分层注水技术介绍..ppt

一、概 述 油田为什么要注水？ 1、保持地层压力 2、提高油田采收率 如果储层天然能量不足，随着油田的开发，地层压力不断 下降，难以实现油田的高产稳产利用注入水补充和保持地层 能量，是目前保持地层压力采油、提高采油速度方面应用最广 的一项重要措施 达到注入水驱油的目的，也叫二次采油法 油田注水系统的组成 油田注水系统 地面部分 井下部分 地面工程采油工程 油田注水系统的组成 地面部分工艺流程 200m3清水储罐 （水源井） 给水泵加热锅炉 喂水泵 纤维球 过滤器 脱氧器注水泵 配水间注水井口 杀菌缓蚀等 药剂 脱氧剂 油田注水系统的组成 井下部分管柱结构 分注井合注井 油田注水系统的组成 合注工艺 1、转注初期； 2、储层层系相对较少，且吸水压力系统基本相似 分注工艺 储层层系相对较多，且吸水压力系统差别较大—层 间矛盾比较突出 二、分层注水工艺技术 油藏工程对分注工艺的基本要求（技术指标） 1.分注层段一般分为2-3段，最多4段，分层注水管柱及其配套工具管柱 需满足3500m以内深井分层注水井抗拉强度要求； 2.常规分注管柱及配套工具承压能力不低于30MPa，高压分注管柱配套 工具承压能力不低于40MPa ，管柱密封可靠，起下灵活安全； 3.井下工具适用于5-1/2“和7”两种套管规格，使用寿命长； 4.分层注水管柱与现有的分层测试工艺配套，具有较好的相容性； 5.施工作业、调配、测试工艺简单，成功率高，测试准确。

分层注水技术现状简介 分层注水管柱基本以偏心投捞配水分层注水管柱为主； 油管采用2-7/8 EUE防腐涂料油管； 完井后，油套环空替套管防腐保护液； 顶部注水层之上有一级保护封隔器使套管免受长期高压，并 防套管保护液漏失； 封隔器采用Y341反洗井封隔器； 井下工具适用于51/2“和7”两种套管规格，并采用镍磷化学镀 防腐处理； 投捞测试采用偏心投捞，可投捞任一级配水器； 地面设计无洗井流程，采用洗井车，平均半年反洗井一次 主要技术系列 常规偏心分层注水管柱 可反洗井悬挂式平衡偏心分注管柱 高压（40MPa)平衡分层注水管柱 上部锚定分注管柱 井下封隔器密封可靠性验证技术 定量注水技术 油套两层分注技术 防砂分注技术 薄层、薄夹层分注技术 投捞测试配水技术 常规偏心分层注水管柱 管柱特点 井下管柱无卡瓦锚定支撑，对套管无损伤； 液压座封封隔器； 可进行反洗井作业； 管柱结构简单 缺点 正常注水时管柱存在上顶力，工况变化时无支撑锚 定机构不能克服管柱蠕动，管柱有效期较短 P 悬挂式平衡偏心分注管柱 井下管柱无卡瓦锚定支撑； 封隔器之间受力平衡； 可进行反洗井作业； 管柱伸缩器可补偿压力、温度等效应引起的变形。

管柱特点 缺点 增加了一级平衡封隔器，增大了解封力； 对管柱伸缩器的动密封性能要求较高 高压偏心平衡分层注水管柱 长期欠注井实行增压注水，要求注入 压力高达35MPa，为实现这工艺措施 ，要求实现该工艺的分注管柱和井下 工具承压达到40 MPa 水力锚上部锚定分注管柱 水力锚 偏心筒 循环阀 封隔器 封隔器 偏心筒 采用水力锚锚定管柱，避免了封隔器解封及注水过程 中的管柱蠕动，可有效提高管柱的使用寿命； 可反洗井； 管柱结构简单，操作容易，成本低 管柱特点 缺点 水力锚锚牙对套管有损伤； 对水力锚的防锈、防垢、防砂性能要求较高 主要配套井下工具 Y341注水封隔器 偏心工作筒（配水器） 底部循环凡尔 管柱伸缩器 防砂水力锚 三、特殊井分层注水技术 1. 油套两层分注技术 2. 套变井分注技术 3. 防砂分注技术 4. 薄层、薄夹层分注技术 油套两层分注技术 层间吸水压差大，常规分注管柱无法进行配注 的两层分注井 封隔器 适用范围 管柱技术指标 q 注水压力：50MPa； q 适用井深：3500m； q 管柱寿命：3-5年； 管柱技术特点 q 完井管柱结构简单配套工具少； q 封隔器可验封； q 两层吸水通道隔离，避免层间干扰； q 地面依靠定量配水器控制水量。

套变井分注技术 偏心工作筒 水力循环凡尔 偏心工作筒 Y341封隔器 Y341封隔器 水力锚 q采用水力锚锚定管柱，避免了封隔器解封及注水过 程中的管柱蠕动，可有效提高管柱的使用寿命； q可反洗井； q水力锚锚牙对套管有损伤 管柱特点： 管柱技术指标： q井口注水压力达到25MPa； q管柱寿命不低于1年； q适应于 5-1/2"套管变形井，套变最小内径不得 小于Ф110mm 套变井分注技术 Y341-105小直径注水封隔器 技术参数 室内试验结果 套变井分注技术 KPX-105小直径偏心工作筒 技术参数 室内试验结果 技术特点： q 工作原理与油田普遍应用的KPX-114工作筒一致，与目前投捞工艺具 有配伍性； q 最大外径105mm，可与小直径封隔器配套使用 防砂分注技术 丝堵 防砂管 凡尔 偏心筒 偏心筒 K344封隔器 K344封隔器 水力锚 主要技术特点 1.管柱结构简单，操作工艺简便，不影响常规分注工艺的实施 ； 2.K344扩张式封隔器依靠油套压差涨开胶皮筒，密封油套环行 空间，可以重复坐封，封隔器坐封不受地层出砂影响，密封 可靠； 3.底部防砂管可以阻隔地层砂进入管柱，避免了水力循环凡尔 的堵塞，始终保持反洗通道畅通； 4.油套压差消除，K344封隔器胶筒自动回缩失去密封，可以实 现反洗井作业； 5.采用偏心投捞，其投捞调配工艺与目前工艺基本一致； 6.水力锚锚定管柱，工况变化不会引起管柱蠕动，延长管柱工 作寿命，工作更加可靠。

薄层、薄夹层分注技术 管柱结构 主要技术特点 主要由Y341-114XF注水封隔器、KPX-114偏 心配水器、水力锚、KSL-94水力循环凡尔组成 水力锚 封隔器 偏心工作筒 水力循环凡尔 偏心工作筒 封隔器 1.采用水力锚锚定管柱，消除了管柱蠕动， 有效防止工况变化封隔器进入油层； 2.封隔器通径大（Φ59mm），可以与偏心工 作筒直接连接，不影响投捞测试作业； 3.管柱结构简单，操作方便； 4.可反洗井 。