注水指示曲线分析
一、指示曲线的形状
1
2
3
4
5
6
注入量/（m 3·d -1）
1.直线型指示曲线
第一种直线为递增式，它反映了油层吸水量与注水压力成正比的关系，在直线上任取两点，由相应的注入压力p 1、p 2及注水量Q 1、Q 2，可计算出油层的吸水指数K ：
1
21
2p p Q Q k --=
由图可看出，直线斜率的倒数即为吸水指数。
注入压力/MPa
注入量/（m 3·d -1）
注入压力/MPa
1
2
p 1
p 2
Q 1Q 2
第二种为垂直式指示曲线，这种类型的曲线出现在油层渗透能力很差的情况下，产生这种情况的原因主要有以下几个方面：
（1）油层性质很差，虽然泵压增加了，但注水量没有增加；（2）仪表失灵或测试有误差；（3）井下管柱有问题，如水嘴堵死等。
第三种为递减式，是一种不正常的曲线，不能应用，出现这种情况是仪器设备有问题。
2.折线型指示曲线
第四种为曲拐式，原因为仪器设备有问题，不能应用。第五种为上翘式，除了与仪表、操作、设备有关外，还与油层性质有关。这种情况出现在油层条件差、连通性不好或不连通的“死胡同”油层，向这种油层中注入的水不易扩散，油层压力升高，注入水
受到的阻力越来越大，使注入量增值减少造成指示曲线上翘。
第六种为折线式，表示有新油层在注入压力较高时吸水，或是当注入压力增加到一定程度后，油层产生微小裂缝，使油层吸水量增加，是正常指示曲线。
特殊曲线：当注水量很大而配水嘴直径很小时，在水嘴喉部以后可能产生汽穴现象，出现如图所示曲线,直线AB 就是出现汽穴现象的结果。
注入量/（m 3·d -1）
水
嘴前后压差/MPa
Δp cr Q cr
A
B
二、用指示曲线分析油层吸水能力的变化1.典型曲线
注入量/（m 3·d -1）
注入压力/MPa
I
II
注入量/（m 3·d -1）
注入压力/MPa
I
II
曲线右移，斜率变小，吸水能力增强曲线左移，斜率变大，吸水能力下降
注入量/（m 3·d -1）
注
入压力/MPa
I
II
注入量/（m 3·d -1）
注入压力/MPa
I II
曲线平行上移，吸水能力未变，油层压力升高；曲线平行下移，吸水能力未变，油层压力下降
三、井下配水工具工作状况的判断1、封隔器失效
主要表现：油套压平衡；注水压力不变（或下降），而注入量上升（由于封隔器失效上下层串通，使吸水能力高的控制层段注水量增加）。
一级封隔器失效的判断：
（1）正注井：油套压平衡；注水量突增，油压相应下降，套压
上升；
（2）合注井：油套压平衡；改正注后，套压随油压变化而变化。
一级以下各封隔器密封性的判断：
若有一级不密封，则油压下降（或稳定），套压不变，注水量上升。若要判断是哪一级不密封，需通过分层测试来验证。
2、配水嘴故障
主要故障有水嘴堵塞、水嘴孔眼刺大、水嘴掉落、底部阀不密封。
评价油田注水开发效果指标的计算 (一)、见水井开井数：指已确定见水的油井中，当月生产出水的井，堵水后生产不出水的井不算在内。 (二)、产水量：表示油田出水的多少。包括日产水量和累计产水量。年核实水量为当年各月核实水量之和；核实累积产水量：为历年核实水量之和。 －计量综合误差）（井口产水量核实月产水量1?= (三)、综合含水率：表示油田出水或水淹程度。 (四)、水油比：从地下采出一吨油同时要采出多少水。它同含水率一样，也是表示油田出水程度的一个指标。 (五)、含水上升率：每采出1%地质储量含水上升的百分数。 (六)、含水上升速度：每月（或每季、每年）含水率上升的多少，这个数值叫做含水上升的月（或季、年）速度。 当油田中油井见水之后，含水将随油田采出程度的增大而不断上升，含水上升速度和含水上升率就是表示油田含水上升快慢的一个重要指标。 (七)、注入量：是单位时间内往油层注入的水量。注入量的多少表示注水的快慢程度。包括日注入量、月注入量、年注入量和累计注入量。 1 2 (八)注入速度
(十)注采比：注入剂所占的地下体积与采出物所占地下体积之比。包括月注采比和累计注采比。 注采比是油田生产中极为重要的指标之一，用它来衡量地下能量补充程度和地下亏空弥补程度。注采比、油层压力变化和含水上升速度等指标有着极为密切的关系，因此合理控制注采比是油田开发中极为重要的工作。 (十一)、注采平衡：注入油藏水量和采出液量的地下体积相等(注采比为1)叫注采平衡。在这种情况下生产，就能保证油层始维持一定的压力。 (十二)地下亏空：注入剂的体积少于采出剂的地下体积，叫地下亏空。是注采不平衡的表现。 (十三)累积亏空体积：指累计注入量所占地下体积与采出物所占地下体积之差。 (十四)注水利用率 用注水利用率衡量油田的注水效果。注水初期的油田不含水，注入1立方米的水就推出1立方米的油。注水利率就是指注入水中有多少留在地下起着驱油作用。 注水利用率随注水开发油田的生产时间加长而不断下降。 (十五)注水井吸水指数：单位注水压差的日注水量。 （十六）水驱储量控制程度：是指现有井网条件下与注水井连通的采油井射
