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1、注水井指示曲线分析和应用,一、吸水指数的概念,1、吸水指数：注水井在单位压差下的日注水量。 日注水量/（注水井的流压-注水井的静压）,1、视吸水指数：用测出的注水指示曲线计算出在不同流压下的日注下的日注水量。 不同工作制度下的日注水量之差/不同工作制度下的流压之差,注水井指示曲线分析和应用,一、注水井指示曲线的形状 ：（直线型 ）,1,2,3,注入压力,注入压力,1、为直线递增示，它表示油层吸水量与注入压力成正比关系。 2、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。 3、为递减式指示曲线，
2、出现的原因是仪表设备等有问题。因此，这种曲线是不正确,注水井指示曲线分析和应用,一、注水井指示曲线的形状 ：（折线型 ）,4,6,5,注入压力,注入压力,4、为曲拐式，是因为仪器设备出现了问题，不能应用。 5、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。 6、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。,分析注水井指示曲线,二、根据注水井的测试资料及生产数据绘制注水
3、井指示曲线： （各项资料数据要保证准确）,1、指示曲线右移，斜率变小，吸水指数变大，说明吸水能力增强，。 P 原 检 Q,三、用注水指示曲线分析油层吸水指数的变化情况和地层吸水能力。,2、指示曲线左移，斜率变大，吸水指数变小，说明吸水能力下降，。 P 检 原 Q,分析注水井指示曲线,3、指示曲线平行上移，斜率未变，说明地层吸水指数未变，地层压力提高。 P 检 原 Q,分析注水井指示曲线,4、指示曲线平行上移，斜率未变，说明地层吸水指数未变，地层压力下降。 P 原 检 Q,分析注水井指示曲线,分析注水井指示曲线,三、用指示曲线检查井下配水工具的工作状况 ：,1、封隔器失效 ： 造成封隔器失效的主
4、要原因是：封隔器胶皮筒变形或破裂无法密封；配水器弹簧失灵及管柱底部阀不严，使油管内外达不到封隔器胶皮筒张开所需的压力差。,封隔器失效的判断方法： （1）一般下水力压差式封隔器的注水井，油、套压差需保持0.50.7MPa。正注井如果出现油、套管压力平衡或套压随油压变化，注入量增加，则可判断为由于封隔器失效导致上下串通，使吸水能力高的控制层段注入量增加，导致全井吸水量上升，指示曲线靠近水量轴 。,分析注水井指示曲线,三、用指示曲线检查井下配水工具的工作状况 ：,封隔器失效的判断方法： （2）第一级以下的各级封隔器失效的判断。多级封隔器一级以下某级封隔器不密封，则表现为油压下降（或稳定），套压不变，
5、注水量上升。若要确定是哪一级不密封，则需通过分层测试来判断。在投球测试的分层指示曲线上，失效封隔器的上层段大幅度偏向压力轴，下层段大幅度偏向流量轴 。,原,检,原,检,分析注水井指示曲线,三、用指示曲线井下配水工具的工作状况 ：,2、水嘴故障 ： （1）水嘴堵塞。表现为注水量下降或注不进水，指示曲线向压力轴偏移。,原,检,P,Q,分析注水井指示曲线,三、用指示曲线井下配水工具的工作状况 ：,2、配水嘴故障 ： （2）水嘴孔眼被刺大。孔眼被刺大的过程一般是逐渐变大的，所以短时间内指示曲线变化不明显，经过较长的时间后，则历次所测曲线有逐渐向流量轴偏移的趋势。,原,检2,P,Q,检1,分析注水井指示
