胜利油田DSJ1注水设计
油田注水工程方案编制

油田注水工程方案编制一、绪论油田注水工程是针对油田开采过程中产油量下降、地层压力降低等问题,采取的一种提高油田产油率、延长油田寿命的重要手段。
随着油田的开采程度不断提高,传统的油田开采方式已经不能满足油田生产的需求,注水工程方案的制定和实施对于提高油田产能和延长油田寿命意义重大。
本文立足于实际油田注水工程情况,结合当前国内外最新技术和理论,制定油田注水工程方案,以期推动工程项目的实施,提高油田的产能和经济效益。
二、油田注水工程概述油田注水工程是指通过钻井、注水管道、注水泵站等设备和设施将地表水或处理后的水注入地下,增加地层有效裂缝面积,提高地层有效渗透率,从而提高油井生产流量。
注水工程能够有效补给油田地下储层中的原油,提高油井压力,改善采油条件。
注水工程实施需要综合考虑油田地质情况、地面设备布局、注水管网规划等多种因素,进行合理的方案制定和施工实施。
三、油田注水工程方案制定的基本原则1. 根据油田地质情况和生产需求确定注水井点和注水管网布局,保证注水井与产油井的合理分布。
2. 注水井应设计合理、井筒完整、井口设施齐全,以保障注水效果。
3. 注水工程施工要按照国家相关标准和规范执行,确保施工质量。
4. 在设计施工中注重节约能源、减少环境污染,实现可持续发展。
四、油田注水工程方案制定的具体步骤1. 信息收集与分析首先需要收集油田的地质勘探数据、生产井的生产情况、地下水文地质情况等相关资料,对油田的地质、水文地质特征进行深入分析。
2. 注水技术选型根据油田地质条件和生产需求,选择合适的注水技术,包括浅水注入、深水注入、压裂注水等。
3. 注水井点确定通过分析油田地质情况和生产需求,确定注水井点,布局合理稀至各个注水井之间的距离,确定注水管网规划。
4. 设备选型和工程预算根据注水工程规模和选型要求,选择合适的注水设备和管道,并进行工程预算。
5. 方案编制与评估根据以上步骤的分析结果,制定完善的注水工程方案,并进行方案评估和修改,确保方案的可行性。
单井注水方案

单井注水方案1. 引言单井注水方案是油田开发中常用的一种技术手段,旨在通过注入水来提高油井的产能。
本文将介绍单井注水方案的基本原理、设计要点以及实施步骤。
2. 单井注水原理单井注水是指将水注入已经投产的油井中,通过注入水来维持或提高油井的产能,实现有效的油田开发。
具体来说,单井注水的原理有以下几个方面:•增加油藏储层压力:注入的水可以增加油藏储层的压力,使原本无法开采的油能够被推动到井口,从而提高产量。
•降低油藏黏滞性:水作为外部介质可以使油井内的原油黏度降低,减少油在储层中的滞留,提高产量。
•提供驱替作用:注入的水可以将原油推动向井口,起到驱替的效果,增强油井的采收率。
3. 单井注水方案设计要点设计一个有效的单井注水方案需要考虑以下几个要点:3.1 注入水质量注入水的质量对注水效果有很大影响。
一般来说,注入水的水质应尽量符合以下要求:•含盐量适宜:水的盐度不能太高,否则会对储层产生不利影响。
一般要求注入水的盐度控制在5000ppm以下。
•PH值合适:注入水的PH值应在6.5~8.5之间,过高或过低的PH值都会对储层产生不良影响。
•悬浮物含量低:注入水中的悬浮物含量应尽量低,以免堵塞油井。
•油含量控制:注入水中的油含量应尽量低,以免影响后续的油水分离。
3.2 注水井位置选择注水井的位置选择是一个关键问题。
一般来说,注水井应选择在距离生产井一定距离的位置,以避免过于密集的井网造成资源浪费。
同时,注水井的位置应尽可能选择在同一地层,以减少地层压力分布的影响。
3.3 注水井井网布置注水井的井网布置是一个需要综合考虑多个因素的问题。
一般来说,井网的布置应考虑以下几个因素:•降低地层压力差:相邻的注水井之间应尽量保持一定的距离,以降低地层压力差。
•充分润湿油层:注水井的布置应让水能够充分润湿到整个油层中,提高注水效果。
•勘探数据分析:根据勘探数据的分析,结合注水效果的评价,对注水井的位置和数量进行调整。
4. 单井注水方案实施步骤实施一个单井注水方案一般包括以下几个步骤:1.方案设计:根据油田勘探开发的数据,设计一个合理的注水方案,包括注水井的选择和布置等。
胜利山采油大队推进精细注水工作