注水井测吸水指示曲线的方法及应用 一、关于试井：油田开发过程中的一种作业用专门的仪表定时测量部分生产井和注入井的压力、产油、气量和含水量的相对变化及温度等。 目的是监测井的生产状况是否正常；测定生产层的水动力学参数；分析油藏的动态，作出预测；制定合理的工作制度和研究油气层动态。 方法分为稳定试井和不稳定试井。 稳定试井主要用于生产能力测试，其方法是调节生产井的控制手段（如调节自喷井的节流器，抽油井抽油机的冲程冲数和泵径等）改变井的产量和生产压差，在达到相对稳定状态后，记录相应的一系列的产量、压力的数值并绘制成井的指示曲线，用以推测产量随压力变化的状况和井的最大生产能力。 二、指示曲线测试方法 1、一律采用降压法测试。 2、测试前在最高压力下放大注水量8小时(最大压力应不超过地层破裂压力的70%)。 3、检查井口流程和压力表，并检查校对配水间水表。 4、测试要求： (1)要求点与点之间间隔为24小时； (2)要求测试8个点，点与点之间压降幅度为0.5MPa； (3)第一点选用最高压力的注水量，稳定24小时； (4)其余各点均稳定24小时，测试期间及时编制吸水指示曲线，如发现异常点应立即补测； (5)每改变一次压力，要及时跟踪观察，每两小时记录注水量、与压力变化情况； (6)如遇区块供水量不足时，应保证测试井注水量的需求。 三、指示曲线绘制方法 四、指示曲线的类型及分析 (一)曲线类型 1、直线型 2、折线型(向下) 反映地层吸水量与注水压力成正比关系反映注水压力升高到某一值时，油层吸水量能 力增强，或注水层段中某些油层开始吸水
3、折线型(向上) 在水嘴直径较小(一般小于2mm)油层吸水特别强的情况下，注水压力越高嘴损越大，注水量增加缓慢，这时测得的指示曲线一般呈 上折型。 4、垂直型 在油层吸水能力强，水嘴直径变化较小(不大于2mm)的情况下测得的指示曲线一般为垂直线。它表示随注水压力增加，嘴损也相应 增加，而注水量变化不大。 (二)分析吸水能力 油层吸水能力增强，吸水指数增加油层吸水能力下降，吸水指数减小 地层压力降低，吸水指数不变地层压力升高，吸水指数不变(三)分析井下工具工作状况 水嘴堵塞，全井水量突然下降或注不进水 反洗 底部球座不严或掉了，封隔器失效，全井水量特别大。投球时 封隔器密封，分层水量小于全井水量
注水开发效果评价类指标 1、含水上升率， 2、含水上升速度， 3、综合递减率， 4、自然递减率， 5、水驱储量控制程度 6、水驱储量动用程度， 7、水驱指数， 8、存水率， 9、水驱油效率，10、累积亏空体积 存水率、注入倍数增长率、水驱指数、注水利用率、吨油耗水量分析、吸水指数（注水强度(相对吸水指数）、地层吸水能力现场分析法----视吸水指数分析）、无因次采液油曲线、油田含水变化规律等。 第三章油田开发基础 油田开发基础知识是采油工进行油水井管理和动态分析所必备的。本窜主要包括油田开发和油田动态分析方面的基础知识，介绍了采油工在油水瞬管理中经常遇到的油田开发主要技术指标、动态分析的基础概念以及油田并发常用图幅的编制和应用。 第一节名词术语 1．什么叫开发层系? 把油田内性质相近的油层组合在一起，用同一套井网进行开发，叫开发层系。 2．什么叫开发方式?可分哪两大类? 开发方式指依靠哪种能量驱油开发油田。 开发方式分依靠天然能量驱油和人工补充能量驱油两种。 3．什么叫井网? 油、水、气井在油气田上的排列和分布称为井网。 4．什么叫井网布署? 油气田的油、水、气井排列分布方式、井数的多少、井距排距的大小等称为井网布署。 5．井网的分布方式分哪两大类? 井网的分布方式分为行列井网和面积井网两大类。
6．油田注水方式分为哪两大类? 油田注水方式分为边外注水和边内注水两大类。 7．什么叫边内注水? 在油田含油范围内，按一定的方式布置注水井进行注水开发叫边内注水。 8．边内注水可分为哪几种方式? 边内注水按不同布井方式可分为：行列式内部切割注水、面积注水、腰部注水、顶部注水等。 9．什么叫配产配注? 对于注水开发的油田，为了保持地下流动处于合理状态，根据注采平衡、减缓含水率上升等，对油田、油层、油井、水井，确定其合理产量和合理注水量叫配产配注。 lO．什么叫注采平衡? 注入油藏水量与采出液量的地下体积相等(注采比为1)叫注采平衡。 11．什么叫油田开发方案?主要包括鄢些内容? 油田开发方法的设计叫油田开发方案。 油田开发方案的内容包括：油藏地质研究，油藏工程设计、钻井工程设计、采油工程设计、地面建设工程设计、方案经济优化决策。 12．什么叫井别? 油田上根据钻井目的和开发的要求，把井分为不同类别，称为井另别。如探井、评价井、资料井、生产井、注水井、观察井、检查井等。 13．什么叫生产井?什么叫注水井? 用来采油的井叫生产井。用来向油层内注水的井叫注水井。
注水指示曲线的分析和应用 一、指示曲线的形状 如下图所示，为分层测试时可能遇到的几种指示曲线的形状。 1、直线型的指示曲线 第一种为直线递增示，它表示油层吸水量与注入压力成正比关系。 第二种为垂直示指示曲线，出现这种指示曲线的原因有：油层渗透性较差，虽然泵压增加，但吸水量并没有增加；仪表不灵或测试有误差；井下管柱有问题，如水嘴堵死等。 第三种为递减式指示曲线，出现的原因是仪表设备等有问题。因此，这种曲线是不正确的，不能用。 2、折线型的指示曲线 第四种为曲拐式，是因为仪器设备出现了问题，不能应用。
第五种为上翘式，出现上翘的原因，除了与仪表、设备有关外，还与油层性质有关，即当油层条件差、连通性不好或不连通时，注入水不易扩散，使油层压力逐渐升高时，注入量的增值逐渐减小，造成指示曲线上翘。 第六种为折线式，表示在注入压力高到一定程度时，有新油层开始吸水，或是油层产生微小裂缝，致使油层吸水量增大。因此，这种曲线为正常指示曲线。 综上所述，直线式和折线式是常见的，它反映了井下和油层的客观情况。而垂直式、曲拐式、递减式则主要受仪表、设备的影响。因此，不能反映注入时井下及油层的客观情况。 （二）用指示曲线分析油层吸水能力的变化 正确的指示曲线可以看出油层吸水能力的大小，因而通过对比不同时间内所测得的指示曲线，就可以了解油层吸水能力的变化。 在下面各图中，Ⅰ代表先测的曲线，Ⅱ代表过一段时间所测得的曲线。 1、指示曲线右移右转，斜率变小 这种变化说明油层吸水能力增强，吸水指数增大，如图所示。 产生原因：可能是油井见水后，阻力减小，引起吸水能力增大；也可能是采取了增产措施导致吸水指数增大。 2、指示曲线左移左转，斜率变大 这种变化说明油层吸水能力下降，吸水指数变小，如图所示。
