分层注水技术介绍
可洗井分层注水工艺研究
可洗井分层注水工艺研究可洗井分层注水是一种利用水来辅助采油的技术，在油田开发中具有重要的应用价值。
该工艺研究的目的是通过注入水来提高油藏的压力，从而促进原油的驱替和提高采油效率。
本文将从可洗井分层注水工艺的原理、应用案例、发展趋势等方面进行研究。
可洗井分层注水工艺的原理是利用注入的水对油层产生的压力作用，将注入水沿着油层垂直穿过不同层段，以达到有效驱替原油的目的。
该技术是基于油水比重差异的原理，通过注水来提高油藏的饱和度和压力，促进原油的流动和采集。
可洗井分层注水工艺在油田开发中具有广泛的应用。
以一种新开发的油田为例，当初考虑到油藏的特性和开发模式，选择了可洗井分层注水工艺。
研究结果表明，通过合理的注水方式和施工方案，成功地将注入的水注入到目标油仓中，提高了油藏的压力，促进了原油的产出。
这个案例证明了可洗井分层注水工艺在油田开发中的可行性和有效性。
随着油田勘探开发技术的不断进步和需求的增加，可洗井分层注水工艺也在不断发展。
目前，该工艺已经从单一的注水方式演变为多种注水方式的组合。
以前使用的常压注水方式可以逐渐向高压注水方式转变，以提高注入水的压力和驱替效果。
同时，注水井的布置也变得越来越合理，以适应不同油藏的特点和开发需求。
除了技术的改进，可洗井分层注水工艺的研究还需要加强对油藏的调查和分析。
通过对油藏的性质、结构和分布的研究，可以确定注水层位和注水方式，提高分层注水的效果。
此外，对注水过程中的地下水动力学和化学反应的研究也非常重要，以避免对油藏和环境造成不良的影响。
总的来说，可洗井分层注水工艺在油田开发中具有重要的应用价值。
通过注水来提高油藏的压力，可以促进原油的驱替和提高采油效率。
未来，该工艺还需要进一步研究和改进，以适应不同油藏和开发需求的要求。
分层注水
我国的封隔器研究开始于1962年大庆采油工艺研究所研制的
475-8水力压差式封隔器。
封隔器分类及型号标准
第一位字母—分类方式（Z自封；Y压缩；X楔入； K 扩张）； 第一位数字—支持方式（1尾管；2单向卡瓦；3无卡 瓦；4双向卡瓦；5锚定）； 第二位数字—座封方式（1提放管柱；2转管柱；3自 封；4液压；5下工具） 第三位数字—解封方式（1提放管柱；2转管柱；3钻 铣；4液压；5下工具）
Y341-114-JH-120/25
扩张式封隔器
依靠注水时内外形成压差，使胶筒 本身扩张实现座封；依靠返洗井形成的
压差，使胶筒收回实现解封。
扩 张 式 封 隔 器
压缩式封隔器
该封隔器油管内加压即可实现座封， 内设座封锁定装置，保持封隔器处于座 封状态，上提管柱即可实现解封，该型
号封隔器设有洗井通道，可实现反洗井。
油层油层人工井底油层偏心配水器偏心配水器筛管偏心配水器偏心配水器与封隔器等工具共同组成分层注水管柱内设偏心堵塞器通过测试投捞更换堵塞器内的水咀调整分层水量
分层注水及配套工具
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。
压 缩 式 封 隔 器
笼统注入管柱
油管+喇叭口 该类管柱主要用于不 需要分层、不能分层的注
水井，是注入管柱中最简
桥式偏心分层注水工艺技术汇报
05
技术评估与展望
技术评估
01
02
03
高效性
桥式偏心分层注水工艺能 够有效地提高注水效率， 降低能耗，减少环境污染。
适用性
该技术适用于各种类型的 油田，尤其在复杂地质条 件下，能够实现更好的开 采效果。
可靠性
经过实践检验，桥式偏心 分层注水工艺具有较高的 稳定性和可靠性，能够保 证长期的开采效益。
技术创新
未来，该技术将继续在智能化、新材料、节能减排等方面取得创新突破，不断提高开采 效率和环保性能。
国际合作与交流
加强国际合作与交流，引进国外先进技术，推动桥式偏心分层注水工艺技术的进一步发 展。
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该工艺采用桥式偏心结构，通过偏心器将不同层位的注水井进行分隔，实现分层注 水。
