注水井井下工艺课件
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采油PPT课件：注水工艺、工具、作业
1、概 述 2、注水工艺技术 3、相关工具介绍 4、注水井井下作业 5、相关操作规程
注水工艺技术
注水是通过注水井将水注入油 层，保持油层压力，补充能量，以 提高采油速度和采收率，使油井长 期处于高产稳产的一项重要措施。 目前，我国各油田大部分都采用注 水的方法，给油层补充能量，取得 了较好的开发效果。
注水工艺技术
偏心分注工艺管柱的最大 特点是：可实现多级分层注水， 可投捞任意一级配水器，调换 水嘴不动管柱，可随时调配任 意层的分层注水量，大大减少 了井下作业工作量。水井生产 测试可以不捞配水器，不改变 注水状态，直接下仪器测试， 一次可测多层。
注水层 注水层 注水层
Y341封隔器
偏心配水器 Y341封隔器 偏心配水器 循环洗井凡尔 筛管丝堵
注水工具
从前面介绍可见，注 水工具主要由各种封隔器、 配水器、锚定器及辅助工 具组成。下面简单介绍几 种常用工具的结构、原理 及技术参数。
注水工具
一、注水封隔器
注水封隔器常用的有Y341、 Y441、Y221等。封隔器生产厂 家很多，各厂家生产的封隔器 其结构稍有差异，但原理基本 相通，技术参数也都相近。
常用分注管柱
注水层 注水层
锚定器 套管变形处
Y341-105封隔器 φ105偏心配水器 Y341-105封隔器 φ105偏心配水器 Φ90洗井凡尔 筛管丝堵
4、套变井分注管柱
由于套管变形，常规封 隔器无法下入，采用小直 径封隔器及配水器等工具。
小直径封隔器承压能 力低，不适用于高压注水。
常用分注管柱
扶 正 器
封
扶
隔
正
筛
器
器
管
丝
堵
采用液压强力扶正器确保管柱居中。油管注下 段，环空注上段，由地面调控注水量。
《注水开发技术》PPT课件
联合站出口阀
喂水泵
来水阀
水平注水泵
出口阀
单流阀
站外注水工艺流程图
22.10.2020
.
5
（三）井下管柱
井下管柱如右图所示： 下封隔器的注水井: DH1-4-5、 DH1-8-6
22.10.2020
二、注水工艺
动力水
井口采油树
封隔器
.
套管 油管
油层 丝堵
6
（四）注水方法
二、注水工艺
动力水
井口采油树
22.10.2020
.
12
如：注入水中所溶解的重碳酸盐，在注水过程中由于温度和压力 的变化，可能在油层中生成碳酸盐沉淀。
22.10.2020
.
10
三、注水影响因素
（三）组成油层的粘土矿物遇水后发生膨胀。 （四）地层自身因素，粒径中值大于地层岩石孔喉半径。 （五）注水井地层压力上升。
22.10.2020
.
11
（一）倒流程
四、注水井基本操作
注 水开发
22.10.2020
.
1
目录 一、注水作用 二、注水工艺 三、注水影响的因素 四、注水井基本操作
22.10.2020
.
2
注水的作用： 补充地层能量 提高驱油效率 稳定油井生产能力
22.10.2020
一、注水的作用
污水处理 污水 油水分离
原油
注水站
站
装置
油管 套管 储层
注水井
采油井
.