吴起胜利山油区注水开发效果分析 延长油田股份有限公司吴起采油厂 张信丽
吴起胜利山油区注水开发效果分析 摘要：胜利山油田是吴起采油厂主要的产油区之一。经过几年的滚动式勘探开发，截止2009年12月，已钻井731口。目前主力生产层为延长组长4+52、长61、长63油层，其它生产层位为长3、长4+51、长62、长9以及侏罗系延安组延10、延9油层。该油区于2006年5月开始在长61层系选择1-5井组开始注水实验。目前长61、长63、长4+52三套开发层系已经实施面积注水补充能量开发。本文通过对油区多组油井注水动态分析，结合地质及开发现状，对胜利山油区注水开发效果做了客观的分析评价。关键词：注水井；注采比；井组动态；注水效果
Wuqi Shengli oil field water flooding Mountain Effect Absteact: Shengli oil field is Wuqi oil plant one of the major oil-producing region.After years of rolling exploration and development, closing in June 2009, has been drilling 731. Main production floor for the extension of the current head of C4 +52, C61,C63 oil, other productive C3, C4 +51, C62, C9 and Jurassic Yan'an Formation of Y10, Y9. The oil in the area in May 2006 began a long series of C61, started water injection well group select 1-5 experiments. Currently C61, C63, C4 +52three layer series of development have been implemented to add the energy development area of injection. Based on the oil dynamic analysis of multiple injection wells with geological and development status, to win mountain development effect of water injection in oil gave an objective analysis and evaluation. Key words: injection wells; injection ratio; well group dynamics; injection effect
一、砂岩油藏注水开发效果评价的目的 砂岩油藏注水开发效果评价的主要目的是研究砂岩油藏内油水运动规律，揭示油藏注水开发的主要矛盾和潜力，为编制油藏年度开发规划、长远开发规划和综合调整方案制定科学合理的技术方法和技术措施，确保砂岩油藏获得最高的、经济合理的水驱采收率。 二、砂岩油藏注水开发效果评价的主要内容 1、注水方式和注采井网的适应性评价 2、注采压力系统的适应性评价 3、综合含水率及耗水量大小的分析评价 4、注水利用率分析 5、注入水波及体积大小的评价 6、自然递减率和剩余可采储量采油速度评价 7、可采储量评价 8、注水开发效果综合评价 三、砂岩油藏注水开发效果评价的方法 1、注水方式和注采井网适应性评价 注水方式和注采井网适应性是衡量油藏所采取的技术方法和技术措施是否得当，油藏潜力是否得到充分发挥的一项重要内容。通常从以下几个方面进行分析评价： （1）从水驱储量控制程度和水驱储量动用程度高低分析评价注水方式和注采井网的适应性 水驱储量控制程度用现井网下和注水井连通的采油井射开有效厚度和采油井射开总有效厚度之比值来表示： H h R c 式中： R c —水驱储量控制程度，％； h —和注水井连通的采油井射开有效厚度，m ； H —采油井射开总有效厚度，m 。 水驱储量控制程度本质上是注入水体波及系数的反映。 水驱储量控制程度和井网密度的大小和注采系统的完善程度有关。 产液厚度和总的射开连通厚度之比值来表示：
i i P H h R = 或 o o P H h R = 式中：Rp —水驱储量动用程度，％； h i 、h o —注水井总吸水厚度、油井总产液厚度，m ； H i 、H o —注水井、油井总射开连通厚度，m 。 水驱储量动用程度还可以用丙型（西帕切夫）水驱特征曲线来确定： p p p BL A N L += B N mo 1= R mo mo NE N R = 式中：L p —累积产液量，104t ； N p —累积产油量，104t ； N mo —水驱动用储量（可动油储量），104t ； N —石油地质储量，104t ； E R —由油藏地质特征参数评价出的油藏最终采收率，f 。 水驱储量动用程度直接反映注水开发油藏的水驱效果。一般情况下，水驱储量动用程度随着开发程度的加深而提高，其值越大，说明水驱油藏的注水开发效果越好；反之，则说明注水开发效果越差。 通常用丙型水驱曲线计算出来的水驱储量动用程度值应小于1。但有时也可能大于1，这除了反应水驱效果较好外，主要是地质储量偏小所至。 计算出油藏的水驱储量控制程度和水驱储量动用程度后，参照行业标准（SY/T 6219—1996）即可衡量该油田或区块的这两个指标在油田开发水平分级表中属于哪一类。 水驱储量控制程度和动用程度评价标准 a. 油井产能和注水井吸水能力变化规律 油井产能的变化主要指采油、采液指数的变化规律。通常用本油藏的实际资料作出无因次采油指数和无因次采液指数随含水而变化的关系曲线（用相对渗透率曲线作理论曲线，用单井的采出指数资料作实际曲线）。 当作出无因次采油指数和无因次采液指数随含水而变化的关系曲线后，应确定油藏有代表性的采油指数初始值。初始值确定后就可以确定不同含水条件下的采油指数、