桥式偏心分层注水工艺能够有效地解决油田开发过程中层间矛盾、层内矛盾等问题， 提高油田采收率。
桥式偏心分层注水工艺的优点
桥式偏心分层注水工艺能够实 现多层的分层注水，提高了油
田的采收率。
该工艺采用桥式偏心结构， 能够有效地解决层间矛盾和 层内矛盾，提高了注水效果。
桥式偏心分层注水工艺操作简 便，能够降低生产成本，提高
经济效益。
桥式偏心分层注水工艺的应用范围
桥式偏心分层注水工艺适用于 各种类型的油田，特别是多层 油田和需要分层注水的油田。
该工艺适用于不同渗透率、不 同压力、不同油藏类型的油田， 具有广泛的应用前景。
桥式偏心分层注水工艺在油田 开发过程中具有重要的地位， 是提高油田采收率的重要手段 之一。
设备保养
对注水设备进行清洗、保养，确保其长期使 用效果。
效果评估
根据实际生产需求，对注水效果进行评估， 提出改进意见。
油田分层注水工艺技术规范
油田分层注水工艺技术规范油田分层注水是一种常见的油田开发方式，它通过向油层注入水来提高油层压力，促进原油流动并提高采收率。
为了保障注水工艺的高效可靠实施，制定分层注水工艺技术规范是非常必要的。
一、注水井的选址与布置1. 注水井的选址应根据地质构造、油层性质和原油存在的情况进行合理确定，应优先选择油藏开发的高产区域。
2. 注水井的布局应充分考虑油层的分布情况、注水效果和工程实施便利性，注水井之间的间距一般应不小于500米。
二、注水井的施工与完井1. 注水井应按照规范的施工和完井工艺进行作业，确保井筒的质量和完整性，以免对注水工艺造成不利的影响。
2. 注水井的完井包括油藏储层的完好保护和井筒的良好固定，以确保注水的目标层位正确和注水通量合理。
三、注水井的测试与评价1. 注水井的测试应包括井筒的产能测试和注水井液体的流动性测试，以评估井底流压和注水效果，并及时调整注水参数。
2. 注水井的评价应根据实际注水效果进行分析，选择合适的评价指标，如采收率提高、油井产能恢复等，以判断注水工艺的有效性。
四、注水参数的确定和调整1. 注水参数的确定应综合考虑油层厚度、孔隙度、渗透率等地质特征以及油藏动态变化等因素，确定合理的注水压力、注水量和注水周期等参数。
2. 注水参数的调整应根据油藏动态变化和注水效果进行及时调整，如注水压力的增加和减小、注水周期的调整等。
五、注水液体的选用1. 注水液体的选用应根据地质构造、油层性质和油藏开发的需要进行合理选择，如清水、低盐水、表面活性剂等。
2. 注水液体应具有良好的透水性和流动性，能够有效的降低油层渗透率的分布不均匀性，并增加原油的流动性。
六、注水工艺的监测与控制1. 注水工艺的监测应包括注水井的产能、注水参数和注水效果等，以及周围井筒的动态变化情况，如注水井液位变化、油井产能变化等。
2. 注水工艺的控制应根据实时监测数据进行相应的调整，包括注水参数的调整、注水液体的更换等，以保证注水工艺的稳定和可靠。
分层注水技术
4.掉、卡堵塞器事故少，同心集成式管柱 由于使用的是大堵塞器，投捞比较容易， 而且不容易发生掉、卡事故，减少了作业 井的井数。 5.能减缓测试工人的劳动强度，同心集成 式管柱由一个堵塞器配2个层段的注水量， 这样每投捞一个堵塞器解决2个层段的注 水，而偏心是一个层段一个偏心堵塞器， 这样调配起来，偏心工作量比集成式管柱 多1倍。
时活塞套上行被锁簧卡住，使封隔
器始终处于工作状态，上提管柱即
解封。
配
水
器
配水器与配水封隔器内工作筒 配合 ，分为Φ52、Φ55两种，配 水封隔器由内捞式打捞头、堵头、 调节环、压环、压杆、配水体、压 帽、定位体组成。配水器上两个配 水通道相距243mm与配水封隔器的 两个注水通道相对应。
当注水井注水时，注入水一部 分通过配水体上的孔道向上通过水 嘴，压杆流入地层，另一部分通过 下水嘴压帽及水嘴流入地层。每个 注水孔两边各有四通道T型密封圈将 两注水孔隔开，具体性能指标见下 表：