3
二、注水工艺
（二）与注水水质有关的因素
1、注入水与设备和管线的腐蚀产物，造成堵塞。
这主要是指铁的沉淀物。如：氢氧化铁及硫化亚铁FeS等。
油田注水工艺及管理教材(PPT 70页)
37，27，21，16
8.1，9.6，13.5，17.3，21.0 15.9，22.4，28.8，35.9
35，38，45，51，57
35，38，45，51，57
127
127
Φ 114 ×4
Φ 114 ×4
Φ 60.3 ×11
Φ 88.9 ×12
110
185
380
380
1480 3650 ×2100 ×1765
第一部分 油田注水地面工艺流程
3、注水井井口工艺流程图
注水井是注入水从地面进入地层的通道，它的主要作用是：悬挂井内管柱；密
封油、套环形空间；控制注水和洗井方式，如正注、反注、合注、正洗、反洗和进行
井下作业。除井口装置外，注水井内还根据注水要求（分注、合注、洗井）下有相应
的注水管柱。
。
注水井口流程图
柱塞泵主要由动力端和液力端两大 部分构成，并附有皮带、止回阀、安全 阀、稳压器、润滑系统等构成。
动力端：由曲轴、连杆、十字头、 浮动套、机座构成。
液力端：由泵头、密封函、柱塞、 进液阀和出液阀构成。
三缸单作用电动柱塞泵
18
长庆油田公司第四采油厂
第二部分 油田注水地面主要设备及管理
19
长庆油田公司第四采油厂
①、边缘注水；边外注水（缘外注水）、缘上注水、内含油边界以内
边内注水等方式。
②、边内切割注水：利用注水井排将油藏切割成为较小单元，分每一
个独立的开发单元进行开发和调整。
③、面积注水：面积注水方式是将注水井按一定几何形状和一定的密
度均匀地布置在整个开发区上。可分五点法注水，七点法注水，歪七点法
注水，四点法注水及九点法注水等。
p真——泵进口的压力值，Pa； γ——液体的重度，N/m3；
《注水与油水井措施》ppt课件
油水井措施的应用
应用范围
油水井措施广泛应用于各个油田 ，是提高油田采收率和产能的重
要手段。
应用效果
通过合理的油水井措施应用，可以 有效提高油田的采收率和产能，为 油田的可持续发展提供有力保障。
应用建议
针对不同油田的特点和需求，应选 择合适的油水井措施，制定科学的 实施方案，以达到最佳的应用效果 。
油水井措施对注水方案的影响
油水井的增产措施可能改变地层的渗透性和压力分布，从而影响注水方案的实施 效果。
油水井措施对注水设备的要求
为了满足油水井增产措施的需求，可能需要改进或升级注水设备，以提高注水的 效率和稳定性。
注水与油水井措施的协同作用
协同设计
在制定油水井措施时，应充分考 虑注水方案的需求和限制，实现 注水和油水井措施的协同设计。
目的
通过油水井措施，可以改善油藏 的流动条件，提高油水井的产能 和采收率，延长油水井的生产寿 命，提高油田的整体效益。
油水井措施的分类
增产措施
包括压裂、酸化、堵水等 ，目的是提高油井的产能 。
维护措施
包括清蜡、防砂、热洗等 ，目的是维护油水井的正 常生产和延长生产寿命。
管理措施
包括合理配产、间歇抽油 等，目的是优化生产管理 ，提高油田整体效益。
协同实施
在实施油水井措施和注水方案时 ，应加强沟通和协作，确保各项 措施的顺利实施和效果的充分发
挥。
协同优化
应根据油水井措施和注水方案的 实际效果，及时进行优化调整， 提高油水井的开发效果和采收率
。
04
注水与油水井措施的案例分析
案例一：某油田的注水技术应用
总结词：成功应用
详细描述：某油田通过采用先进的注水技术，有效提高了采收率，降低了生产成 本，为油田的可持续发展奠定了基础。
《注水工艺技术》课件
采用计量设备和监测系统，实时 监测注水量和注水速度，确保达
到配注要求。
注水效果的评估
吸水能力分析
通过分析地层吸水指数和吸水剖面，评估地层吸水能力。
水驱效果评价
结合生产动态和压力数据，评价水驱开发效果，为后续调整提供 依据。
监测资料分析
对注水井的压力、流量等监测资料进行综合分析，评估注水效果 和地层反应。
注水压力波动会影响地层渗透率和 注水效果，应保持压力稳定。
压力检测与调整
定期检测注水压力，根据实际情况 调整压力，确保达到最佳注水效果 。
注水量的计算
需求水量确定
根据地层需求和注水井的配注要 求，计算所需注入的水量。
注入速度控制
根据地层特性和注水设备能力， 合理控制注水速度，确保稳定注
水。
计量与监测
注水工艺技术的研究成果
近年来，随着研究的深入，注水工艺技术取得了显著的进步。例如，新型智能注水系统的研发，可以实现精准注 水，有效提高采收率。此外，纳米技术在注水工艺中的应用也取得了重要突破，为解决油田开发后期水敏性问题 提供了新的解决方案。