胜利山采油大队推进精细注水工作背景介绍胜利山采油大队是位于河北省卢龙县的一家油田企业,其主要业务为开采油气资源。
为了提高油井产量,减少资源浪费,大队一直在推进精细注水工作。
精细注水工作的意义精细注水是通过精准分析井底情况,采取合适的方法和措施,将水注入油层,从而提高油井产量的工作。
这项工作的意义非常重大。
通过精细注水工作,可以增加油井产量,提高采油效率,减少资源浪费,从而保证企业的稳定发展。
精细注水工作的具体方法为了推进精细注水工作,胜利山采油大队采取了以下具体措施:1. 提高注水精度通过更新井下注水设备,提高注水精度,避免水资源浪费,达到节约的目的。
同时,对于井下喷头也进行了优化调整,使得注水的效果更加理想。
2. 优化注水周期针对不同的井下情况,大队科学制定注水周期,避免注水周期过短或过长,对油井产量造成负面影响。
通过注水周期的优化,使得油田资源得到更加合理和高效的利用。
3. 有效控制井底压力针对不同的井下情况,大队科学制定合适的井底压力控制措施,避免因为高井底压力导致油井产量下降的情况发生。
通过井底压力的控制,油井的产量得到了有效地保障和提高。
项目效益推进精细注水工作,依靠科学的方法和措施,大队实现了以下效益:1. 产量提高通过精准注水,油田所有井的产量相应提高,平均提高幅度约为10%,给企业带来了较大的利润回报。
2. 成本降低优化注水周期、注水设备等设施的更新,使得注水成本得到了有效的降低。
未来计划在精细注水工作的基础上,大队将继续推进在以下方面的工作:1. 优化数据分析加强数据收集与分析,了解油井的实时情况,及时调整注水策略。
2. 推进新技术应用比如,正在积极推进数字化采油的工程,以数字化技术手段实现油田加密开采、井底智能化控制。
结论通过胜利山采油大队推进精细注水工作,企业实现了产量提高、成本降低等效益,为企业的长远发展奠定了坚实的基础。
各项措施在实施过程中,也取得了一定的成效,为未来工作指明了方向与契机。
胜利油田注水井口水质达标技术

胜利油田注水井口水质达标技术王田丽;李毅【摘要】文章从油田采出水水质的不稳定性以及集输过程中回注水发生的腐蚀、结垢、细菌滋生等方面,分析了影响回注水水质达标的因素,提出了水质达标综合控制技术,包括污水处理工艺技术的选择、药剂投加方案优化、日常管理、水质监测等.该综合控制技术在胜利油田孤东四号联合站等站点进行了实施,实施后回注水水质达标率达到90%以上.【期刊名称】《石油工程建设》【年(卷),期】2015(041)001【总页数】4页(P69-72)【关键词】注水井;水质达标;综合控制技术【作者】王田丽;李毅【作者单位】中石化石油工程设计有限公司,山东东营257026;中石化石油工程设计有限公司,山东东营257026【正文语种】中文注水水质是实现油田高效开发的关键,对水驱油藏的开发效果有着重要的影响。
以胜利油田为例,约有50%以上的回注水在输送过程中存在二次污染,导致注水井口水质超标,进而造成地层污染堵塞,对低渗透油藏乳化堵塞尤为严重,解堵难度大。
本文分析了注入水水质不稳定的特性,针对水质特性,提出了注入水水质稳定综合控制技术,从污水处理工艺、处理药剂、日常管理、水质监测等方面全面控制,达到提高注水井口水质达标率的目的。
油田采出水是一个含有多种杂质、溶解气体和溶解盐类的复杂多相体系[1],含有游离二氧化碳、硫化氢、铁离子等水质不稳定因素;此外,由于集输系统中存在腐蚀、结垢、细菌生长等问题,致使注入水水质极其不稳定。
目前回注水系统普遍存在污水站外输到注水井口的水质呈现出逐渐变差的现象,如表1所示。
通过对胜利油田不同油藏注入水水质不稳定主要影响因素的溯源分析研究,得出以下结论:硫化物、溶解氧、游离二氧化碳、细菌、碳酸氢根及钙、镁、锶、钡、亚铁离子等对水质的影响最终表现为集输系统腐蚀、结垢、细菌生长等问题;腐蚀、结垢、细菌生长等问题反过来会造成水中硫化物、细菌、碳酸氢根及亚铁离子含量的变化。
如此循环,会进一步加速污水的腐蚀、结垢、细菌生长等。
油田注水站施工方案设计