同心集成式细分注水
工艺技术原理
（一）工艺原理 同心集成式细分注水管柱主要由内 径为Φ60的Y341-114可洗井封隔器、内 径为Φ55和Φ52可洗井配水封隔器，内 捞式带锁紧机构的Φ55、Φ52配水器、 球座等组成。
层位深度（m）
名称
深度（m）
Y341-114 封隔器Φ60 射孔顶界 注水层 夹 层 Y341-114 封隔器Φ60
桥式偏心分层注水技术
技术原理： 管柱主要由封隔器和桥式偏心配水器组成。桥 式偏心配水器可以多级使用，每个桥式偏心配水器 对应一个注水层段。通过偏心主体的桥式结构设计 和测试主通道过孔结构设计，实现了实际工况下的 单层流量和压力直接测试。测压力时既可以使用一 支压力计逐级上提测得所有目的层压力，也可以每 级投入压力计，测完再逐级捞出。测分层流量时可 实现单层流量直接测试。流量、压力测试仪器及注 水堵塞器投捞装置用钢丝起下。
油田分层注水工艺技术
油田分层注水工艺技术油田分层注水工艺技术是一种常用于提高油田采油效率的技术手段。
该技术通过根据油层的不同特征和油井的实际情况，精确地确定注水层位和注水量，从而实现有效地提高油田的采油效率和产量。
油田的分层注水工艺技术主要分为两个方面，一是通过调整注水层位，使其与油层渗透率较高的部位相匹配，实现油水层之间的有效接触，提高油井的采油效率。
二是通过合理控制注水量，保持注水压力在适宜范围内，避免水漏失和局部堵塞，从而保证注水效果。
在油田的分层注水工艺技术中，首先需要进行注水层位的确定。
这需要通过对油田地质、地震、物探等数据的分析研究，确定油层的分层情况、受压力影响程度和渗透率等重要参数。
同时，还需要考虑井口压力、井筒结构和井口温度等因素，综合分析确定注水层位。
其次，注水量的控制也是油田分层注水工艺技术中的重要环节。
注水量的控制需要根据油井的实际情况和油层的特性来确定，主要包括油层渗透率、油井井底流体组成、井口温度、地下注水压力等因素。
通过合理调整注水量，可以实现减少水漏失、提高采油效率和避免油井局部堵塞的目的。
油田分层注水工艺技术的应用能够有效地提高油田的采油效率和产量，实现可持续的经济效益。
通过准确的注水层位和合理的注水量的控制，可以实现提高油井产能、降低采油成本的目的。
此外，油田分层注水工艺技术还可以减缓油井废弃和深井释水的压力，延长油田的开发寿命和资源利用率。
在实际应用中，油田分层注水工艺技术还需要与其他采油技术相结合，共同形成一套完善的油田开发方案。
例如，与水驱采油技术相结合，可以实现更高的采油效率和更低的开发成本；与化学驱采油技术相结合，可以实现更高效的驱油效果和更长的开发寿命。
总之，油田分层注水工艺技术在油田开发中具有重要的应用价值和经济效益。
通过精确的注水层位和合理的注水量的控制，可以提高油井的采油效率和产量，延长油田的开发寿命和资源利用率，为油田的可持续发展做出贡献。
同时，油田分层注水工艺技术也需要与其他采油技术相结合，共同形成一套完善的油田开发方案，实现更好的经济效益和社会效益。
油田分层注水技术
油田分层注水技术
为什么要注水
1、保持地层压力
如果储层天然能量不足，随着油田的开发，地层压力不断下降，难以实现油田的高产稳产。
利用注入水补充和保持地层能量，是目前保持地层压力采油、提高采油速度方面应用最广的一项重要措施。
2、提高油田采收率
随着油田开发的深入，必须进行注水采油，以达到注水驱油的目的，也叫二次采油法。
分层注水
油田开发初期的注水工作，由于基本上是按不同性质油层的自然吸水能力进行笼统合注，致使不周渗透率的油层吸水量相差几倍到几十倍，造成注入水单层突进和平面指进。
针对这种情况，应用了分层注水工艺技术。
通过对高渗透层控制注水，对低渗透层加强注水，有效的控制了油层压力，并在一定程度上控制了油田含水上升过快的局面。
随着油田进入中高含水期开发，通过不断加强分层注水，把地层压力始终原
始地层压力附近，保证了油井有足够的生产压差和旺盛的产液能力。
