收持地层压力，它是目前提高采油速度和采收率方面应用最广泛的一项技术措施。

率方面应用最广泛的一项技术措施率方面应用最广泛的一项技术措施率方面应用最广泛的一项技术措施主要内容包括：主要内容包括：主要内容包括：主要内容包括：1.1.1.1.水源、水质及注水系统；水源、水质及注水系统；水源、水质及注水系统；水源、水质及注水系统；2.2.2.2.注水井吸水能力分析；注水井吸水能力分析；注水井吸水能力分析；注水井吸水能力分析；3.3.3.3.分层注水技术；分层注水技术；分层注水技术；分层注水技术；4.4.4.4.注水指示曲线的分析和应用；注水指示曲线的分析和应用；注水指示曲线的分析和应用；注水指示曲线的分析和应用；路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索水水水水井井井井油油油油井井井井 （一）、（一）、注水工艺注水工艺 外排环境外排环境进一步处理进一步处理水源井水源井采出液油水分离油水水质净化除油、除悬浮物水质稳定防腐、防垢、杀菌注水站路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索（二）、（二）、水质及注水系统水质及注水系统 1.粘土膨胀 2.机械杂质 3.微粒运移 4.细菌堵塞 5.反应沉淀物 6.原油1.溶解氧2.CO23.H2S4.细菌1.无机垢2.有机垢1、水质要求、水质要求注水引起的油层损害主要类型：堵塞、腐蚀、结垢。

堵塞、腐蚀、结垢水质要求主水质要求主要根据油藏要根据油藏孔隙结构和孔隙结构和渗透性分级、渗透性分级、流体物理化流体物理化学性质以及学性质以及水源水型有水源水型有关路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索注入层平均空气渗透率，10-3 m2100100600600标准分级A1A2A3B1B2B3C1C2C3控制指标悬浮固体含量，mg/l1.02.03.03.04.05.05.07.010.0悬浮物颗粒直径中值，m1.01.52.02.02.53.03.03.54.0含油量，mg/l5.06.08.08.010.015.015.02030平均腐蚀率，mm/a0.076点腐蚀A1、B1、C1级：试片各面都无点腐蚀A2、B2、C2级：试片有轻微点腐蚀A3、B3、C3级：试片有明显点腐蚀SRB菌，个/ml010250102501025铁细菌，个/ml103104105腐生菌，个/ml1031041052、推荐水质主要指标、推荐水质主要指标路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索3 3、注入水处理技术、注入水处理技术、注入水处理技术、注入水处理技术目的目的：使注入水达到水质标准：使注入水达到水质标准内容内容：包括除去机械杂质、悬浮包括除去机械杂质、悬浮物、腐蚀性细菌和氧等物、腐蚀性细菌和氧等方法方法：水源不同，水处理工艺：水源不同，水处理工艺不同不同路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索（1 1）、沉淀）、沉淀）、沉淀）、沉淀悬浮的固体颗粒借自身的重力而沉淀下来。