注水工艺在各行业的应用前景
01 02
石油工业
注水工艺在石油工业中应用广泛，主要用于油田开发过程中的驱油和增 产。随着油田开发难度的增加，对注水工艺的要求也越来越高，未来需 要进一步研究和改进。
注水管
注水软管
可弯曲的软管，适用于各种复杂形状 的注水作业，如车辆清洗、园林灌溉 等。
将高压水流引入目标容器或管道，适 用于管道清洗、污水处理等作业。
PART 04
注水工艺技术要点
REPORTING
注水压力的控制
注水压力的确定
根据地层压力、破裂压力及设备 能力等因素，合理确定注水压力
到配注要求。
注水效果的评估
吸水能力分析
通过分析地层吸水指数和吸水剖面，评估地层吸水能力。
水驱效果评价
结合生产动态和压力数据，评价水驱开发效果，为后续调整提供 依据。
监测资料分析
对注水井的压力、流量等监测资料进行综合分析，评估注水效果 和地层反应。
注水压力波动会影响地层渗透率和 注水效果，应保持压力稳定。
压力检测与调整
定期检测注水压力，根据实际情况 调整压力，确保达到最佳注水效果 。
注水量的计算
需求水量确定
根据地层需求和注水井的配注要 求，计算所需注入的水量。
注入速度控制
根据地层特性和注水设备能力， 合理控制注水速度，确保稳定注
水。
计量与监测
注水工艺技术的研究成果
近年来，随着研究的深入，注水工艺技术取得了显著的进步。例如，新型智能注水系统的研发，可以实现精准注 水，有效提高采收率。此外，纳米技术在注水工艺中的应用也取得了重要突破，为解决油田开发后期水敏性问题 提供了新的解决方案。
注水工艺在各行业的应用前景
01 02
石油工业
注水工艺在石油工业中应用广泛，主要用于油田开发过程中的驱油和增 产。随着油田开发难度的增加，对注水工艺的要求也越来越高，未来需 要进一步研究和改进。
注水管
注水软管
可弯曲的软管，适用于各种复杂形状 的注水作业，如车辆清洗、园林灌溉 等。
将高压水流引入目标容器或管道，适 用于管道清洗、污水处理等作业。
PART 04
注水工艺技术要点
REPORTING
注水压力的控制
注水压力的确定
根据地层压力、破裂压力及设备 能力等因素，合理确定注水压力
《注水工艺技术》课件
环境清洁
对注水区域进行清洁，清除杂物和油 污，保持环境整洁，防止对水质造成 污染。
安全防护
设置安全警示标识，穿戴好个人防护 用品，确保操作人员的安全。
注水过程中的操作
01
02
03
04
开启设备
按照操作规程开启注水设备， 确保设备正常运转。
注水控制
根据生产工艺要求，控制注水 量、注水速度和注水压力，确
未来发展方向
未来注水工艺技术将朝着智能化、精细化、低成本化方向发展，以提 高油田开采效率和经济效益。
02
注水工艺的基本原理
注水工艺的物理原理
注水工艺的物理原理主要包括 流体动力学和热力学的基本原 理。
流体动力学原理在注水过程中 主要涉及水在储层中的流动规 律，包括层流和紊流等。
热力学原理在注水过程中主要 涉及温度、压力等对水分子间 相互作用的影响。
注水压力的监测与控制
注水压力监测
通过安装压力表和压力传感器等设备，实时监测注水压力变化，确保注水压力在 合理范围内。
注水压力控制
根据地层条件和油田开发要求，合理设置注水压力，防止因压力过高或过低对地 层造成不利影响。同时，要定期对注水设备和管网进行检查和维护，确保其正常 运行。
06
注水工艺的案例分析
3
井下压力计
用于监测注水井的压力变化，为注水操作提供数 据支持。
注水泵的设备与工具
01
02
03
注水泵
用于提供高压水流，将水 注入地层。
润滑系统
为注水泵提供润滑，降低 机械磨损，延长使用寿命 。
流量计
用于监测注水泵的流量， 确保注水量的准确性。
注水管线的设备与工具
注水管线
注水井--分层注水 ppt课件
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
ppt课件
5
6
笼统注入管柱
油管+工作筒+喇叭口 该类管柱主要用于不
注水井
ppt课件
1
注水工艺技术
在油气田开发时，为了保证油气田的压 力，将油驱替出来，向地层注水或注气等，注 水的称为注水井，是生产井的一种。
注水井，按功能分为分层注入井和笼统 注入井；按管柱结构可分为支撑式和悬挂式； 按套管及井况可分为大套管井、正常井和小直 径井。
2
精品资料
• 你怎么称呼老师？
ppt课件
34
自锁密封段
ppt课件
35
双向投捞器
ppt课件
36
螺旋刮削器
ppt课件
37
集 流 测 试 工 艺
ppt课件
38
非 集 流 测 试 工 艺
ppt课件
39
不断学习、不断进步