分层注水的指导原则是：坚持注够水、注好水，努力提高投捞成功率和配注合格率。
分层注水适合储层层系相对较多，且吸水压力系统差别较大且层间矛盾比较突出的油层。
分析采油分层注水工艺
分析采油分层注水工艺
采油分层注水是一种常用的油田采油工艺，其目的是通过向油层注入水来提高采油效率。
在采油分层注水工艺中，主要包括选择注水层位、确定注入压力、优化注水周期和注
入流量等方面的技术要点。
选择注水层位是采油分层注水工艺中的关键步骤之一。
在选择注水层位时，需要考虑
油井的地质构造、油层的物性、油水分布情况以及注水层位的封堵能力等因素。
通常情况下，选择具有较好的物性指标、油水分布合理且封堵能力强的油层作为注水层位，以提高
注水效果和采油效率。
确定注入压力是采油分层注水工艺中的另一个重要要点。
注入压力的确定需要根据油
田的地质条件、油层的渗透性、油井的注水能力以及注水层位的封堵能力等因素综合考虑。
通常情况下，注入压力应该高于油层的压力，以保证注水液体能够顺利地渗透入油层，从
而提高采油效率。
然后，优化注水周期是采油分层注水工艺中的另一个关键技术点。
注水周期的长短直
接影响着注水工艺的效果和采油效率。
通常情况下，注水周期应根据油井的地质条件、油
层的水驱特性以及注水层位的封堵能力等因素来决定。
在注水周期中，应根据油层的生产
动态进行调整，以确保注水效果的最大化。
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封隔器
偏心工作筒
封隔器
作筒直接连接，不影响投捞测试作业；
偏心工作筒
3. 管柱结构简单，操作方便； 4. 可反洗井。
水力循环凡尔
水力锚上部锚定分注管柱
管柱特点
采用水力锚锚定管柱，避免了封隔器解封及注水过程 中的管柱蠕动，可有效提高管柱的使用寿命；
水力锚 封隔器
可反洗井；
管柱结构简单，操作容易，成本低。
偏心筒
缺点
封隔器
水力锚锚牙对套管有损伤； 对水力锚的防锈、防垢、防砂性能要求较高。
偏心筒
循环阀
主要配套井下工具
Y341注水封隔器 偏心工作筒（配水器）
封隔器
管柱技术指标
注水压力：50MPa； 适用井深：3500m； 管柱寿命：3-5年；
套变井分注技术
管柱特点：
采用水力锚锚定管柱，避免了封隔器解封及注水过
程中的管柱蠕动，可有效提高管柱的使用寿命；
可反洗井；
水力锚锚牙对套管有损伤。
水力锚
MPa； 管柱寿命不低于1年； 适应于 5-1/2"套管变形井，套变最小内径不得
底部循环凡尔
管柱伸缩器 防砂水力锚
三、特殊井分层注水技术
1. 油套两层分注技术 2. 套变井分注技术 3. 防砂分注技术 4. 薄层、薄夹层分注技术
油套两层分注技术
适用范围
层间吸水压差大，常规分注管柱无法进行配注 的两层分注井。
管柱技术特点
完井管柱结构简单配套工具少； 封隔器可验封； 两层吸水通道隔离，避免层间干扰； 地面依靠定量配水器控制水量。
套变井分注技术
KPX-105小直径偏心工作筒
技术参数
总长度 最大外径 通径 985mm 105mm 46mm
室内试验结果
承压能力 抗拉强度
连接丝扣 7 2 /8TBG
≥40 MPa
≥450 KN
投捞可靠性（KN） 投入 捞出 总次数 5 5 一次成功次数 5 5 一次成功率 100% 100%
技术特点：
分注工艺
储层层系相对较多，且吸水压力系统差别较大—层 间矛盾比较突出。
二、分层注水工艺技术
油藏工程对分注工艺的基本要求（技术指标）
1. 分注层段一般分为2-3段，最多4段，分层注水管柱及其配套工具管柱
需满足3500m以内深井分层注水井抗拉强度要求；
2. 常规分注管柱及配套工具承压能力不低于 30MPa，高压分注管柱配套 工具承压能力不低于40MPa ，管柱密封可靠，起下灵活安全； 3. 井下工具适用于5-1/2“和7”两种套管规格，使用寿命长； 4. 分层注水管柱与现有的分层测试工艺配套，具有较好的相容性； 5. 施工作业、调配、测试工艺简单，成功率高，测试准确。