6、曲线,三、用指示曲线井下配水工具的工作状况 ：,2、配水嘴故障 ： （3）水嘴脱落。表现为全井注水量突然增加，层段指示曲线向水量轴偏移。,原,检,P,Q,分析注水井指示曲线,三、用指示曲线井下配水工具的工作状况 ：,2、配水嘴故障 ： （4） 底部阀不密封。油套管无压差，全井注水量明显增加，指示曲线向水量轴偏移。,原,检,P,Q,四、注水指示曲线绘制与应用,2、注水指示曲线应用在那些方面： （1）反映地层吸水能力的变化，为分层配水提供依据。 （2）反映地层压力的回升情况。 （3）检验封隔器的密封情况。 （4）反映注水井井底干净程度。 （5）能够发现套管外串槽现象。,四、注水指示曲线绘制与应用,
7、3、注水指示曲线的分析 注水指示曲线常见的有：直线式、折线式。非正常的有垂线式、上翘式。,（1）直线式（直线递增式）指示曲线 特点：油层吸水量与注水量成正比。即随着压力增加，注水量均匀增加。,产生原因： 地层及渗透率比较均匀（在某一压力范围内只有一个吸水指数，反映地层吸水能力不变）。 测试时压力范围小，只反映某一压力的吸水能力变化。在测试时要测出最大注水压差。,这条直线斜率的倒数即吸水指数。,这条直线斜率即是与水平夹角的正切：对边/邻边。,四、注水指示曲线绘制与应用,（2）垂直式指示曲线 指示曲线中垂直式指示曲线占1020，影响因素有人为和地层两方面。特点：当注入压力不断增大，而注水量保持不变
8、，指示曲线垂直于横坐标。,产生原因： 地层渗透率差或粘度高，虽然泵压增加，只是用来克服油层阻力，注水量并没有增加。 有较好的吸水能力，因为水嘴直径过小或水嘴堵。 由于测试仪表故障引起的。,四、注水指示曲线绘制与应用,（3）折线式指示曲线 特点：当随着注入压力的增加，注水量也增加，只是当注入压力增加到某一点时，吸水指数突然增大，出现拐点，使曲线呈折线型；有两个以上吸水指数，即吸水指数是变化的。,产生原因： 各层段渗透率差变化较大。 当注入压力增加到某一值时，又有新的小层开始吸水。 注入压力超过了地层破裂压力，岩石结构被破坏，出现新的裂缝，或使原裂缝增大，渗透率增高，而造成吸水能力增高，注水量增加
9、。,四、注水指示曲线绘制与应用,（4）折线式指示曲线 特点：注水压力与注水量开始呈正比例关系，当注注入压力增加到某一值时，吸水量突然下降，呈一反折线。,产生原因： 油层非均质严重。油层条件差，连通性不好或不连通，注入水不易扩散，使油层压力升高。注水量逐渐减少，造成指数曲线上翘。 测试仪表故障。,四、注水指示曲线绘制与应用,4、用注水指示曲线分析吸水能力变化,（1）指示曲线平行上移 斜率不变，吸水指数不变，说明地层吸水能力没变。在相同的注入量下注入压力升高，注水层段地层压力升高。,举例说明：1：注入压力20，油层压力15，注水量100，K吸为20 2：注水量100和K吸20不变，注入压力由20上
10、升到22，油层压力升高至17,长期注水水使地层压力升高。 井组内油井停产。,四、注水指示曲线绘制与应用,4、用注水指示曲线分析吸水能力变化,（2）指示曲线平行下移 斜率不变，吸水指数不变，说明地层吸水能力没变。在相同的注入量下注入压力下降，注水层段地层压力下降。,长期欠注使地层压力下降。,四、注水指示曲线绘制与应用,4、用注水指示曲线分析吸水能力变化,（3）指示曲线平行左移，斜率变大，吸水指数减小，说明地层吸水能力下降。在同一注水压差下，注水量下降。,注入水质不合格及水敏引起的地层堵塞。,四、注水指示曲线绘制与应用,4、利用注水指示曲线分析吸水能力变化,（4）指示曲线平行右移，斜率变小，吸水指
11、数增加，说明地层吸水能力增强了。在同一注水压差下，注水量上升。,新的小层吸水；作业使油层形成裂缝或解除了地层堵塞。,四、注水指示曲线绘制与应用,以上四种曲线是最基本的变化情况，一般掌握了这四种曲线，再结合现场测试情况就可以进行分析。,注意事项： （1）严格地讲，分析地层吸水能力的变化，必须用有效压力绘制的真实的指示曲线。若用井口实测注入压力绘制的指示曲线，两次必须是同一管柱结构的情况下所测得的指示曲线，而且只能对比其吸水能力的相对变化。若管柱结构不同，只能把它们校正后用真实指示曲线进行分析。,（2）由于井下工具的工作状况的变化，也会影响指示曲线。因此，用指示曲线对比分析地层吸水能力时，应考虑井
