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1、油田精细注水与高效测试技术,井下工具、测试仪器与解释软件综合使用,注水工艺、测试工艺与油藏工程有机结合,技术核心理念,目 录,注水贯穿从油田开发到废弃全过程,有效分层注水关键要素,10%-25%，天然油藏动力,25%-50%，外来水驱动力,注水采出程度提高： 15%-25%,注水对提高采收率影响,为什么首选注水,水在自然界容易获得水是有效的驱油媒介注水投资操作费用低水相对容易注入地层水在油层中容易流动,注水操作时机与目的,早期内部注水,保持压力采油,实现稳油控水,争取更高采收率,注水操作两个重要课题,何谓足？合理的注采平衡比与油层压力,何谓好？较高的注水合格率与注水效率,评价注水效果三个重要指
2、标,注水采收率,驱油效率,体积波及系数,水波及体积以内的驱油效率 平面波及系数 垂向波及系数,三个重要指标与地质开发关系,不同井网下的油水井数量比,对直行列注水,生产井：注水井=1：1,五点井网,生产井：注水井=1：1,反七点井网,生产井：注水井=2：1,反九点井网,生产井：注水井=3：1,不同井网注水波及曲线,高效分层注水与测试技术,管柱技术：有利高效测试、方便分层调参 测试技术：监测动态变化、精细油藏描述 调参技术：解决平面、层内、层间吸水矛盾提高平面、纵向、区块波及效应,为什么要采取分层注水工艺,1. 注入水受沉积微相控制力图就近进入河道推进 2. 正（反）韵律油层注入水易沿底（顶）部推
3、进 3. 复合韵律均质油层注入水易沿较高渗透相推进 4. 油水井裂缝沟通注水入易沿裂缝部位快速推进,解决油藏平面、层内、层间三大矛盾,（适用于单层或多层注水）,一、井下分层注水管柱工艺,常见注水管柱,常用两种偏心注水管柱,分层注水管柱主要形式,为什么注水管柱要有顶部和底部封隔器,、常规偏心注水管柱,主要由封隔器和常规偏心配水器组成。每个配水器对应一个注水层段，通过配水器的主体偏孔下入堵塞器，由堵塞器内的水咀尺寸大小调整分层注水量。,技术原理,、桥式偏心注水管柱,桥式偏心管柱与常规偏心管柱对比,、分层注水配套工具与仪器,2）双通道测试电子压力计,1）专用密封段,2）双通道测试电子压力计,3）井下
4、多功能 测试仪,、分层注水配套工具与仪器,2）双通道测试电子压力计,1）专用密封段,2）双通道测试电子压力计,3）井下多功能 测试仪,、分层注水配套工具与仪器,1）专用密封段,2）双通道测试电子压力计,3）井下多功能 测试仪,技术指标仪器外径： 20mm 满量程值： 40MPa；60MPa 精度等级： 0.1% FS；0.2% FS数据容量： 25000点 温度上限： +85；+125,技术指标仪器外径：19.6215mm 满量程值： 40MPa；60MPa 精度等级： 0.05% FS；0.1% FS数据容量： 15000组 温度上限： 125,、分层注水配套工具与仪器,2）双通道测试电子压
5、力计,3）井下多功能 测试仪,(集流式非集流式；流量 压力 温度),Text,仪器外径 38mm、42mm 压力范围 040MPa、60MPa 压力精度 0.2%FS、0.1%FS 流量量程 0m3、200m3、300m3、600m3 流量精度 1%FS、2%FS 温度范围-4085、40125 温度精度0.5、1,1）专用密封段,二、注水井油藏动态描述技术,1,2,3,4,6,5,、封隔器验封与纵向连通测定技术,(1) 分层验封至下而上 (2) “开关开”改变注水压力 (3) 压力计采集油套两路压力 (4) 观察压力曲线判断封隔器密封与纵向连通状况,、封隔器验封与纵向连通测定技术,、封隔器验