敬请批评指证！
ppt课件
40
ppt课件
16
压 缩 式 封 隔 器
ppt课件
17
目前注水工艺技术现状
ppt课件
18
同 心 集 成
ppt课件
19
两 小 一 防
ppt课件
20
桥式偏心 ppt课件
21
测调联作
（1）下入双参数测调仪 （2）测调仪与可调式堵塞器对接 （3）启动系统电源，测目的层 （4）根据配注量进行流量调整 （5）流量复测
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
ppt课件
5
6
笼统注入管柱
油管+工作筒+喇叭口 该类管柱主要用于不
注水井
ppt课件
1
注水工艺技术
在油气田开发时，为了保证油气田的压 力，将油驱替出来，向地层注水或注气等，注 水的称为注水井，是生产井的一种。
注水井，按功能分为分层注入井和笼统 注入井；按管柱结构可分为支撑式和悬挂式； 按套管及井况可分为大套管井、正常井和小直 径井。
2
精品资料
• 你怎么称呼老师？
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34
自锁密封段
ppt课件
35
双向投捞器
ppt课件
36
螺旋刮削器
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37
集 流 测 试 工 艺
ppt课件
38
非 集 流 测 试 工 艺
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39
不断学习、不断进步
敬请批评指证！
ppt课件
40
ppt课件
16
压 缩 式 封 隔 器
ppt课件
17
目前注水工艺技术现状
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18
同 心 集 成
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19
两 小 一 防
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20
桥式偏心 ppt课件
21
测调联作
（1）下入双参数测调仪 （2）测调仪与可调式堵塞器对接 （3）启动系统电源，测目的层 （4）根据配注量进行流量调整 （5）流量复测
注水工艺流程方案课件
4、自喷驱油形式
▪ 气顶驱油
▪ 随着油气的不断 开采，底层能量 逐渐耗尽，不但 不能自喷，甚至 自行流入井底也 成为困难。
3-含气层；4-不透层；5-水层
5、人工驱油的方式
▪ 1）机械采油； ▪ 2）注水 ▪ 3）注气。
图2 油气藏结构与油气水分
第一章 注水工艺流程
第一节 注水井站工艺流程
一、配水间 配水间是控制、调节和计量注水井注入量的操作间。所谓配水，就是根据配注量 控制各井注水量。配水间一般分为单井配水间和多井配水间两大类。 1.单井配水间 单井配水间是用来控制和调节一口注水井注入量的操作间。单井配水间的流程比 较简单，配水间与注水干线相连接，经水表、阀组后至注水井口，如图1— 3—1所示。
2．多井配水间
▪ 多井配水间一般可控制2—7口井。它的工 艺流程比单井配水间复杂一些。注入水从注 水干线碰头连接，然后进配水间的分水器， 分水器由总阀门、汇集管、孔板法兰、压力 表和上、下流阀门组成，分水器把水分配到 各个注水井。
第二节 注水泵站工艺流程
一、注水站工艺流程 ▪ 注水站工艺流程为：来水进站+计量+水质处理—储水罐+
粗滤器、润滑油管线、润滑油阀门、事故高架油塔、总油压 及分油压表等。 ▪ (5)保护系统：包括低水压、低油压保护及润滑油泵自动 切换。 ▪ (6)排水系统：包括水池、排水泵、管线及阀门等。 ▪ (7)采暖系统：包括热水锅炉、锅炉风机、循环水泵、补 水泵、散热器和管线及阀门等。
第三节 注水系统工艺流程
三、注水站组成
▪ (1)供水系统：包括储水罐、供水管网、泵机组、进口过 滤器、低压水表、加压泵、高包括高压油开关、供电电缆、高低压配 电柜、星点柜、电动机等。
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油管
测调仪器坐测示意图
第16页 共58页
㈡、分注井
5、桥式同心分注
桥式同心调配技术，是一套全新的注水调配模式。它使用了同心可调式配水 工作筒，和桥式偏心相比可应用于大斜度井和结垢井。使用的工具主要有：同心 智能测调仪、地面控制器。