中国石油 油田注水工作指导意见 （试行） 中国石油勘探与生产分公司 二〇〇九年四月
目录 第一章总则 第二章注水技术政策 第三章注水系统建立 第四章注水调控对策 第五章注水过程管理 第六章注水效果分析与评价 第七章技术创新与人才培养 第八章附则
第一章总则 第一条为了进一步强化油田注水工作管理，提高油田注水开发水平，特制定《油田注水工作指导意见》，以下简称《指导意见》。 第二条油田注水开发要把“注好水、注够水、精细注水、有效注水”的理念贯穿始终，努力控制油田含水上升速度和产量递减，夯实油田稳产基础，提高油田注水开发水平和水驱采收率，培养一支脚踏实地，埋头苦干的开发技术队伍。 第三条油田注水是一项系统工程。油藏工程、采油工程和地面工程要相互结合，系统考虑，充分发挥各专业协同的系统优势。要科学制定注水技术政策，优化注水调控对策、强化注水过程管理和注水效果分析与评价、注重技术创新与新技术应用，最大限度地提高注水效率，节能降耗，实现油田注水开发效益的最大化。 第四条牢固树立以人为本的理念，坚持“安全第一、预防为主”的方针，强化安全生产工作。油田开发建设和生产过程管理中的各项活动，都要有安全生产和环境保护措施，符合健康、安全、环境（HSE）体系的有关规定，积极创造能源与自然的和谐。 第五条油田开发注水工作必须遵守国家、地方有关法律、法规和股份公司的规章制度，贯彻执行中石油的发展战略。 第六条《指导意见》适用于股份公司及所属油(气)田分公司、全资子公司（以下简称油田公司）的国内油田开发。控股、参股公司和国内合作的油田开发活动参照执行。
第二章注水技术政策 第七条注水技术政策是指导油田注水工作的重要依据，主要包括油田开发层系划分与注采井网部署、注水时机、细分注水、注水压力确定、水质要求等。 第八条开发层系划分和注采井网部署。将性质相近的油层组合成一套层系，采用一套独立井网进行开发，使每套井网的开采对象渗透率级差控制在5以内，各小层间吸水相对均匀。开发井网要具有较高的水驱储量控制程度，中高渗透油藏一般要达到80％以上，低渗透油藏达到70％以上，断块油藏达到60％以上。要充分考虑储层砂体形状及断层发育状况、断块大小及形态、裂缝发育状况等，确定井网几何形态、油水井井别、注采井排方向和井排距，井网部署要有利于后期调整。 第九条注水时机。中高渗透砂岩油藏，要适时注水，保持能量开采；低渗透砂岩油藏，应实现同步注水，保持较高的压力水平开采，低压油藏要开展超前注水。需要注水开发的其它类型油藏应根据具体特点确定最佳注水时机。新油田投入注水开发，要开展试注试验。 第十条注水压力界限。井底注水压力严格控制在油层破裂压力以下。确定合理的注采比，注水开发油田应保持注采平衡，中高渗透油田年注采比要控制在1.0左右，低渗透油田年注采比要控制在1～1.5，天然能量较为充足的边底水油藏要根据压力保持水平确定合理的注采比。达不到配注要求的层段要采取油层改
第八章注水开发油田地质研究 (Chapter8 water sweeping oil field geology analysis) 学时：4 学时 基本内容： ①油田开发阶段的划分 ②水驱基本原理、影响因素及注水过程中的油藏变化，地质布井依据和步骤 ③油水井和油藏开发动态变化、分析，油水井配产配注 ④油水运动规律及剩余油研究。 教学重点：吸水和产液剖面的应用、油水运动监测的方法。 教学内容提要： 第一节油田开发阶段的划分和录取资料的任务 二、油田资料类型及录取 1地质资料 （1）岩心观测
沉积韵律、沉积构造、夹层分布、裂缝特征等。 （2）岩石物理分析 孔隙度、渗透率、含油（气）饱和度、相对渗透率、界面张力、润湿性、毛管压力及孔隙结构等。 （3）岩石学分析 岩石薄片分析（碎屑成分、填隙物成分和含量等）、铸体薄片分析（孔隙类型及大小分布、喉道类型、裂缝特征等）、粒度分析、扫描电镜分析（矿物类型、喉道特征等）、X衍射分析（粘土矿物类型及含量）等。 （4）地球化学分析 镜质组反射率（Ro）、最大热解峰温度（Tmax）、孢粉颜色、稳定同位素、微量元素分析。 （5）岩心流动试验 储层敏感性试验（速敏、水敏、盐敏、酸敏等）、水驱油试验（驱油效率、剩余油形成机理）、岩心长期水驱实验（水驱过程中孔隙结构和岩石物性的动态变化）。 2地震资料 三维地震在油田开发中的应用，主要是通过提高分辨率以达到小层级别的油层研究目的。 井间地震方法可望在很大程度上提高储集层井间预测的精度，但目前由于技术问题进行广泛的商业性使用。 时移地震，期望监测油田开发过程中流体运动的变化。 3测井资料 一般包括自然伽马测井、自然电位测井、声波时差测井、中子测井、密度测井、电阻率测井或感应测井、地层倾角测井等。对于裂缝性地层，尚有微电阻率扫描测井、成像系列测井、全波列测井等。 水驱开发过程中水淹层测井，即生产测井，包括C／O测井、中子寿命测井、电磁传播测井、介电常数测井、核磁测井、重力测井等。 4生产动态资料 压力 产量 含水 注水 流体监测：注入水、水淹层评价 第二节注水过程地质分析 一、水驱基本原理 从油层中采出原油体积，必须被某种流体取代或置换。置换原油的流体，或者来自油层本身（如含气原油的膨胀、释放气体的膨胀和油层岩石孔隙空间收缩等）；或者来自油层外部的边水、底水和注入水。这里所谓的水驱油，是指注入水的驱替过程。
