水井增注工艺的应用

油水井增产增注措施之压裂使用地面高压泵组将带有支撑剂的液体注入地下岩层压开的裂缝中，形成具有一定长度、宽度及高度的填砂裂缝的采油工艺称为压裂。

（压裂现场）人们在地面排水时通常采用挖沟开渠的方法，沟渠越深、越宽，排水能力就越强。

而在几千米深的地下怎样增强排油能力，提高油井产量呢?人们发明的压裂工艺技术就是方法之一。

压裂是人为地使地层产生撑开裂缝，地下的这些裂缝就相当于地面的沟渠，可大大改善油在地下的流动环境，使油井产量增加。

水力压裂，是靠地面高压泵车车组将流体高速注入井中，借助井底憋起的高压使油层岩石破裂产生裂缝。

为了防止泵车停止工作后压力下降，裂缝又自行合拢，人们在地层破裂后的注入液体中混人比地层砂大数倍的核桃壳、石英砂、玻璃球、金属球或陶瓷颗粒等支撑剂，同流体一并压入裂缝，并永久停留在裂缝中，支撑裂缝长期处于开启状态，从而保持高导流能力，使油气畅通，油流环境长期得以改善。

当前水力压裂技术已经非常成熟，油井增产效果明显，早已成为人们首选的常用技术。

特别对于油流通道很小，也就是渗透率很低的油层增产效果特别突出。

（压裂示意图）油井压裂后，原油的流动性和产量得到了改善。

此时，在线原油含水分析仪可用于监测压裂前后原油含水率的变化，从而间接评估压裂效果。

如果压裂成功，原油含水率可能会下降，反映出油井产油量的增加。

油井压裂技术与在线原油含水分析仪的结合使用，有助于优化油田开采流程，提高开采效率。

作为原油含水率测量和油气产量计量的专业厂家，杭州飞科电气有限公司研发生产的ALC05系列井口原油含水分析仪（可选配自动加药装置和气液旋流分离器）、FKC01系列插入式原油含水分析仪、FKC02系列管段式原油含水分析仪，已成为各油井单位实时监测原油含水率变化，及时发现并解决生产中的问题，确保油田持续稳定生产的一份科技助力。

注水流程精细化注水的改进与应用摘要：本文针对油田各水井注水过程中，由于注水流程已不适合目前注水需要，调整注水量繁琐，注水不平稳，工人劳动强度大，高压水易刺坏高压阀芯造成成本浪费等问题。

分析存在的问题，根据工艺流程特点找原因，改进注水方式，采用不同大小的高压水嘴控制注水量。

解决了低压水井超注，高压水井欠注的问题，提高了平稳注水率，实现了精细化注水。

关键词：注水流程注水井注水方式高压水嘴1.前言在油田开发中后期，主要以注水来补充、增加地层能量，提高产能。

要达到注采平衡，始终保持地层能量在一个良好的范围内，注好水、平稳注水是关键。

针对目前各采油班人员少，工作量大，调整注水量难度大，无法保证做到平稳注水；同时以节约成本为目的，改进了注水流程和注水方式，彻底解决了以往对中低压水井超注或欠注、注水时间短等问题，实现了精细化注水，保证了配注水量，也保证了平稳注水。

1.目前的注水方式及存在的问题2.1注水方式：来水经增注泵增压，到水表上流阀-水表-水表下流阀（水量调节阀）-单流阀-水井。

根据各水井压力的高低，配注水量的多少，由一个人调节水量调节阀，另一个人观察水表的转速，计算日注水量，十几口水井同时注水，根据各井压力的高低依次调整、控制各井的注水量，达到各井平稳注水的目的。