优点： 1、配水工作筒和可调水嘴一体化设计，不在需要进行水嘴投捞工作； 2、井下调节器与配水工作筒的定位对接和水量大小调节对接均为同心对接 ，对接成功率很高。 3、流量测量和调节注入量大小同步进行，并且可在地面控制器的显示屏上 进行可视化同步操作； 4、具有较大流通面积的桥式过流通道。
采油班十天分析 一次，判断井下 工具是否正常； 作业区每月分析 一次措施效果， 提出调配意见； 及时处理、上报 现场问题。
第25页 共58页
㈢、故障诊断与处理
1、油压上升或不变、注水量下降
堵塞器滤网堵塞、水嘴堵塞 地层吸水能力下降 水表计量不准、压力表不准 井口闸门闸板掉
洗井、测试 微喷洗井 检查、校验水表和压力表 检查、更换闸门
㈡、分注井
配套工具
总长 mm
900
最大 外径 mm
115
最小通 径 mm
62
适应套 管 mm
121～ 124
温度 ℃
≤13 0
工作压 力 MPa
≤25
座封压 力 MPa
7～8
防顶 力力 kN
≤30
解封 力 kN
10～ 20
技术参数
甲
乙
丙
丁
总 长，mm
550
550
550
550
中心管通径，mm
58
51
46
本篇介绍注水井井下工艺基本原理、工况判断及处理等。
第2页 共58页
汇报内容
第一篇、井下工艺基本原理
第3页 共58页
㈠、笼统注水井
注水中，不划分层段而在相同注水压力下的注水方式，叫笼统注水。 主要管柱的结构是：油管+喇叭口 以下情况的注水井宜采用笼统注水： (1)各层段层间矛盾小，各小层吸水能力相近; (2)井下技术状况变差，不能下入分层管柱; (3)单层开采井。 由于地层多油层非匀质性产生的层间、层内、平面矛盾， 易出现主力油层“单层突进”水淹现象，影响最终采收率。
第4页 共58页
㈡、分注井
分层注水实质是通过下入封隔器，把差异较大的油层分隔开，通过配水器进
行分层配水，使高渗层注水量得到控制，中低渗透率油层注水量得到加强，使各
类油层都能发挥作用的工艺技术。
二连油田分层注水发展历程
桥式偏心 桥式同心
空心与早期偏心
1 • 分别 于 1989 年 和 1999 年 引 进， 主 要 应 用于蒙古林和阿南。
调配：井口更换高压油、套阀门前配水器中水咀，观察油套水表流量显示，直 至达到地质分层配注要求即可。
验封：正常注水情况下，随时观察油套压变化量，当油套压接近且单层注水量 突升突降时，可初步判断为封隔器失效或管柱漏失，这时关闭高压油管阀门或套管 阀门，转入单管注水状态，观察井口油套压及单层注水量变化情况，若油套压仍相 等，且单层注水量比正常状态大幅变化，则说明封隔器失效，否则管柱正常。
严格遵守“注水 井开关井规定” 进行操作；意外 停泵时，要及时 关闭井口阀门， 待干线压力达到 注入压力后再开 井注水；长时间 关井的分注井， 关井之前将井下 芯子关死；分注 井开井前要进行 洗井和重新调配。
严格按照注水井 洗井相关规定洗 井，合理控制洗 井压力和排量， 防止地层反吐、 管柱蠕动等造成 洗井凡尔关闭不 严和封隔器解封 现象。
同心活动筒
出水口
定位爪 防转爪 调节爪
工程技术研究所注水室
出水口
第19页 共58页
㈡、分注井
6、套损井分注
小直径地面分注 2000年以后，部分油田开发进入中后期，套损 井日益增多，常规注水管柱无法满足要求，在地面 分注的基础上，研制了小直径井口配水分层管柱。 主要由Y341-100B小直径封隔器+球座+筛管+丝堵组 成。 特点：工具可通过套损点或加固管，工具内径 可以满足常规测试投捞要求。解决套损井分层注水 的问题。
第5页 共58页
பைடு நூலகம்
㈡、分注井
1、空心分注
1989年最早在二连油田应用，目前主 要应用于蒙古林油田。
原理：地面打压封隔器完成座封和锁 紧，配水器活塞在液压作用下沿长轨道上 移，打开注水通道，实现分层注水。
管柱组成： Y341-115型封隔器 KHD-110定压配水器 挡球、筛管、丝堵
第6页 共58页
1、空心分注
3、套压上升
管外串槽
层间串通
压力表不准
洗井
重新座封
第一级封隔器失效
作业
井口萝卜头串
测试
效验、维修
P1水嘴刺大或者脱掉
P1以上油管漏失
井口闸门内漏
第28页 共58页
㈢、故障诊断与处理
4、套压下降
第一级封隔器失效
洗井、重新座封、测试验封 、作业换封
P1水嘴水嘴堵塞、堵塞器滤网堵塞
90
工作温度 ℃
≤130
工作压力 MPa
≤35
Y341-114型封隔器
总长 mm
960
工程技术研究所注水室
最大外 径 mm
115
最小通 径 mm
50
适应套 管 in
51/2
工作温 度 ℃
≤120
工作压 力 MPa
≤25
座封压 力 MPa
18～20
解封力 kN
20～30
第10页 共58页
㈡、分注井
2、地面油套分注