注水曲线解释 注水井指示曲线：不同注水压力下注入量与注水压力的关系曲线。 影响因素较复杂：地质条件、地层吸水能力变化、井下管柱工作状况、地面流程设备仪表准确度和资料整理误差。 注入压力/M p a 注入量/(m 3.d -1) 直线型：反映油层吸水量与注入压力成正比关系。 折现：表示当注入压力增加到一定程度后，油层产生微小裂缝，使油层吸水量增大，是正常指示曲线。 注入压力/M p a 注入量/(m 3.d -1)
Ⅰ：垂直型指示曲线，这种指示曲线出现在油层渗透能力很差的情况下。原因：1、油层物性差，虽然泵压增加，但注水量没有增加。2、仪表不灵或测试有误差。3、井下管柱有问题，如水嘴堵死。 Ⅱ：递减型，是一种不正常的曲线，不能应用。原因：仪表或设备有问题。 Ⅲ：曲拐式，原因在于仪器设备有问题，不能应用。 注 入压 力 /M p a 注入量/(m 3.d -1)Ⅰ Ⅱ Ⅲ 曲线向左偏移，斜率变大，吸水指数减小。 Ⅰ、Ⅱ为同一口井先后测得的注水指示曲线。 一般水嘴堵或油层堵塞时出现。
注入压力/M p a 注入量/(m 3.d -1) Ⅰ Ⅱ 曲线向右偏移，斜率变小，吸水指数增加。 Ⅰ、Ⅱ为同一口井先后测得的注水指示曲线。 封隔器失效时出现。 注入压力/M p a 注入量/(m 3.d -1)Ⅰ Ⅱ 曲线平行右移 Ⅰ、Ⅱ为同一口井先后测得的注水指示曲线。 吸水能力未变，油层压力下降。
注入压力/M p a 注入量/(m 3.d -1)Ⅰ Ⅱ 曲线平行左移 Ⅰ、Ⅱ为同一口井先后测得的注水指示曲线。 吸水能力未变，油层压力升高。 注入压力/M p a 注入量/(m 3.d -1) Ⅰ Ⅱ
注水指示曲线分析 一、指示曲线的形状 1 2 3 4 5 6 注入量/（m 3·d -1） 1.直线型指示曲线 第一种直线为递增式，它反映了油层吸水量与注水压力成正比的关系，在直线上任取两点，由相应的注入压力p 1、p 2及注水量Q 1、Q 2，可计算出油层的吸水指数K ： 1 21 2p p Q Q k --= 由图可看出，直线斜率的倒数即为吸水指数。 注入压力/MPa
注入量/（m 3·d -1） 注入压力/MPa 1 2 p 1 p 2 Q 1Q 2 第二种为垂直式指示曲线，这种类型的曲线出现在油层渗透能力很差的情况下，产生这种情况的原因主要有以下几个方面： （1）油层性质很差，虽然泵压增加了，但注水量没有增加；（2）仪表失灵或测试有误差；（3）井下管柱有问题，如水嘴堵死等。 第三种为递减式，是一种不正常的曲线，不能应用，出现这种情况是仪器设备有问题。 2.折线型指示曲线 第四种为曲拐式，原因为仪器设备有问题，不能应用。第五种为上翘式，除了与仪表、操作、设备有关外，还与油层性质有关。这种情况出现在油层条件差、连通性不好或不连通的“死胡同”油层，向这种油层中注入的水不易扩散，油层压力升高，注入水
受到的阻力越来越大，使注入量增值减少造成指示曲线上翘。 第六种为折线式，表示有新油层在注入压力较高时吸水，或是当注入压力增加到一定程度后，油层产生微小裂缝，使油层吸水量增加，是正常指示曲线。 特殊曲线：当注水量很大而配水嘴直径很小时，在水嘴喉部以后可能产生汽穴现象，出现如图所示曲线,直线AB 就是出现汽穴现象的结果。 注入量/（m 3·d -1） 水 嘴前后压差/MPa Δp cr Q cr A B 二、用指示曲线分析油层吸水能力的变化1.典型曲线
1、含水上升率， 2、含水上升速度， 3、综合递减率， 4、自然递减率， 5、水驱储量控制程度 6、水驱储量动用程度， 7、水驱指数， 8、存水率， 9、水驱油效率，10、累积亏空体积 存水率、注入倍数增长率、水驱指数、注水利用率、吨油耗水量分析、吸水指数（注水强度(相对吸水指数）、地层吸水能力现场分析法----视吸水指数分析）、无因次采液油曲线、油田含水变化规律等。 第三章油田开发基础 油田开发基础知识是采油工进行油水井管理和动态分析所必备的。本窜主要包括油田开发和油田动态分析方面的基础知识，介绍了采油工在油水瞬管理中经常遇到的油田开发主要技术指标、动态分析的基础概念以及油田并发常用图幅的编制和应用。 第一节名词术语 1．什么叫开发层系? 把油田内性质相近的油层组合在一起，用同一套井网进行开发，叫开发层系。 2．什么叫开发方式?可分哪两大类? 开发方式指依靠哪种能量驱油开发油田。 开发方式分依靠天然能量驱油和人工补充能量驱油两种。 3．什么叫井网? 油、水、气井在油气田上的排列和分布称为井网。 4．什么叫井网布署? 油气田的油、水、气井排列分布方式、井数的多少、井距排距的大小等称为井网布署。
5．井网的分布方式分哪两大类? 井网的分布方式分为行列井网和面积井网两大类。 6．油田注水方式分为哪两大类? 油田注水方式分为边外注水和边内注水两大类。 7．什么叫边内注水? 在油田含油范围内，按一定的方式布置注水井进行注水开发叫边内注水。 8．边内注水可分为哪几种方式? 边内注水按不同布井方式可分为：行列式内部切割注水、面积注水、腰部注水、顶部注水等。9．什么叫配产配注? 对于注水开发的油田，为了保持地下流动处于合理状态，根据注采平衡、减缓含水率上升等，对油田、油层、油井、水井，确定其合理产量和合理注水量叫配产配注。 lO．什么叫注采平衡? 注入油藏水量与采出液量的地下体积相等(注采比为1)叫注采平衡。 11．什么叫油田开发方案?主要包括鄢些内容? 油田开发方法的设计叫油田开发方案。 油田开发方案的内容包括：油藏地质研究，油藏工程设计、钻井工程设计、采油工程设计、地面建设工程设计、方案经济优化决策。 12．什么叫井别?
