注水工艺技术(1)

二、锦州油田注水配套工艺技术现状
（一）分层注水配套工艺技术 1 偏心分层配水管柱
我厂早期偏心分层注水管 柱由475-8封隔器+655型活动 配水器组成，但该管柱由于测 试、调整时工作量大，活动芯 子易被杂质堵塞埋死，同时级 数不能超过4层，因此逐渐被 其他工艺取代。
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二、锦州油田注水配套工艺技术现状
PH值
5～8
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二、锦州油田注水配套工艺技术现状
（二）深度调驱工艺
1 弱凝胶调驱技术
➢注入方式：
段塞名称 用量比例 主剂浓度
作用
前置段塞
20%
主段塞
70%
保护段塞
10%
3000ppm 2000ppm 2500ppm
降低地层吸附量， 降低主段塞被地层 水稀释的程度
调整平面和纵向上 的非均质性，提高 注水波及效率 避免注入水过快侵 入主段塞而破坏其 稳定性
（一）分层注水配套工艺技术 1 偏心分层配水管柱
引进应用665型偏心配水器， 简化了工艺。
实现了配水活动化、投捞钢 丝化和测试仪表化，单井4-6个层 段分层注水。
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二、锦州油田注水配套工艺技术现状
（一）分层注水配套工艺技术
1 偏心分层配水管柱
工作筒
目前我厂主要为
分层注水 封隔器
K344或Y341封隔
井号
丙6-7 9-227 6-06 丙5-216 丙6-216 6-05 7-116 丙6-7
锦6 6-127 6-227 合计
施工日期
01.8.11 02.1.15 02.5.3 02.7.18 02.7.24 02.8.1 03.6.22 03.7.18 03.10.22 03.11.16 04.11.16
锦99-14-5003井，转注初期注水压力不高，但注水2年后 采用高压增注泵在13MPa压力下可注150m3，我们认为该 井是典型的注水机杂堵塞井，若平均机杂含量保守地按 20mg/l计算，该井累注水35.45×104m3，折算累积注入储 层机械杂质7.33t，其主堆积半径在2—4m间。因此我们采 用大剂量土酸酸化，设计量200m3，设计半径3.5m，施工 中泵压由13.5MPa降至7MPa，注水后油压6.5MPa，日注 水100m3，见到了明显效果
常规调剖 层间非均质 0.5～5
强凝胶
分子内、间 调整吸水剖面
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二、锦州油田注水配套工艺技术现状
（二）深度调驱工艺
自2000年开始，我们提出了 以液流转向技术为主的深部调驱 技术，它主要包括弱凝胶调驱 （BG调驱）和含油污泥调剖两种 主要工艺技术。
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二、锦州油田注水配套工艺技术现状
不具备进行大型酸压的条件。但对于机杂堵塞
或近井地带粘土矿物膨胀所引的注水压力高、
注不进水的水井进行适当的酸处理还是十分必
要的。在2004年底，我们选取了2口代表性的
水井进行了大剂量酸化解堵的实验，取得一定
经验。
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二、锦州油田注水配套工艺技术现状
（三）水井增注工艺技术 1 酸化解堵工艺
注水工艺技术(1)
2020/11/24
注水工艺技术(1)
汇报内容
一、锦州油田注水开发概况 二、锦州油田注水配套工艺技术现状 三、存在问题 四、下步工作部署
注水工艺技术(1)
一、锦州油田注水开发概况
注水断块 （个）
12
注水井 （口）
189
分注井 开井 方案日注水 日注水量 （口） （口） 量（m3） （m3）
2064
1300
2020
537
2010
675
2010
1200
2160
52
注水工艺技术11(14)58
降水(m3）
6605 4421 942 1126 6135 5678 3853 570 5996
3536 38862
二、锦州油田注水配套工艺技术现状
（二）深度调驱工艺 2 含油污泥调剖技术
技术原理：含油污泥调剖工艺以联合站清罐时所剩的含油
3172 1054 9233
2636
注水工艺技术(1)
41527
二、锦州油田注水配套工艺技术现状
（三）水井增注工艺技术
机杂含量高 机杂粒径大
高压增注