2.2存在的问题：2.2.1调整注水量繁琐，需要两个人配合调整、计算注水量，花费的时间长。

2.2.2注水不平稳，需要多次调整注水量，劳动强度大、控制注水难。

2.2.3高压水容易刺坏水量调节阀门芯，使阀门关不严，更换阀门造成成本浪费。

三、精细化注水流程及工艺特点3.1注水流程：在原有注水流程的基础上，把水表下流阀更换成高压油嘴套，在油嘴套下面装一个直通阀。

3.2工艺特点：来水经增注泵增压，到水表上流阀-水表-油嘴（油嘴套内装有油嘴）-直通阀-单流阀-水井。

3.2.1油嘴起到控制水量的目的，根据各井注水量及压力的多少，更换不同大小的油嘴。

实现了一次调整，长期平稳注水，减少了工人的劳动强度。

水平井注水技术分析与应用研究水平井注水技术是指采用平行于地表的水平井在油层中进行注水作业的技术方法。

这种技术的出现和应用是为了解决水平井钻井、完井、油层开采过程中的难题，具有降低成本、提高生产效率和增加储量等优势。

本文将从技术分析和应用实例两个方面来探讨水平井注水技术的研究和应用。

1. 技术分析（1）水平井的基本概念水平井是指井身的一段或一段以上长度平行于地表地形的井，其目的是在能够控制井眼方向的情况下，延长有效孔隙和增加产量。

水平井的整个钻采过程分为钻井、完井和生产三个阶段。

这里我们主要关注的是其生产阶段的注水技术应用。

（2）水平井注水技术流程水平井注水技术主要分为注水井单井注水和多井注水两种方式。

在注水前，需进行的准备工作包括确保井身完整、井眼很好的控制、确定送水井和被注水井的距离、注水潜水泵的选型以及水质检测等。

两种方式的相对流程如下：单井注水：水泵-输水管-水管固定器-举升器-独立油管-喷嘴-井口安全设备多井注水：集水器-水泵站或泵组-输水管-水管固定器-举升器-独立油管-喷嘴-井口安全设备（3）水平井注水技术的关键点水平井注水技术的实施需要注意以下几个关键点：①水的质量和制水量的控制② 注水井位置和井距的确定③ 注水井的垂直度和井眼方向的控制④ 喷嘴和嘴喷方向的选择⑤ 与注水作业无关的水循环系统的设计（4）水平井注水技术的优势水平井注水技术相对于常规注水方式具有以下优势：① 能够顺应油层开采的需求，优化储层压力，降低成本② 多井注水可由集中供水或者井小团队共同管理实现节约成本，并且多井注水可增加注水量，提高采油效率③ 水水平地向注入区域直接对采油生产影响弱，不会影响采油矿井的一般生产活动，采油矿企业及周围居民的生活环境也不影响2. 应用实例（1）撕拉省的单井注水实施情况撕拉省油气田注水项目主要是通过单井注水实现的。

该项目计划注水14口井。

项目中注水井深度为700~800m，井斜度为不大于80°，注水量为50~90m³/d。

油水井增产增注措施之注水注水指通过注水井向油层注水补充能量，以保持地层压力的方法。

一个油田在开采初期，大多数油藏能依靠油层原始地层压力驱动原油和天然气通过油井自己喷到地面上来。

但生产到一定时期，由于地层内部的压力逐渐降低，地下能量不足以再把原油举升到地面上来，油井即停止喷油。

这时，如果在油田的边部或油层低部位或油井相间的位置打一些注水井，通过高压注水泵把合格的水注入与油井出油层相同的地层中，一方面用水来占据原先储存油气的位置，使原油不断被水挤推到油井井底并喷流到地面，另一方面可补充油气流出后造成的地下压力损失，这种方法称为油田注水。

油田注水是国内外都在采用的一种保持油井稳定生产，并最大限度地把原油从地下驱替到地面上来的有效办法。

大庆油田采用早期注水技术，即当油井开始生产时，同时开始注水，使得油田保持稳产30a，在世界上都享有较高的声誉。

油田注水用水量很大，例如，一个油田日产油1x104t，这些油在地下占的孔隙体积大约是1万多立方米，为了保证油田稳产，一般就要日注1万多吨水，以保证油层压力平衡。

但随着开发时间的延长，由于流体对孔隙的冲刷，油层中的孔隙通道会发生变化，这时部分注入水会无效循环，注水量还要逐渐增加。

同样，日产1x104t石油，到后期就可能是日注水几万立方米。

在油田开发初期，注入水的水源可以是淡水或海水，也可以是油田开发中随原油产出的水。

到油田开发的中、后期，注入的水或地层原有的水随原油大量产出，将这些水(俗称污水)进行油水分离、净化处理后可再作为注水的主要水源。

这样既做到了重复利用，又防止了排放造成的环境污染。

为了把水注入油层里，油田需要建立一套完整的注水系统。

这个系统包括水源、水处理站(供水站)、注水站、配水间以及注水井。

天然水和污水都要先进入到水处理站，经过各种专用设备进行沉淀、过滤、除氧、杀菌(污水还要进行除油处理)后才能作为注入水储存在供水站。

供水站把处理好的水输送到注水泵站，注水泵站用高压泵按照各配水间需要的压力和水量，经过高压管道把水送到配水间。

低渗区块增压注水技术的应用及效果评价一、注水井启动压力逐渐上升,储层吸水及供液能力下降,层间矛盾加剧(1)水井启动压力不断上升。

油田注水井井口注入压力由初期的7.9 MPa上已升至13.5 MPa,水井地层压力由初期的17.2 MPa逐渐上升至2000年的23.2 MPa,注水井吸水时的启动压力由初期的8.3 MPa逐渐上升至13.5 MPa。

(2)油层吸水能力大幅下降。

据监测资料表明,该地区注水水质由于各种因素长期不达标,其污染的主要因素是悬浮固体颗粒;其次是乳化油,乳化油粘合悬浮固体颗粒是损害储层的主要形式;在一定条件下,细菌腐蚀产物和结垢也是对储层产生损害的重要因素。