工程技术研究所注水室
第17页 共58页
㈡、分注井
5、桥式同心分注
配水工作筒水流出口为两个对称的大小可调的窄长型椭圆出口， 在保证最大注入量的情况下，实现水流量调节的高分辨率，实现细分 精细化注水。
全关状态
工程技术研究所注水室
半关状态
全开状态
第18页 共58页
㈡、分注井
5、桥式同心分注
水量调节是通过专用调节器转动工作筒中心位置的同心活动筒，来改变注水流 通面积，从而实现注水大小的调节。同心活动筒的关键部位为陶瓷。在关死后，同 心活动筒下部为”凸”型密封圈密封，可做到完全关死，无渗漏。
工程技术研究所注水室
第14页 共58页
㈡、分注井
4、桥式偏心分注
2011年引进，井下管柱主要由Y341套管 保护封隔器+桥式配水器+Y341封隔器+桥式配水 器+注水循环阀+筛管+丝堵组成。
套管保护封隔器
油管
工作筒 堵塞器 测试密封段 桥式通道 套管 封隔器
桥式偏心配水器 设有桥式通道，实现单层流量、压力测试,减小层间干扰
第8页 共58页
㈡、分注井
2、地面油套分注
1999年推广地面定量分注工艺并 广泛应用。
原理：安装地面定量配水器，来 水通过油管和套管分别注入地层。
管柱组成： Y341-114B型封隔器、球座
工程技术研究所注水室
第9页 共58页
2、地面油套分注
㈡、分注井
配套工具
地面定量配水器
总长 mm
310
最大外径 mm
工程技术研究所注水室
第21页 共58页
汇报内容
第二篇、注水井管理及故障诊断处理
工程技术研究所注水室
第22页 共58页
㈠、作业注意事项
分注施工工序 关井扩压→起原井管柱→通井→刮削→验窜→丈量油管→组配工具 管柱→下分注管柱→磁定位校深→坐封→验封→完井→试注→测试调配
验窜工具Y221-114封隔器
1）验窜不合格的井，将不能进行分注施工； 2）验窜点必须进行磁定位校深定位； 3、管柱下井前更换井口油管挂胶圈，更换使用时间超过2年的生产和套管阀门； 为方便测调，桥式偏心配水器上部必须连接整根油管或6m以上油管短节； 4、管柱下完之后，必须进行磁定位校深，确保卡点位置，并提供准确的偏心配 水器的位置，为后续的验封和测调提供准确数据； 5、测调应在稳压注水后进行，一般稳压时间为7-10天，测调前要进行洗井。
工程技术研究所注水室
第12页 共58页
㈡、分注井
3、同心集成分注
名称
同心集成封隔器 配水芯子
长度 （mm）
740 365
配套工具
外径 （mm）
114 55/52
内通径 （mm） 60/55/52 28.5/26
工作压力 （Mpa）
30 30
工作温度 （℃） ＜120 ＜120
同心集成配水器
同心集成封隔器 第13页 共58页
单片机 通讯 系统 线路
调制 传输 线路 线路
测量通道转换线路
配注执 行机构
流量计线路 温度变送器 压力变送器
通讯线路
-- 地面仪器--
位置 传感器
流量 传感器
温度 传感器
压力 传感器
-- 井下仪器--
CCT-V 井下测调仪线路工作原理框图
可调堵塞器
工程技术研究所注水室
油管 测调仪 配水器 可调堵塞器
华北油田二连分公司
数字化模式下油田生产管理培训
——注水井井下工艺
工程技术研究所注水室 2014年3月
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华北油田二连分公司
注水是油田开发中为保持地层能量的一种驱替方式，二连油田1988 年实施注水开发，主要采用反七点法注水，油水井比例2:1，分注井301 口，约占总井数的1/3。
为实现有效地注水开发，与之相适应地形成了一系列的注水工艺技 术，其中注水井井下工艺技术是注水工艺发展的一项重要内容。
地面油套分注
2
• 2000年为解决井下分 注投捞作业复杂，对水 质要求较高等问题，应 用地面油套分注工艺， 并大范围推广。
测调仪器坐测示意图
第16页 共58页
㈡、分注井
5、桥式同心分注
桥式同心调配技术，是一套全新的注水调配模式。它使用了同心可调式配水 工作筒，和桥式偏心相比可应用于大斜度井和结垢井。使用的工具主要有：同心 智能测调仪、地面控制器。
优点： 1、配水工作筒和可调水嘴一体化设计，不在需要进行水嘴投捞工作； 2、井下调节器与配水工作筒的定位对接和水量大小调节对接均为同心对接 ，对接成功率很高。 3、流量测量和调节注入量大小同步进行，并且可在地面控制器的显示屏上 进行可视化同步操作； 4、具有较大流通面积的桥式过流通道。
采油班十天分析 一次，判断井下 工具是否正常； 作业区每月分析 一次措施效果， 提出调配意见； 及时处理、上报 现场问题。
第25页 共58页
㈢、故障诊断与处理
