石油开采注水分注工艺技术

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1、采油工艺研究所石油开采注水分注工艺技术一、分层注水的意义二、分注工艺发展历程三、分注工艺介绍四、分注井管理与考核五、陇东油田分注工艺发展方向汇报内容油田注水是开发过程中补充地层能量，提高采收率最经济、最有效的方法。采用合注技术虽然可以满足注水保持地层压力的工艺要求，但因部分区块、井组油层的非均质性较强，笼统注水时出现注入水沿高渗带单层突进，而低渗、薄差层未能发挥应有的潜力，使层内、层间、平面矛盾更为突出。因此，随着油藏精细化管理水平地不断提高，为满足不同油藏、不同开发层系对能量的需求，采用分层注水工艺分层补充地层能量，通过分层注水，一些薄差层、难动用层的能量得到了有效补充，油藏采

2、收率得到提高，开发形势日趋好转。一、分层注水的意义注水是及时补充地层能量的最经济、最有效的方法，而分层注水又是不同油藏根据开发目的层对能量的需求，进行分层补充，以满足油田开发要求，随着油藏精细化管理技术地不断提高，油田注水工艺技术发展先后经历了四个阶段：笼统注水阶段、同心活动式注水阶段、偏心注水阶段、新型分注阶段。二、分注工艺发展历程注水井井不下任何工具、附件，采用油管尾部带斜尖注水管柱，为满足井下测试技术要求，一般要求管柱下深超过油层下射孔段10米以上。笼统注水技术虽然在很大程度上保持了地层压力，但由于油层的非均质性，使得层内、层间、平面三大矛盾较为突出，因此该技术主要适合于注

3、水层位单一，且各小层吸水性差异不大的注水井。笼统注水工艺60年代，为解决分层水量控制，大庆油田研制出655同心活动式分层配水器，水嘴装在可以投捞的堵塞器上，堵塞器位于油管中心，堵塞器自上而下逐级缩小，调配水量时只需捞出堵塞器就可更换水嘴，但每捞一级堵塞器，其上部各级堵塞器都必须全部捞出，投捞测试工作量大，且分层测试时各层互相干扰，测试资料准确率低。该技术虽然可通过更换水嘴来控制分层注水量，但无法进行分层压力测试。同心活动式注水工艺70年代，随着油田开发规模扩大，注水井数增多，为简化分注工艺，提高分注合格率，大庆油田研制了656-2偏心式配水器，该技术是水嘴装在可以投捞的堵塞器上，

4、堵塞器座在工作筒轴线的一侧，调配水量时通过配套工具可投捞任意一级堵塞器，偏心注水工艺不但可以通过投捞器调配分层注水，而且可进行封隔器验封和分层压力、流量测试等，使水井分注技术达到了比较完善的程度，是目前国内水井分注主导工艺技术。偏心配水工艺90年代，为适应油田细分层注水的需求，胜利油田研究出了空心分注工艺、河南油田研究出了液力投捞分注工艺、大庆油田研究出同心集成分注工艺，每种分注工艺各有自己的优缺点。如空心分注带水嘴座封、液力投捞分注靠液力反冲进行调试、同心集成分注具有封隔器与配水器一体化设计等特点。以上工艺已先后在我厂进行现场试验，其中空心分注下井6口、液力投捞斜井分注下井4口

5、、同心集成分注下井5口，这些新型分注工艺的应用使陇东油田的分层注水工艺技术达到一个新水平。新型分注工艺(一)、偏心分注工艺1、管柱结构偏心分注管柱由可洗井封隔器、偏心配水器、撞击筒和球座组成。利用封隔器分隔不同的注水层位，通过偏心配水器内的水嘴控制分层注水量，地面通过投捞器打捞堵塞器，按地质配注要求更换相应的水嘴，调配分层注水量。三、分注工艺介绍DQ656-2偏心配水器Y341-114封隔器DQ656-2偏心配水器DQ656-2偏心配水器Y341-114封隔器DQ153撞击筒球座注水层注水层注水层夹层夹层偏心注水管柱示意图正常注水---堵塞器靠其主体上的Φ22mm定位台阶座于工作

6、筒的偏孔上，凸轮卡于偏孔上部的扩孔处，堵塞器上下4道胶圈封住偏孔的出液槽，注入水只能经过堵塞器的滤网、水嘴、堵塞器主体的出液槽和工作筒主体的偏孔进入油层。工艺原理投捞堵塞器---将打捞头安装在投捞器上，收拢锁好投捞爪、导向爪，投捞器下过配水器再上提时，其上的锁块过配水器工作筒通道遇阻时，锁块和锁轮一起向下转动，投捞爪和导向爪失锁向外转动张开，再下放投捞器，导向爪引导投捞爪进入配水器工作筒的螺旋面，当导向爪进入导向体的缺口时，投捞爪已进入工作筒扶正体的长槽，正对堵塞器的头部，待下放遇阻时，打捞器已捞住了堵塞器打捞杆，上提投捞器，堵塞器打捞压缩压簧上行，下端与凸轮脱离接触，凸轮在扭簧

7、的作用力向下转动，堵塞器被捞出工作筒，起出地面。工艺原理偏心配水堵塞器结构图1-打捞杆2-压帽3-压簧4支撑座5-轴套6-卷簧7-凸轮8-销轴9-密封圈10-密封圈11-定压弹簧12-主体13-柱塞14-密封圈15-水嘴16-空心螺母17-密封圈18-密封圈19-滤罩1、验封在测试密封段上下各下一支压力计，上端压力计接受井口压力，下端压力计接受下层油层压力变化信号，通过井口“开一关一开”井操作。若封隔器密封，上压力计记录的是凸曲线（开一关一开信号），下压力计记录的是一条直线；若不