分层注水指示曲线及其应用 1. 分层吸水能力研究的基本概念 (1) 注水指示曲线 注水指示曲线是表示注水井在稳定流条件下，注入压力与注入量之间的关系曲线。在分层注水情况下，分层注水指示曲线表示各分层(小层)段注入压力(指经过井下水嘴后的)与分层注水量之间的关系曲线，如图12-7所示。 (2) 吸水指数 吸水指数是指单位注水压差下的日注水量，是反映注水井(或油层)吸水能力的指标，其表达式为 iws iwf iw iw iw w p p q p q I -=?= (12-2) 式中 w I ——吸水指数，)/(3d Mp m a ?； iw q ——注水井日注量， d m /3； iw p ? ——注水压差，为注水井井底流压与注水井地层静压之差，a Mp ； iwf p ——注水井井底流压， a Mp ； iws p ——注水井地层静压，a Mp 。 吸水指数的大小表示地层吸水能力的好坏，其数值等于注水指示曲线斜率的倒数。因此，只要测得注水井指示曲线(或分层指示曲线)就可得到注水井吸水指数。生产中不可能经常关井测注水井地层静压，因此采用测指示曲线的办法，取得在不同流压下的注水量，求吸水指数，即
iwf iw w p q I ??= (12-3) 式中 Δiwf p ——两种工作制度下注水井井底流压之差， a Mp ； Δiw q ——相应两种工作制度下日注水量之差， d m /3 。 (3) 比吸水指数 比较不同地层的吸水能力时，为了消除油层厚度的影响，常用每米油层有效厚度的吸水指数即比吸水指数来表示 h I I w wR = (12-4) 式中 wR I ——比吸水指数，)/(3m d MP m a ?? ； h ——油层有效厚度， m 。 (4) 视吸水指数 用吸水指数进行动态分析时，需要对注水井测试取得流压资料之后进行。日常动态分析中，为及时掌握注水井地层吸水能力变化，常用日注水量与井口注水压力之比所求得的视吸水指数对比吸水能力。 iwh iw wa q q I = (12-5) 式中 wa I ——视吸水指数， )/(3d MP m a ? ； iwh p ——井口注水压力，?a MP 。 在笼统注水情况下，若用油管注水，则式(12-5)中iwh p 取套管压力；若采用套管环空注水，则iwh p 取油管压力，以消除管柱摩阻影响。 (5) 相对吸水量 相对吸水量是指在同一注入压力下，某分层吸水量占全井吸水量的百分数，是用来衡量各分层相对吸水能力的指标。有了各分层的相对吸水量，就可由全井指示曲线绘制出各分层指示曲线，不必分层测试。
注水管理制度 为了提高油田开发水平，保持油井高产、稳产，确保油田公司注水开发持续、高效发展，必须对注水工作进行规范管理,特制定本制度。 一、水质标准及水处理工艺流程 （一）水质基本要求 1、水质稳定，与油层流体配伍性好，不产生沉淀。 2、水注入油层后，不使粘土矿物产生水化膨胀或悬浊。 3、水中不应携带可见悬浮物，以防堵塞注水井渗滤端面及渗流孔道。 4、对注水设备及管线腐蚀性小。 5、当采用两种水源进行混合注水时，应首先进行室内实验，证实两种水的配伍性好，对油层无伤害才可注入。 6、评价注水水源、确定注水水质指标计算方法应按《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》SY/T5329-94的要求进行。 （二）注水水质辅助性指标： 1、水质的主要控制指标已达到注水要求，注水又较顺利，可以不考虑辅助性指标。如果达不到要求，为查其原因可进一
步检测辅助性指标。 包括溶解氧、硫化氢、侵蚀性二氧化碳、铁、pH值等。 2、水中有溶解氧时可加剧腐蚀。当腐蚀率不达标时，应首先检测溶解氧，油层采出水中溶解氧浓度最好小于0.05mg/L，不能超过0.10mg/L。清水中的溶解氧要小于0.50mg/L。 3、侵蚀性二氧化碳含量等于零时，此水稳定；大于零时，此水可溶解碳酸钙并对注水设施有腐蚀作用；小于零时，有碳酸盐沉淀出现。侵蚀性二氧化碳：-1.0mg/L 注水开发效果评价类 指标 注水开发效果评价类指标 1、含水上升率， 2、含水上升速度， 3、综合递减率， 4、自然递减率， 5、水驱储量控制程度 6、水驱储量动用程度， 7、水驱指数， 8、存水率， 9、水驱油效率，10、累积亏空体积 存水率、注入倍数增长率、水驱指数、注水利用率、吨油耗水量分析、吸水指数（注水强度(相对吸水指数）、地层吸水能力现场分析法----视吸水指数分析）、无因次采液油曲线、油田含水变化规律等。 第三章油田开发基础 油田开发基础知识是采油工进行油水井管理和动态分析所必备的。本窜主要包括油田开发和油田动态分析方面的基础知识，介绍了采油工在油水瞬管理中经常遇到的油田开发主要技术指标、动态分析的基础概念以及油田并发常用图幅的编制和应用。 第一节名词术语 1．什么叫开发层系? 把油田内性质相近的油层组合在一起，用同一套井网进行开发，叫开发层系。 2．什么叫开发方式?可分哪两大类? 开发方式指依靠哪种能量驱油开发油田。 开发方式分依靠天然能量驱油和人工补充能量驱油两种。 3．什么叫井网? 油、水、气井在油气田上的排列和分布称为井网。 油气田的油、水、气井排列分布方式、井数的多少、井距排距的大小等称为井网布署。 5．井网的分布方式分哪两大类? 井网的分布方式分为行列井网和面积井网两大类。 6．油田注水方式分为哪两大类? 油田注水方式分为边外注水和边内注水两大类。 7．什么叫边内注水? 在油田含油范围内，按一定的方式布置注水井进行注水开发叫边内注水。 8．