分层注水技术现状简介
分层注水管柱基本以偏心投捞配水分层注水管柱为主；
油管采用2-7/8 EUE防腐涂料油管；
完井后，油套环空替套管防腐保护液； 顶部注水层之上有一级保护封隔器使套管免受长期高压，并
防套管保护液漏失；
封隔器采用Y341反洗井封隔器； 井下工具适用于51/2“和7”两种套管规格，并采用镍磷化学镀
防砂管 凡尔 K344封隔器
偏心筒
作寿命，工作更加可靠。
丝堵
薄层、薄夹层分注技术
管柱结构
主要由Y341-114XF注水封隔器、KPX-114偏 心配水器、水力锚、KSL-94水力循环凡尔组成。
水力锚
主要技术特点
1. 采用水力锚锚定管柱，消除了管柱蠕动， 有效防止工况变化封隔器进入油层； 2. 封隔器通径大（Φ59mm），可以与偏心工
薄层、薄夹层分注技术
投捞测试配水技术
常规偏心分层注水管柱
管柱特点
井下管柱无卡瓦锚定支撑，对套管无损伤；
液压座封封隔器； 可进行反洗井作业； 管柱结构简单。
缺点
正常注水时管柱存在上顶力，工况变化时无支撑锚 定机构不能克服管柱蠕动，管柱有效期较短。
P
悬挂式平衡偏心分注管柱
管柱特点
井下管柱无卡瓦锚定支撑；
封隔器之间受力平衡；
可进行反洗井作业； 管柱伸缩器可补偿压力、温度等效应引起的变形。
缺点
增加了一级平衡封隔器，增大了解封力； 对管柱伸缩器的动密封性能要求较高。
高压偏心平衡分层注水管柱
长期欠注井实行增压注水，要求注入
压力高达 35MPa ，为实现这工艺措施，
要求实现该工艺的分注管柱和井下工 具承压达到40 MPa。
小于Ф110mm。
偏心工作筒
Y341封隔器
偏心工作筒
水力循环凡尔
套变井分注技术
Y341-105小直径注水封隔器 技术参数
钢体最大 总长度 通径 外径 1460mm 105mm 48mm 坐封压差 15-16MPa 连接丝扣 2 /8 TBG
7
室内试验结果
上压差 下压差 坐封压力 30MPa 30MPa 18MPa 解封压力 15-20KN 抗拉强度 ≥450KN
防腐处理；
投捞测试采用偏心投捞，可投捞任一级配水器； 地面设计无洗井流程，采用洗井车，平均半年反洗井一次。
主要技术系列
常规偏心分层注水管柱
可反洗井悬挂式平衡偏心分注管柱 高压（40MPa)平衡分层注水管柱 上部锚定分注管柱 井下封隔器密封可靠性验证技术 定量注水技术 油套两层分注技术 防砂分注技术
油田注水系统
井下部分
地面部分
地面工程
采油工程
油田注水系统的组成
地面部分工艺流程
200m3清水储罐 （水源井）
杀菌缓蚀等 药剂
给水泵
加热锅炉
脱氧剂
注水泵
脱氧器
纤维球 过滤器
喂水泵
配水间
注水井口
油田注水系统的组成
井下部分管柱结构
合注井
分注井
油田注水系统的组成
合注工艺
1、转注初期；
2、储层层系相对较少，且吸水压力系统基本相似。
K344封隔器
偏心筒
可靠；
3. 4. 5. 6. 底部防砂管可以阻隔地层砂进入管柱，避免了水力循环凡尔 的堵塞，始终保持反洗通道畅通； 油套压差消除，K344封隔器胶筒自动回缩失去密封，可以实 现反洗井作业； 采用偏心投捞，其投捞调配工艺与目前工艺基本一致； 水力锚锚定管柱，工况变化不会引起管柱蠕动，延长管柱工
工作原理与油田普遍应用的 KPX-114工作筒一致，与目前投捞工艺具 有配伍性； 最大外径105mm，可与小直径封隔器配套使用。
防砂分注技术
主要技术特点
水力锚
1. 2.
管柱结构简单，操作工艺简便，不影响常规分注工艺的实施； K344扩张式封隔器依靠油套压差涨开胶皮筒，密封油套环行 空间，可以重复坐封，封隔器坐封不受地层出砂影响，密封
一、概 述
油田为什么要注水？
1、保持地层压力
如果储层天然能量不足，随着油田的开发，地层压力不断 下降，难以实现油田的高产稳产。利用注入水补充和保持地层 能量，是目前保持地层压力采油、提高采油速度方面应用最广 的一项重要措施。
2、提高油田采收率
达到注入水驱油的目的，也叫二次采油法。
油田注水系统的组成