路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索（2 2）过滤）过滤 压力式滤罐示意图重力式滤池重力式滤池：滤池中的水面与大气接触，利用滤池与底部水管出口，或水管相连的清水池水位标高差进行过滤压力滤罐压力滤罐：滤池完全密封，水在一定压力下通过滤池路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索常用的杀菌剂（3）杀菌（4）脱氧除去水中的氧气、碳酸气和硫化氢气体脱氧方法氯及其化合物 如次氯酸、次氯酸盐等；甲醛 既有杀菌又有防腐作用化学脱氧法；天然气逆流冲刷法（气提脱氧）；真空脱氧法真空脱氧示意图路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索（5）曝晒处理过饱和碳酸盐含油污水处理的措施污水回注的优点：污水回注的优点：污水中含表面活性物质，能提高洗油能力；高矿化度污水回注后，不会使粘土颗粒膨胀而降低渗透率；污水回注保护了环境，提高了水的利用率6）除油路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索（三）、注水地面系统（三）、注水地面系统（三）、注水地面系统（三）、注水地面系统水源泵站水源泵站水处理站水处理站注水站注水站配水间配水间注水井注水井路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索1 1、注水站、注水站、注水站、注水站作用作用作用作用（1）注入水增压，）注入水增压，泵到各注水井泵到各注水井（2）满足注水量）满足注水量注水站流程注水站流程注水站流程注水站流程来水进站来水进站计量计量计量计量水质处理水质处理储水罐储水罐泵出泵出路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索注水站主注水站主注水站主注水站主要设施要设施要设施要设施提高水压的高压泵组提高水压的高压泵组提高水压的高压泵组提高水压的高压泵组测水量的流量计测水量的流量计测水量的流量计测水量的流量计从进到出的地面流程从进到出的地面流程从进到出的地面流程从进到出的地面流程注水站规模的确定注水站规模的确定注水站规模的确定注水站规模的确定注水站管辖范围内注水井总日注量注水站管辖范围内注水井总日注量注水站管辖范围内注水井总日注量注水站管辖范围内注水井总日注量路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索2 2、配水间、配水间、配水间、配水间设施设施设施设施调节、控制和计量注水井的注水量调节、控制和计量注水井的注水量作用作用作用作用分水器、注水和旁通备用管线、分水器、注水和旁通备用管线、压力表和流量计压力表和流量计路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索3 3、注水井、注水井、注水井、注水井注水井井口和注水注水井井口和注水管线连接方式管线连接方式井下系统井下系统悬挂井内管柱；悬挂井内管柱；悬挂井内管柱；悬挂井内管柱；密封油、套环形空间；密封油、套环形空间；控制注水和洗井方式；控制注水和洗井方式；进行井下作业。

进行井下作业路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索（四）、注水井投注程序（四）、注水井投注程序（四）、注水井投注程序（四）、注水井投注程序投注程序投注程序投注程序投注程序1.1.排液（生产一段时间）排液（生产一段时间）排液（生产一段时间）排液（生产一段时间）2.2.洗井：清除井筒内腐蚀物，杂质等物；洗井：清除井筒内腐蚀物，杂质等物；洗井：清除井筒内腐蚀物，杂质等物；洗井：清除井筒内腐蚀物，杂质等物；3.3.试注：求得油层吸水启动压力和吸水指试注：求得油层吸水启动压力和吸水指试注：求得油层吸水启动压力和吸水指试注：求得油层吸水启动压力和吸水指数；数；数；数；4.4.转注转注转注转注路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索投注程序投注程序投注程序投注程序注水方式注水方式注水方式注水方式注水要求注水要求注水要求注水要求正注：油管注入正注：油管注入正注：油管注入正注：油管注入反注：套管注入反注：套管注入反注：套管注入反注：套管注入合注：笼统注水合注：笼统注水合注：笼统注水合注：笼统注水分注：分层注水分注：分层注水分注：分层注水分注：分层注水洗洗洗洗井井井井正洗：油管进，环空出正洗：油管进，环空出正洗：油管进，环空出正洗：油管进，环空出反洗：环空进，油管出反洗：环空进，油管出反洗：环空进，油管出反洗：环空进，油管出路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索1 1、注水井指示曲线、注水井指示曲线、注水井指示曲线、注水井指示曲线（五）、注水井吸水能力（五）、注水井吸水能力（五）、注水井吸水能力（五）、注水井吸水能力 表示注水井在稳定流表示注水井在稳定流动条件下，注水压力与动条件下，注水压力与注水量的关系曲线。

在注水量的关系曲线在分层注水情况下，各小分层注水情况下，各小层指示曲线表示各层注层指示曲线表示各层注水压力与注水量之间的水压力与注水量之间的关系路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮,吾将上下而求索吾将上下而求索（1 1）、指示曲线的几种形状）、指示曲线的几种形状）、指。