边内注水可分为哪几种方式? 边内注水按不同布井方式可分为：行列式内部切割注水、面积注水、腰部注水、顶部注水等。9．什么叫配产配注? 对于注水开发的油田，为了保持地下流动处于合理状态，根据注采平衡、减缓含水率上升等，对油田、油层、油井、水井，确定其合理产量和合理注水量叫配产配注。 lO．什么叫注采平衡? 注入油藏水量与采出液量的地下体积相等(注采比为1)叫注采平衡。 11．什么叫油田开发方案?主要包括鄢些内容? 油田开发方法的设计叫油田开发方案。 油田开发方案的内容包括：油藏地质研究，油藏工程设计、钻井工程设计、采油工程设计、地面建设工程设计、方案经济优化决策。 采油、注水知识题库 简单题 1、什么叫稠油？其开采方式是什么？ 答：目前，一般认为粘度大于50mPa.s，相对密度大于0.934的原油为稠油，其开采方式有四种：稀释法、加温法、裂解法、乳化降粘法。 2、酸化的原理是什么？ 答：油层酸处理是碳酸盐岩油层的增产措施，也是一般砂岩油层油水井的解堵、增产增注措施。它是将按要求配制的酸液泵入油层，溶解掉井底近井油层的堵塞物和某些组分，从而提高或恢复油层的渗透率，降低渗流阻力。 3、什么叫探井，资料井？ 答：在经过地球物理勘探证实有希望的圈闭上，为了探明地下情况，寻找油气田而钻的井称为探井。为了取得编制油田开发方案所需要的资料而钻的取心井叫资料井。 4、什么叫流动系数？ 答：流动系数是地层系数与地下原油粘度的比值，参数符号为Kh/μ，单位为μm2*m／（mPa*s）（微米２*米／（毫帕*秒） 5、什么叫水驱油效率？ 答：被水淹油层体积内采出的油量与原始含油量之比值，叫水驱油效率。 6、什么叫含油面积？什么叫含气面积？ 答：由含水边界所圈定的面积叫含油面积。气藏的含气面积是指顶边界所圈定的面积。含油、含气面积的圈定，必须充分利用地震、钻井、地质、测井、试油、试采、测压等资料，进行综合研究，在确定油藏类型、油井界面、油气界面的基础上进行。含油面积和含气面积的单位km2 7、什么叫采油速度？ 答：采油速度是指年产油量与其相应动用的地质储量比值的百分数，参数符号v0，单位为%。它是衡量油田开采速度快慢的指标。采油速度的时间单位是年，因此也叫采油年采油速度。 8、什么叫采出程度？ 答：采出程度是累计采油量与动用地质储量比值的百分数，参数符号为R，单位为%，它反应油田储量的采出情况。代表采收率的情况是E R。计算某阶段采出程度用的采油量是某一阶 定量评价注水开发效果的一种新方法 李洪海 许卫华 (辽河油田分公司勘探开发研究院) 摘要 根据油藏各种单因素指标对注水开发效果的影响程度,在单指标定性评价的基础上,通 过研究多个国内外注水开发油田的开发效果及指标影响因素,建立了注水开发油田综合定量指标评价体系。对辽河油区不同类型油田(区块)进行分析评价,直观说明了注水开发效果。 主题词 新方法 评价 定量 开发效果 水驱开发油田效果评价由单指标定性评价到综合定量评价是一个突破。综合定量评价的基础建立在单指标定性评价的基础之上,首次数据化,更直观地说明注水开发效果,反映的是整个注水开发过程的效果。 模型及指标体系建立 1.自然递减率评价系数 令D an 1表示实际自然递减率,D an 2表示理论自然递减率,实际与理论之差用 表示,则 R += M i =1 2i / M ( i >0)(1)R -= N i =1 2 i /N ( i <0) (2) 定义自然递减率评价系数为R =MR +M +N +K -NR -M +N +K 式中: i 第i 年对应的实际自然递减率与理论自然递减率之差;M i >0的点数;N i <0的点数;K i =0的点数。 R 值越小,说明从若干年总体看来,实际自然递减率低于或接近理论自然递减率,开发效果较好;反之,说明实际自然递减率高于理论自然递减率,开发效果差。 2.含水上升率评价系数 令f 理论表示理论计算含水上升率,f 实际表示实际含水上升率,实际与理论之差用d f 表示,则 F += M i =1d f 2i /M (d f i >0) (3)F -= N i =1 d f 2 i /N (d f i <0) (4) 定义含水上升率评价系数为 F = MF +M +N +K -NF -M +N +K 式中:d f i 第i 年对应的实际含水上升率与理论 含水上升率之差;M d f i >0的点数;N d f i <0的点数;K d f i =0的点数。 F 值越小,说明从若干年总体看来,实际含水上升率低于或接近理论含水上升率,开发效果 好;反之,说明开发效果差(见图1)。 3.注水利用率评价系数 令E s 1表示理论计算的注水利用率,E s 2表示实际的注水利用率,实际与理论之差用d e 表示,则 E += M i =1 d e 2i /M (d e i >0) (5)E -= N i =1 d e 2 i /N (d e i <0) (6) 2003年4月油 气 井 测 试第12卷 第2期 李洪海,男,工程师,1994年毕业于江汉石油学院开发地质专业,现从事油田开发研究工作。地址:辽宁省盘锦市辽河油田分公司勘探开 发研究院,邮政编码:124010。 第五章注水 第三节注水指示曲线的分析和应用 一、指示曲线的形状 如下图所示，为分层测试时可能遇到的几种指示曲线的形状。 1、直线型的指示曲线 第一种为直线递增示，它表示油层吸水量与注入压力成正比关系。 第二种为垂直示指示曲线，出现这种指示曲线的原因有：油层渗透性较差，虽然泵压增加，但吸水量并没有增加；仪表不灵或测试有误差；井下管柱有问题，如水嘴堵死等。 