欠注 注不进
化学增注 强磁增注
波动增注
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二、锦州油田注水配套工艺技术现状
（三）水井增注工艺技术 1 酸化解堵工艺
锦州油田为以泥质胶结为主的砂岩油藏，
污泥为主要原料，属亲水性调剖剂，不易进入含油通道，而 易进入水流通道，在水流通道中的孔喉处形成固体颗粒架桥 堵塞，而且由于污泥为井下采集物沉积形成，与地层配伍性 好，对地层的伤害小。
取样 地点
含水 （%）含油（%）含泥（%） PH值
粘度 （mpa.s)
粒度中值 （μm）
样品外观
锦一联 46.97 37.70 15.33 7-7.5
118
112
18533
14909
分类
断块 （个）
稀油 10 稠油 2
注水井 （口）
138 32
开井 （口）
78 15
日注水量 日欠注量
（m3)
（m3）
12621 2288
3624
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二、锦州油田注水配套工艺技术现状
八十 年代
分注
九十 年代
细分注水
单井近井 地带调剖
分层注水配套工艺技术 深度调驱工艺技术 水井增注工艺技术
吸水层
单井深部调驱
单井油井堵水
强凝胶
化
学 分
封隔器
层
调 剖 调剖目的层
单井处理量 小于300m3
非目的层 死堵
调剖目的层 调剖剂
非目的层
弱凝胶
单井增油量由95 年的1081t下降到 注水工艺9技9年术(1的) 40t
二、锦州油田注水配套工艺技术现状
（二）深度调驱工艺
调驱工艺技术对比
措施名称 适宜条件
低渗透油藏整体注水工艺
稠油化学驱工艺技术
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二、锦州油田注水配套工艺技术现状
（一）分层注水配套工艺技术 1 偏心分层配水管柱
优点：
管柱有中心通道，实现多层分层注水 用测试密封段连接仪器可进行分层测试 可进行同位素吸水剖面测井 用投捞器可投捞任意一层堵塞器，调换水嘴 缺点： 投捞水嘴时，经常出现因死油、井斜等原因造 成配水器投不到位、捞不出来的问题 一次只能投捞一层，所以调整测试时间偏长注水工艺技术(1)
注水工艺技术(1)
二、锦州油田注水配套工艺技术现状
（三）水井增注工艺技术 1 酸化解堵工艺
以上的实验工作证明，若采取高 泵速、缓速酸解除水井近井地带堵塞 是可行的。
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二、锦州油田注水配套工艺技术现状
（三）水井增注工艺技术
2 强磁增注工艺
ф114
技术原理：当自然水经永磁增 注器的磁场作用后形成的磁化水
缺点：
-分层级数受限制，只能三层分注 -无法实现反洗井功能
流量计
注水工艺技术(1)
3"油管 Y341-114ML封 11/2"油管 配水器
Y341-114ML封
密封分水 结构
二、锦州油田注水配套工艺技术现状
（二）深度调驱工艺
单井浅层调剖
化
学
笼
统
调
吸水层
剖
吸水层
吸水层
单井油井堵水
吸水层
吸水层 调剖剂
聚合物浓度 堵塞物强度
(%)
G(pa)
聚合物驱 层内非均质 0.1～0.2
<0.1
CDG调驱
非均质不严重 油藏
0.03～0.08
不连续弱凝胶
BG调驱
高含水期层内 矛盾突出
0.08～0.3
0.1～2弱凝胶
交联 作用点
作用机理
无 分子内
降低流度比
降低流度比， 提高聚合物利
用率
分子间
深部液流转向， 堵驱双效
υ=πr2hφ（1-Swi）×1% υ—调驱剂用量，m3 r—井组最近油水井距， m h—有效吸水厚度，m φ—有效吸水厚度的平均孔隙度 Swi—对应油层的束缚水饱和度
➢调驱挤注压力：
调剖时挤注压力不高于正常注水压力注的水工8艺0技%术(1)
二、锦州油田注水配套工艺技术现状
（二）深度调驱工艺
1 弱凝胶调驱技术
2001-2004年锦州油田共实施强磁增注42 井次，其中有效35井次，有效率83.3%，累 计日注水平由施工前的6226m3上升到施工后 的8663m3，提高了39%，累计增注 31.8×104m3，增注效果显著。
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二、锦州油田注水配套工艺技术现状
（三）水井增注工艺技术
3 波动增注工艺 ➢ 根据形成波场的不同，我厂近几年主要 采用了超声波增注技术、多级加载压裂技术 、高能解堵清蜡技术。这些技术的应用在不