经统计12口水井吸水指数由1998年的0.65m3/MPa下降到2000年的0.43m3/MPa,下降了33.8% ,吸水能力大幅下降。

(3)分层动用差异大,欠注层、低压层占的比例较大。

2000年12月T233地区注水井欠注层共27个,占统计层数的43%。

针对欠注层,逐一进行了原因分析,其中物性差的有10层,受污染的有15层,层间矛盾完不成配注2层。

对增注措施有效率的统计,发现有34%的欠注层有效增注时间短。

鉴于以上因素,改造地面注水系统,提高井口注水压力可以有效的改善油田开发效果。

二、增压注水的可行性(1)油层条件。

T233地区储油层岩性主要由粉砂-细砂岩组成,粒度中值0.146mm,平均孔隙半径5.59um,空气渗透率为215*103um2,有效厚度大于2m的层段平均渗透率235*103um2,有效厚度小于2m的层段平均渗透率只有70*103um2。

室内实验表明,水驱压力在一定的条件下对低渗透储层岩心驱油效率有显著影响,对于空气渗透率大于1 *10-3um2的岩心,水驱压力的提高使水相相对渗透率大幅上升。

(2)增压注水压力界限。

确定增压注水压力以近油层破裂压力为限而不超破裂压力为标准。

油层中产生裂缝的条件是:流体的压力超过外界岩压和岩石强度极限之和。

油水井增产增注措施之酸化
通过酸液对岩石胶结物或地层孔隙、裂缝内堵塞物等的溶解和溶蚀作用，恢复或提高地层孔隙和裂缝渗透性能的工艺措施称为酸化。

酸化按照工艺不同可分为酸洗、基质酸化和压裂酸化(也称酸压)。

酸洗是将少量酸液注入井筒内，清除井筒孔眼中酸溶性颗粒和钻屑及垢等，并疏通射孔孔眼。

基质酸化是在低于岩石破裂压力下将酸注人地层，依靠酸液的溶蚀作用恢复或提高井筒附近较大范围内油层的渗透性。

压裂酸化是在高于岩石破裂压力下将酸注入地层，在地层内形成裂缝，通过酸液对裂缝壁面物质的不均匀溶蚀形成高导流能力的裂缝。

酸化靠酸液溶蚀地层的岩石，改善油流通道，提高油井产量。

地层的岩石不同，使用的酸液也不同。

例如,盐酸对石灰岩的处理效果好，土酸对砂岩的处理效果好。

酸化施工时使用诸如水泥车、泵车一类的施工车辆，将酸性水溶液(如盐酸、氢氟酸、有机酸)注入地层。

注入的酸液会溶解地层岩石或胶结物，从而增加地层渗透率，使油气的产出、驱替水注入更加方便。

（油田酸化施工现场）
在酸化作业前后，准确掌握原油中的含水量，对于评估地层渗透性改善效果、优化生产策略至关重要。

ALC05井口原油含水分析仪通过实时监测原油含水率，能够即时反馈酸化作业对地层孔隙及裂缝渗透性能的影响，帮助油田管理者精准调整酸化方案，实现更高效、更经济的开采过程。

加强注水工艺应用改善开发效果[摘要]目前油田开发已进入后期，油层水淹状况复杂，井况恶化，注采问题日益突出，开采难度加大。

通过强化注水管理、完善注水工艺技术配套措施，实现减缓老油田产量递减、控制含水上升的目的。

[关键词]注水开发；工艺技术；细分注水；增产增注中图分类号：te357.6 文献标识码：a 文章编号：1009-914x （2013）09-0226-01前言注水是保持油层压力，实现油田高产稳产和改善油田开发效果的有效方法之一，用注水（或注气）的方法弥补采油的亏空体积，补充地层能量进行采油，采收率一般在30%-50%。

油田要及时注水保持地层能量，还要通过调整注采强度和驱油方向，提高水驱波及体积，才能保持油井较高的生产能力。

随着油田开采程度的不断提高和开采强度的加大，综合含水和自然递减率均有上升趋势，各区块相继进入三高期，特别是近几年含水上升率和自然递减率增速加快，各种问题和矛盾不断暴露出来，弥补产量递减和含水上升对产量造成的影响越来越难，严重影响油田开发效果和经济效益。

1 油田开发面临的问题①油田进入开发中后期，注水矛盾突出，水驱动用储量不均匀、油层出砂严重、部分水井注水压力高注入困难、部分油井因机械杂质堵塞产能低、分注级别低。

②受储层非均质性和注水开发的影响，高渗透层段水淹级别高、采出程度高，油层纵向吸水不均匀，改善高含水期油田注水开发效果势在必行。

③随油田开采程度的不断提高和开采强度的加大，天然能量不足，部分油井含水上升速度快、产油量下降。

④针对一定厚度隔夹层的高含水油井，积极开展低成本机械堵水措施。

但是受储层、井筒条件、层内出水的影响，限制了技术的规模应用。

⑤为了应对多轮次调剖大面积效果变差的问题，探索开发中后期油田提高采收率的有效措施。

⑥受储层连通性差和注水水质的影响，部分水井注水压力高、注水量下降、达不到地质配注要求。

2 注水工艺技术与应用要精细分层注水，层段水量分配合理，保持合理的注采比，加密水井测试调配，保持较高的注水井分注率和分注合格率，大力实施注水井增注等工艺，以实现细分注水。