第三种为递减式指示曲线，出现的原因是仪表设备等有问题。因此，这种曲线是不正确的，不能用。 2、折线型的指示曲线 第四种为曲拐式，是因为仪器设备出现了问题，不能应用。 第五种为上翘式，出现上翘的原因，除了与仪表、设备有关外，还与油层性质有关，即当油层条件差、连通性不好或不连通时，注入水不易扩散，使油层压力逐渐升高时，注入量的增值逐渐减小，造成指示曲线上翘。 第六种为折线式，表示在注入压力高到一定程度时，有新油层开始吸水，或是油层产生微小裂缝，致使油层吸水量增大。因此，这种曲线为正常指示曲线。 综上所述，直线式和折线式是常见的，它反映了井下和油层的客观情况。而垂直式、曲拐式、递减式则主要受仪表、设备的影响。因此，不能反映注入时井下及油层的客观情况。 （二）用指示曲线分析油层吸水能力的变化 正确的指示曲线可以看出油层吸水能力的大小，因而通过对比不同时间内所测得的指示曲线，就可以了解油层吸水能力的变化。 在下面各图中，Ⅰ代表先测的曲线，Ⅱ代表过一段时间所测得的曲线。 1、指示曲线右移右转，斜率变小 这种变化说明油层吸水能力增强，吸水指数增大，如图所示。 产生原因：可能是油井见水后，阻力减小，引起吸水能力增大；也可能是采取了增产措施导致吸水指数增大。 2、指示曲线左移左转，斜率变大 这种变化说明油层吸水能力下降，吸水指数变小，如图所示。 产生原因：可能是地层深部吸水能力变差，注入水不能向深部扩散，或是地层堵塞等等。 3、曲线平行上移 如图所示，由于曲线平行上移，斜率未变，故吸水指数未变化，但同一注入量所需的注入压力却增加了；曲线平行上移是油层压力增高所导致的。 油田注水曲线解释 注水井指示曲线：不同注水压力下注入量与注水压力的关系曲线。 影响因素较复杂：地质条件、地层吸水能力变化、井下管柱工作状况、地面流程设备仪表准确度和资料整理误差。 注入压力/M p a 注入量/(m 3.d -1) 直线型：反映油层吸水量与注入压力成正比关系。 折现：表示当注入压力增加到一定程度后，油层产生微小裂缝，使油层吸水量增大，是正常指示曲线。 注入压力/M p a 注入量/(m 3.d -1) Ⅰ：垂直型指示曲线，这种指示曲线出现在油层渗透能力很差的情况下。原因：1、油层物性差，虽然泵压增加，但注水量没有增加。2、仪表不灵或测试有误差。3、井下管柱有问题，如水嘴堵死。 Ⅱ：递减型，是一种不正常的曲线，不能应用。原因：仪表或设备有问题。 Ⅲ：曲拐式，原因在于仪器设备有问题，不能应用。 注 入压 力 /M p a 注入量/(m 3.d -1)Ⅰ Ⅱ Ⅲ 曲线向左偏移，斜率变大，吸水指数减小。 Ⅰ、Ⅱ为同一口井先后测得的注水指示曲线。 一般水嘴堵或油层堵塞时出现。 注入压力/M p a 注入量/(m 3.d -1) Ⅰ Ⅱ 曲线向右偏移，斜率变小，吸水指数增加。 Ⅰ、Ⅱ为同一口井先后测得的注水指示曲线。 封隔器失效时出现。 注入压力/M p a 注入量/(m 3.d -1)Ⅰ Ⅱ 曲线平行右移 Ⅰ、Ⅱ为同一口井先后测得的注水指示曲线。 吸水能力未变，油层压力下降。 注入压力/M p a 注入量/(m 3.d -1)Ⅰ Ⅱ 曲线平行左移 Ⅰ、Ⅱ为同一口井先后测得的注水指示曲线。 吸水能力未变，油层压力升高。 注入压力/M p a 注入量/(m 3.d -1) Ⅰ Ⅱ 绘制注水(汽)井井口流程图 油田注水是补充地层能量，提高油井产量的重要措施，在注水开发的油田上，只有注好水才能保证采好油。目前我国稠油开采普遍是利用向油层内注入高温、高压的湿蒸汽，以降低原油粘度，提高原油流动性。 用来向油层内注水（汽）的井称为注水（汽）井。注水（汽）井井口的作用：密封油套管环形空间，能控制和调节注水(汽)量，实现井下工具的起下等。因此，采油工必须了解注水(汽)井的基本情况，管理好注水(汽)井。熟悉井口流程是管理好注(汽)水井的重要工作之一。 一、准备工作 1、工具、用具、材料准备 铅笔、纸、直尺、橡皮 2、劳保用品准备齐全，穿戴整齐。 二、操作步骤： 1、写出标题“注水井井口流程图”或“注汽井井口流程图”。 2、绘出基线，按要求绘出相应注水(注汽)井口主要流程及各附件。 3、井口各部件的用途： 总闸门：是井口的总控制闸门。 生产闸门：对注水井口，按井口控制作用不同又称为油管进口闸门、油管出口闸门。对注汽井口，正常注汽时，靠近回压闸门一翼生产闸门常开。称为( ) 套管闸门：控制油、套管环形空间的压力。在注水井口，按井口控制作用不同又称为套管进口闸门、套管出口闸门。在注汽井口，套管闸门常关。分别称为( ) 测试闸门：控制井下液流。它可以同防喷管配合，实现测试、打捞等。 来水(汽)闸门：井口注水(汽)时，控制井口来水(汽)，便于井口设备维修作业。 单流阀：防止井底高压水倒流回地面管线。 三、技术要求： 1、绘制比例要适当，粗细线条要分明。 四、等级考核评分标准： 采油工实际技能项目考核评分表 级别：初级 1来水管线放空阀门、2、单流阀3、压力表装 置4、总闸门5、套管进口闸门6、套管出口闸门7、油管进口闸门8、油管出口闸门9、测试闸门10、11、防喷管12丝堵 1测试闸门、2生产闸门、3套管闸门、4来汽闸门、5压力表装置、6油嘴套、7丝堵、8放空阀门 注水井井口 注汽井井口 12注水开发效果评价类指标教学内容
采油、注水知识题库
定量评价注水开发效果的一种新方法
采油工程——注水指示曲线的分析和应用
油田注水指示曲线解释
绘制注水(汽)井井口流程图
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