6、封与纵向连通测定技术,(1) 验封至下而上(或隔层) (2) “开关开”改变注水压力 (3) 压力计采集油套两路压力 (4) 观察压力曲线判断封隔器密封与纵向连通状况,双通道压力计,油管压力,地层压力,(1) 用堵塞式双通道压力计 (2) 隔层投入配水器偏孔内 (3) 中间层做为注水激动层 (4) “开关开”改变注水压力 (5) 同时采集油套两路压力 (6) 观察压力曲线判断验封与纵向连通状况,、封隔器验封与纵向连通测定技术,、封隔器验封与纵向连通测定技术,上下两组压力测试曲线形态不相同，说明各层封隔器密封良好或层间纵向不连通。,该井共四个注水层，1、3层地层压力跟随油管压力曲线，说明这两个层
7、的封隔器不密封或层间纵向连通。,第一个验封曲线,第二个验封曲线,(3) 增加了投捞堵塞器的时间，并产生压力波动。,(2) 取出堵塞器，将测试仪器投入偏孔；,采用双通道压力计同时测 油管和地层压力；,2.1 常规偏心注水管柱分层压力测试,、分层压力测试与曲线识别技术,（偏心注水管柱分层压力测试失败原因分析）,、分层压力测试与曲线识别技术,、分层压力测试与曲线识别技术,(3) 根据不同的地层条件，关井测得油管压力、地层压力。,(2) 不必取出堵塞器，提高测试时效。,(1) 双皮碗测试密封段。,2.2 桥式偏心注水管柱分层压力测试,(1) 层间无干扰条件下测得分层压力 (2) 同时测得油管内压力和地
8、层压力 (3) 对比即可确定地层压力的唯一性 (4) 克服了采用单一压力信号取得地 层压力的不确定性,、分层压力测试与曲线识别技术,2.3 地层压力测试唯一性确定,、分层压力测试与曲线识别技术,2.4 分层测压曲线的识别和资料解释,(1) 油管压力高于地层压力时的曲线情况 (2) 油管压力低于地层压力时的曲线情况 (3) 某层段地层压力高于油管内压力时的曲线情况 (4) 某层段地层压力与油管内压力值相同时的曲线情况 (5) 两层以上地层压力与油管内压力值相同时的曲线情况 (6) 相邻两层曲线形态相同、压力差等于深度差时的曲线情况 (7) 相邻两层曲线前期形态不同，后期相同时的曲线情况 (8)
9、某层前期两曲线分开，后期成为一条曲线时的情况,、分层压力测试与曲线识别技术,地质动态分析方法,定点压力测试 解释地层参数,确认压力分布 明晰注水方向,工艺油藏结合 层间井间调参,增大波及系数 提高水驱效率,3.1 层段内由于注水力变化小层开启显示,、分层启动压力测试技术,、分层启动压力测试技术,3.2 层段及小层启动压力确定,、分层因子确定裂缝形态技术,(1) 主要用于裂缝识别，也可以识别分层内是否存在层内差异；(2) 可以提取解释渗透率所需要的真实地层数据；(3) 必须利用连续变参数测试的数据，采用桥式管柱、集流测试可获取分层的连续测量数据；(4) 该技术可以解决水井存在的裂缝干扰难题，辅助
10、找出裂缝的张开压力和闭合压力；(5) 分层因子,、分层动态渗透率描述技术,5.1 注水井分层地质形态评价理论基础,渗透率,表皮系数,堵塞比,、分层动态渗透率描述技术,5.2 动态渗透率描述意义,5.3.1 原始地质数据,、分层动态渗透率描述技术,5.3 实际测试解释应用范例,偏1 压力流量测试曲线,偏2 压力流量测试曲线,偏3 压力流量测试曲线,偏1 分层因子解释曲线,、分层动态渗透率描述技术,5.3.2 测试及分层因子解释曲线,5.3 实际测试解释应用范例,偏2 分层因子解释曲线,偏3 分层因子解释曲线,由分层因子曲线观察，P1属于正常层，P2、P3都有层内干扰现象，P2的层内干扰不太严重，
11、而P3具备一个裂缝型的大孔道，所以在分层因子曲线的表现上比较明显。,、分层动态渗透率描述技术,5.3 实际测试解释应用范例,5.3.2 测试及分层因子解释曲线,P1层解释结果 地层压力：8.54MPa； 地层有效渗透率：24825210-3m2 ; 地层启动压力：15.27MPa； 对应地面注水压力：6.06MPa。,P2层解释结果 地层压力：11.4MPa； 地层有效渗透率：27527910-3m2 ； 地层启动压力：15.81MPa； 对应地面注水压力：6.46MPa。,、分层动态渗透率描述技术,5.3 实际测试解释应用范例,5.3.3 压力分析曲线,P3 层解释结果 地层压力：9.14M