1、油压上升或不变、注水量下降
堵塞器滤网堵塞、水嘴堵塞 地层吸水能力下降 水表计量不准、压力表不准 井口闸门闸板掉
洗井、测试 微喷洗井 检查、校验水表和压力表 检查、更换闸门
㈡、分注井
配套工具
总长 mm
900
最大 外径 mm
115
最小通 径 mm
62
适应套 管 mm
121～ 124
温度 ℃
≤13 0
工作压 力 MPa
≤25
座封压 力 MPa
7～8
防顶 力力 kN
≤30
解封 力 kN
10～ 20
技术参数
甲
乙
丙
丁
总 长，mm
550
550
550
550
中心管通径，mm
58
51
46
本篇介绍注水井井下工艺基本原理、工况判断及处理等。
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汇报内容
第一篇、井下工艺基本原理
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㈠、笼统注水井
注水中，不划分层段而在相同注水压力下的注水方式，叫笼统注水。 主要管柱的结构是：油管+喇叭口 以下情况的注水井宜采用笼统注水： (1)各层段层间矛盾小，各小层吸水能力相近; (2)井下技术状况变差，不能下入分层管柱; (3)单层开采井。 由于地层多油层非匀质性产生的层间、层内、平面矛盾， 易出现主力油层“单层突进”水淹现象，影响最终采收率。
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㈡、分注井
分层注水实质是通过下入封隔器，把差异较大的油层分隔开，通过配水器进
行分层配水，使高渗层注水量得到控制，中低渗透率油层注水量得到加强，使各
类油层都能发挥作用的工艺技术。
二连油田分层注水发展历程
桥式偏心 桥式同心
空心与早期偏心
1 • 分别 于 1989 年 和 1999 年 引 进， 主 要 应 用于蒙古林和阿南。
调配：井口更换高压油、套阀门前配水器中水咀，观察油套水表流量显示，直 至达到地质分层配注要求即可。
验封：正常注水情况下，随时观察油套压变化量，当油套压接近且单层注水量 突升突降时，可初步判断为封隔器失效或管柱漏失，这时关闭高压油管阀门或套管 阀门，转入单管注水状态，观察井口油套压及单层注水量变化情况，若油套压仍相 等，且单层注水量比正常状态大幅变化，则说明封隔器失效，否则管柱正常。
严格遵守“注水 井开关井规定” 进行操作；意外 停泵时，要及时 关闭井口阀门， 待干线压力达到 注入压力后再开 井注水；长时间 关井的分注井， 关井之前将井下 芯子关死；分注 井开井前要进行 洗井和重新调配。
严格按照注水井 洗井相关规定洗 井，合理控制洗 井压力和排量， 防止地层反吐、 管柱蠕动等造成 洗井凡尔关闭不 严和封隔器解封 现象。
同心活动筒
出水口
定位爪 防转爪 调节爪
工程技术研究所注水室
出水口
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㈡、分注井
6、套损井分注
小直径地面分注 2000年以后，部分油田开发进入中后期，套损 井日益增多，常规注水管柱无法满足要求，在地面 分注的基础上，研制了小直径井口配水分层管柱。 主要由Y341-100B小直径封隔器+球座+筛管+丝堵组 成。 特点：工具可通过套损点或加固管，工具内径 可以满足常规测试投捞要求。解决套损井分层注水 的问题。
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பைடு நூலகம்
㈡、分注井
1、空心分注
1989年最早在二连油田应用，目前主 要应用于蒙古林油田。
原理：地面打压封隔器完成座封和锁 紧，配水器活塞在液压作用下沿长轨道上 移，打开注水通道，实现分层注水。
管柱组成： Y341-115型封隔器 KHD-110定压配水器 挡球、筛管、丝堵
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1、空心分注
3、套压上升
管外串槽
层间串通
压力表不准
洗井
重新座封
第一级封隔器失效
作业
井口萝卜头串
测试
效验、维修
P1水嘴刺大或者脱掉
P1以上油管漏失
井口闸门内漏
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㈢、故障诊断与处理
4、套压下降
第一级封隔器失效
洗井、重新座封、测试验封 、作业换封
P1水嘴水嘴堵塞、堵塞器滤网堵塞
90
工作温度 ℃
≤130
工作压力 MPa
≤35
Y341-114型封隔器