12、下工具工作状况的改变对指示曲线的影响，以免得出错误的解释。,四、注水指示曲线绘制与应用,5、用注水指示曲线分析井下配水工具工作状况,分层配水时，井下配水工具可能发生各种故障，所测得的曲线也会发生各种变化，因此，工具指示曲线的变化，可以对井下配水工具的工作状况进行分析和判断。,（1）封隔器失效 造成封隔器失效的主要原因：封隔器胶皮筒变形或破裂无法实现密封；配水器弹簧失灵；管柱底部球座不严。封失效后达不到分层注水的目的。,1）第一级封隔器失效的判断 正注时，出现油套压平衡或套压随油压的变化而变化，并且注水量增加，则可判断为第一级封隔器失效。严重时打开套管闸门放溢流，溢流量随注入量的变化而变化，说明
13、第一级封隔不密封。,四、注水指示曲线绘制与应用,5、用注水指示曲线分析井下配水工具工作状况,1）第一级封隔器失效的判断 当第一级封隔器以上有吸水层时：封隔器失效后，会导致全井吸水量上升，套压上升，油压下降，油套压接近平衡。 当第一级封隔器以上无吸水层时：封隔器失效，将导致套压迅速上升，油压不变，油套压平衡，注水量不变。,2）第一级以下各级封隔器失效的判断 注水井中下入多级封隔器，当第一级以下某一级封隔器不密封时，则表现为油压下降，套压不变。究竟是哪一级封隔器失效，必须通过分层测试来判断。,四、注水指示曲线绘制与应用,5、用注水指示曲线分析井下配水工具工作状况,封隔器失效后，与之相邻的上层段指示
14、曲线大幅度偏向水量轴，吸水指数增大；下层段指示曲线则偏向压力轴，吸水指数会有所降低，会出现压力变化不大的趋势。,四、注水指示曲线绘制与应用,（2）配水器故障 水嘴堵塞 水嘴堵塞表现为注水量下降或注不进水，指示曲线向压力轴偏移。 水嘴堵可采取反洗井措施解除。,四、注水指示曲线绘制与应用,（2）配水器故障 水嘴孔眼被刺大 孔眼被刺大一般是逐渐变化的，所以短时间内指示曲线变化不明显，历次所测曲线有逐渐向注水量轴偏移的趋势。,捞出堵塞器更换水嘴,四、注水指示曲线绘制与应用,（2）配水器故障 水嘴脱落 水嘴脱落后全井水量突然增加，层段指示曲线向注水量轴偏移。,捞出堵塞器重装水嘴,四、注水指示曲线绘制与应
15、用,滤网堵,（2）配水器故障 滤网堵 滤网堵时全井注水量及该层段注水量下降，但它与水嘴堵有所不同。滤网堵时注水量是逐渐递减，指示曲线逐渐向左偏移。水嘴堵可采取反洗井措施解除。,滤网是用来防止水嘴被堵的，堵塞后应进行反洗井接触堵塞,四、注水指示曲线绘制与应用,（3）底部单流阀（洗井凡尔）不密封 球与球座不密封，使注入水从油管末端进入油套环行空间，造成封隔器不密封，水量上升，油压下降，指示曲线明显右移。,作业处理,四、注水指示曲线绘制与应用,（4）管柱脱节或刺漏 在配注井段处管柱脱节或刺漏时，使油套管没有压差，封隔器失效，全井注水量明显增大，层段注水量等于全井注水量。,立即作业检修,四、注水指示曲
16、线绘制与应用,（5）管外水泥串槽 套管外出现水泥串槽，全井注水量会逐渐上升，指示曲线和封隔器失效时相似，层段指示曲线集中平行排列，而两相邻指示曲线重合。还要用吸水剖面等资料进行综合分析。确定后交作业队先验串，再封串。,四、注水指示曲线绘制与应用,练习1：分析注水井指示曲线,四、注水指示曲线绘制与应用,(1)绘制指示曲线,(2)对比两条曲线，分析地层吸水能力的变化 对比两条曲线，曲线左移，斜率变大，说明地层吸水能力下降。在同一注水压差下，注水量下降。,四、注水指示曲线绘制与应用,(3)分析地层吸水能力、注水量变化原因 注入水质不合格，堵塞油层，造成吸水能力下降。 作业措施不当，污染堵塞油层，造成吸水能力下降。 洗井不合格或未按规定洗井（井况变差）。 水嘴或滤网堵塞。,(4)提出相应整改措施 保证注入水质合格。 酸化解除地层堵塞。 定期洗井并