12、Pa； 地层有效渗透率:1399141810-3m2； (裂缝张开时) 地层有效渗透率：26226510-3m2； (裂缝闭合后) 裂缝张开压力：18.04MPa; 裂缝闭合压力：17.74MPa; 地层启动压力为：16.1MPa。,从压力分析曲线可知: 在不同流量和压力下，地层的渗透率是不同的，可见注水过程中渗透率是动态的，因此要动态地看待注水过程,、分层动态渗透率描述技术,5.3 实际测试解释应用范例,5.3.3 压力分析曲线,原始基础数据:,、分层动态渗透率描述技术,5.3 实际测试解释应用范例,5.3.4 酸化措施效果评价,、分层动态渗透率描述技术,地质解释:,5.3 实际测试解释应用
13、范例,5.3.4 酸化措施效果评价,、分层动态渗透率描述技术,配注解释:,5.3 实际测试解释应用范例,5.3.4 酸化措施效果评价,、分层动态渗透率描述技术,5.3 实际测试解释应用范例,5.3.4 酸化措施效果评价,酸化前后数据:,P1 酸化前、后表皮系数分布曲线,P1 酸化前、后堵塞比分布曲线,、分层动态渗透率描述技术,5.3 实际测试解释应用范例,5.3.4 酸化措施效果评价,P1 酸化前、后渗透率分布曲线,P2 酸化前、后渗透率分布曲线,、分层动态渗透率描述技术,5.3 实际测试解释应用范例,5.3.4 酸化措施效果评价,P2 酸化前、后表皮系数分布曲线,P2 酸化前、后堵塞比分布曲
14、线,、分层动态渗透率描述技术,5.3 实际测试解释应用范例,5.3.4 酸化措施效果评价,、同位素测试吸水剖面修正,6.1 影响同位素吸水剖面精度的因素,(1) 长期注水地层出现大孔道，同位素载体进入地层； (2) 同位素在套管、油管及井下工具表面上的沾污； (3) 射孔较深时，同位素进入炮眼深部； (4) 固井质量不好出现的管外窜槽情况； (5) 单层注水量较低时，同位素固体颗粒易下沉。,、同位素测试吸水剖面修正,6.2 同位素吸水剖面测试解释,、同位素测试吸水剖面修正,6.3 分层测试动态解释结果,三、注水井分层调参技术,（解决油田注水开发层内矛盾、层间矛盾、平面矛盾）,1、油水井地质层位
15、连通性描述 2、注水井层间干扰分析 3、注水井多层同步变参数测调方法 4、注水井单层变参数测调方法 5、注水井单层或多层变参数测调曲线,、油水井地质层位连通性描述,(1) 注水效果与油层物性(如孔、渗、饱和层厚等)有关 (2) 合理分层调参更与油水井地质层位对应有关,、注水井层间干扰分析,2.1 层间干扰,分层注水任何一层注水量变化都会影响其它层变化，称为层间干扰。,、注水井层间干扰分析,2.1 层间干扰对分层测调的影响,(1) 进行多层分注突出的矛盾是因为存在层间干扰； (2) 在调整某层流量时，其它层段的流量也会随之变化； (3) 已经调好的层，在进行其它层调节时又发生变化； (4) 瞬间流量和稳定时的注入流量存在很大的差距； (5) 采用递减法测试流量时存在仪器和计算双重误差； (6) 低渗透油田各层吸水量相对小，需用低排量测试仪器。,、注水井多层同步变参数测调方法,(1) 桥式偏心注水可实现注水井分层快速测调； (2) 地面上作压力变动，同步测分层的流量和压力参数； (3) 可以有效获得层间无干扰的测试数据； (4) 计算地层地质数据，确定分层配注压力； (5) 结合地质配注方案核算各层水咀尺寸； (6) 单层日注入量接近2m3，采用低排量压力流量计。,、注水井单层变参数测调方法,