总长 mm
960
工程技术研究所注水室
最大外 径 mm
115
最小通 径 mm
50
适应套 管 in
51/2
工作温 度 ℃
≤120
工作压 力 MPa
≤25
座封压 力 MPa
18～20
解封力 kN
20～30
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㈡、分注井
2、地面油套分注
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第17页 共58页
㈡、分注井
5、桥式同心分注
配水工作筒水流出口为两个对称的大小可调的窄长型椭圆出口， 在保证最大注入量的情况下，实现水流量调节的高分辨率，实现细分 精细化注水。
全关状态
工程技术研究所注水室
半关状态
全开状态
第18页 共58页
㈡、分注井
5、桥式同心分注
水量调节是通过专用调节器转动工作筒中心位置的同心活动筒，来改变注水流 通面积，从而实现注水大小的调节。同心活动筒的关键部位为陶瓷。在关死后，同 心活动筒下部为”凸”型密封圈密封，可做到完全关死，无渗漏。
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第14页 共58页
㈡、分注井
4、桥式偏心分注
2011年引进，井下管柱主要由Y341套管 保护封隔器+桥式配水器+Y341封隔器+桥式配水 器+注水循环阀+筛管+丝堵组成。
套管保护封隔器
油管
工作筒 堵塞器 测试密封段 桥式通道 套管 封隔器
桥式偏心配水器 设有桥式通道，实现单层流量、压力测试,减小层间干扰
第8页 共58页
㈡、分注井
2、地面油套分注
1999年推广地面定量分注工艺并 广泛应用。
原理：安装地面定量配水器，来 水通过油管和套管分别注入地层。
管柱组成： Y341-114B型封隔器、球座
工程技术研究所注水室
第9页 共58页
2、地面油套分注
㈡、分注井
配套工具
地面定量配水器
总长 mm
310
最大外径 mm
工程技术研究所注水室
第21页 共58页
汇报内容
第二篇、注水井管理及故障诊断处理
工程技术研究所注水室
第22页 共58页
㈠、作业注意事项
分注施工工序 关井扩压→起原井管柱→通井→刮削→验窜→丈量油管→组配工具 管柱→下分注管柱→磁定位校深→坐封→验封→完井→试注→测试调配
验窜工具Y221-114封隔器
1）验窜不合格的井，将不能进行分注施工； 2）验窜点必须进行磁定位校深定位； 3、管柱下井前更换井口油管挂胶圈，更换使用时间超过2年的生产和套管阀门； 为方便测调，桥式偏心配水器上部必须连接整根油管或6m以上油管短节； 4、管柱下完之后，必须进行磁定位校深，确保卡点位置，并提供准确的偏心配 水器的位置，为后续的验封和测调提供准确数据； 5、测调应在稳压注水后进行，一般稳压时间为7-10天，测调前要进行洗井。
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第12页 共58页
㈡、分注井
3、同心集成分注
名称
同心集成封隔器 配水芯子
长度 （mm）
740 365
配套工具
外径 （mm）
114 55/52
内通径 （mm） 60/55/52 28.5/26
工作压力 （Mpa）
30 30
工作温度 （℃） ＜120 ＜120
同心集成配水器
同心集成封隔器 第13页 共58页
单片机 通讯 系统 线路
调制 传输 线路 线路
测量通道转换线路
配注执 行机构
流量计线路 温度变送器 压力变送器
通讯线路
-- 地面仪器--
位置 传感器
流量 传感器
温度 传感器
压力 传感器
-- 井下仪器--
CCT-V 井下测调仪线路工作原理框图
可调堵塞器
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油管 测调仪 配水器 可调堵塞器
华北油田二连分公司
数字化模式下油田生产管理培训
——注水井井下工艺
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第1页 共58页
华北油田二连分公司
注水是油田开发中为保持地层能量的一种驱替方式，二连油田1988 年实施注水开发，主要采用反七点法注水，油水井比例2:1，分注井301 口，约占总井数的1/3。
为实现有效地注水开发，与之相适应地形成了一系列的注水工艺技 术，其中注水井井下工艺技术是注水工艺发展的一项重要内容。
地面油套分注
2
• 2000年为解决井下分 注投捞作业复杂，对水 质要求较高等问题，应 用地面油套分注工艺， 并大范围推广。