厚度/ 层数 31.2/12 19/9 45.8/14 31.0/11 19.0/7 30.6/13 36.2/8 51.5/16 30.9/14
12.9/8
23.7/13
用量（m3） 1560
增油 （t） 2448
1200
2775
3200 1515 2048 3184
257 1096 429 689
（二）深度调驱工艺
1 弱凝胶调驱技术
交联主体
HPAM
分子量：＞1.5×107
水解度：20%～25%
弱
浓 度：2000ppm ～ 3000ppm
凝
交联剂
胶 调
甲醛、苯酚复合体系
浓度：1000ppm ～ 2000ppm
稳定剂：
驱 体 系
浓度：300ppm ～ 500ppm
封窜剂：
浓度：1% ～5% 粒度中值：60 ～120目
堵塞器
器+665型活动配
水器的注水管柱
注水工艺技术(1)
球座
二、锦州油田注水配套工艺技术现状
（一）分层注水配套工艺技术 2 同心集成式分层配水管柱
优点：
最小卡距可以缩小至2m
可进行同位素吸水剖面测试
一次投捞调配两层以上
由于可液力投捞，配水器不易卡
缺点：
分层级数受限，最多四级五层
井漏配水器不易捞
注水工艺技术(1)
降低水表面张力 降低水中铁离子含量 抑制水中腐生菌的繁殖 促使悬浮物颗粒分散粒径变小 对蒙脱石的膨胀具有抑制作用 1该工艺较适合于新转注井或有 一定注入能力但仍欠注的水井
ф600
射流振 荡喷嘴
ф50
注水工艺技术(1)
进入口 磁体
筛管
二、锦州油田注水配套工艺技术现状
（三）水井增注工艺技术 2 强磁增注工艺
（二）深度调驱工艺
1 弱凝胶调驱技术
技术原理：调驱剂注入地层后，首先进入高
渗透层，成胶后封堵水流大孔道，迫使注入水
转向进入低渗透层，提高注入水的波及效率，
改善水驱效果，同时，在水驱的作用下，可以
缓慢蠕动，提高弱凝胶调剖剂的作用半径，具
有调剖和驱油双重效果。
注水工艺技术(1)
二、锦州油田注水配套工艺技术现状
注水工艺技术(1)
二、锦州油田注水配套工艺技术现状
（二）深度调驱工艺
1 弱凝胶调驱技术
➢调驱时机选择：
调驱最佳时机应选择在降压注水末期
➢调驱工艺流程：
采用调堵泵连ຫໍສະໝຸດ Baidu注入工艺
注水工艺技术(1)
二、锦州油田注水配套工艺技术现状
（二）深度调驱工艺
1 弱凝胶调驱技术
➢调驱剂用量：
弱凝胶的最佳用量为高渗带地下孔隙体积的 1～2%左右。
注水工艺技术(1)
二、锦州油田注水配套工艺技术现状
（三）水井增注工艺技术 1 酸化解堵工艺
锦99-18-5004井，2004年5月转注后不久就压力高注不 进，我们认为这是由于该井近井地带粘土矿物膨胀所致， 于是采取先酸化后防膨的工艺来解决该井注入压力高的问 题，但由于注入设备能力限制，该井施工共耗时10h，注 入压力始终维持在10—12MPa，共挤入酸液及防膨剂 150m3，转注后注入压力10.5MPa，仅注40m3/d，没有见 到理想效果，我们分析这是由于注入速度慢，大量酸液与 近井地带基岩反应消耗，严重影响了处理效果 。
1500
73
注水工艺技术(1)
黄白色 粉末
二、锦州油田注水配套工艺技术现状
（二）深度调驱工艺 2 含油污泥调剖技术
纯 难泵入 污 泥 易堵塞 调 剖 强度低
分散剂
增稠剂
封口剂
注水工艺技术(1)
复合 凝胶 污泥 调剖
二、锦州油田注水配套工艺技术现状
（二）深度调驱工艺
2 含油污泥调剖技术
井号
施工 日期
井段
厚度/ 层数
用量（m3）
增油 （t）
降水 （m3）
6-217 01.8.30 1392.1-1413 10.3/4 1560 435 30233
丙6-005 02.3.26 1257.6-1384.0 28/21 2020 1147 2061
丙9-117 04.9.21 1384.5-1476 51.9/6 合计
井段
1306.8-1390.4 1427.6-1484
1290.6-1362.0 1298.3-1368.0 1275.6-1339.9 1266.2-1332.4 1350.4-1396.0 1306.8-1390.4 1298.4-1366.2 1318.0-1374.0 1384.3-1463.4
二、锦州油田注水配套工艺技术现状
（一）分层注水配套工艺技术 3 油套分注技术
优点：
– 注水量易于控制
缺点：
– 容易腐蚀套管
– 不能洗井
注水工艺技术(1)
二、锦州油田注水配套工艺技术现状
（一）分层注水配套工艺技术
4 三管分注技术
优点：
分水结构 压力表
-免除了流量、压力测试工作
-分层水量由地面调节 -可同时分注也可单层轮注 -管柱验封简单直观