油田注水站施工方案设计一、工程概述与目标本工程旨在建设一座油田注水站,以满足油田开发过程中注水作业的需求。
注水站的建设将提高油田开采效率,优化资源利用,实现油田可持续发展。
本工程的主要目标包括:确保注水站安全稳定运行,提升注水效果,降低能源消耗,优化成本控制,并实现环境友好型作业。
二、站点选址与布局注水站选址应综合考虑地质条件、水源供应、交通状况及环境影响等因素。
选址应确保地质稳定,水源充足且水质符合注水要求。
同时,站点应靠近油田作业区,便于注水管道的铺设及运营管理。
布局设计应遵循紧凑合理、流程顺畅的原则,合理规划注水泵房、储水池、控制室、检修区等功能区域。
三、设备选型与配置设备选型应根据注水站的规模、注水量及水质要求等因素进行。
主要设备包括注水泵、水处理设备、管道阀门、控制仪表等。
注水泵应选用高效、低能耗、可靠性强的产品,满足注水压力及流量要求。
水处理设备应能有效去除水中的杂质和有害物质,确保注水水质。
同时,应配置完善的自动化控制系统,实现注水过程的远程监控和智能调节。
四、施工流程与步骤施工流程应包括施工前准备、基础施工、设备安装调试、管道铺设及试运行等步骤。
施工前应进行详细的地质勘察和设计审查,确保施工方案的可行性和安全性。
基础施工应按照设计要求进行,确保设备基础的稳固和可靠性。
设备安装调试应严格按照设备说明书和操作规程进行,确保设备性能达到设计要求。
管道铺设应确保管道连接牢固、密封性好,防止泄漏。
试运行阶段应对注水站进行全面检查,确保各项性能指标符合要求。
五、安全与环保措施在施工过程中,应严格遵守安全生产规定,加强现场安全管理,确保施工人员的人身安全和设备安全。
同时,应采取有效的环保措施,减少施工对周边环境的影响。
具体措施包括:严格控制施工噪声和扬尘污染,合理安排施工时间,减少夜间施工;加强施工废水、废渣的处理和排放控制,防止污染水源和土壤;合理利用施工材料和资源,减少浪费和污染。
六、质量管理与监控为确保注水站建设质量,应建立完善的质量管理体系和监控机制。
胜坨油田套损井分层注水及测调技术

◄油气开发►doi:10.11911/syztjs.2020137引用格式:贾贻勇,李永康. 胜坨油田套损井分层注水及测调技术[J]. 石油钻探技术,2021, 49(2):107-112.JIA Yiyong , LI Yongkang. Techniques of layering injection and the measurement-adjustment towards wells with casing damage in Shengtuo Oilfield [J]. Petroleum Drilling Techniques ,2021, 49(2):107-112.胜坨油田套损井分层注水及测调技术贾贻勇1, 李永康2(1. 中国石化胜利油田分公司胜利采油厂,山东东营 257000;2. 中国石化胜利油田分公司石油工程技术研究院,山东东营 257000)摘 要: 为解决胜坨油田注水井因套损导致分层注水率降低的问题,结合胜坨油田套损注水井的实际情况,开展了过浅层贴堵段、封窜可洗井及小井眼井等分层注水技术研究。
从井筒环境、生产参数、作业施工等方面综合分析,采用模拟等方法优化设计、优选材料、提高分层注水工具性能,研制适合不同井况的分层注水工具,研究配套小井眼注水井测调技术,形成了套损井分层注水系列技术。
胜坨油田59口套损注水井应用了该系列分层注水技术,注水层段增加了65个,水驱控制储量恢复了477.9×104t ,实现了套损注水井的多级分层注水,提高了胜坨油田注水开发的效益,为水驱油藏的效益开发提供了经验。
关键词: 胜坨油田;注水井;分层注水;套管损坏;套管贴补;注水管柱;封隔器;测调中图分类号: TE341 文献标志码: A 文章编号: 1001–0890(2021)02–0107–06Techniques of Layering Injection and the Measurement-Adjustmenttowards Wells with Casing Damage in Shengtuo OilfieldJIA Yiyong 1, LI Yongkang2(1. Shengli Oil Production Plant, Sinopec Shengli Oilfield Company, Dongying, Shandong, 257000, China ; 2. Pentroleum Engineering Technology Research Institute, Sinopec Shengli Oilfield Company, Dongying, Shandong, 257000, China )Abstract: In order to solve the decreasing of layering water injection rate of wells due to their casing damage in Shengtuo Oilfield, techniques of layering injection for patching and plugging section, sealing channeling in washable well and wells with slim hole have been studied. According to comprehensive analysis of wellbore environment, production parameters and operation, layering water injection tools suitable for different well conditions were developed and the measurement –adjustment techniques for water injection wells with slim hole were studied by simulation as well as other methods in the design and materials optimization, and tool performance improvement. A series of techniques for layering water injection of wells in complex well conditions was thereby formed. These layering water injection techniques have been applied in 59 wells with casing damage in Shengtuo oilfield with 65 water injection intervals increased, and water-drivecontrolling reserves of 477.9×104t recovered. Through the application of these techniques, multi-stage layering injection was realized. The research results could improve the benefit of water injection development in Shengtuo oilfield and provide reference in the commercial development of water flooding reservoir.Key words: Shengtuo Oilfield; water injection well; layering injection; casing damage; casing patch; water injection string; packer; measurement-adjustment胜坨油田层段多、单元储层非均质性严重,层内各韵律层储量动用状况存在较大差异,需要分层注水。
单井注水方案范文
单井注水方案范文单井注水是一种常用的油田开发手段,通过向油井注入水来提高原油采收率。
正确的单井注水方案能够最大限度地提高采收率,提高油井的产能。
本文将详细讨论单井注水方案的关键问题,并给出一个完善的方案。
首先,选井是单井注水方案的首要问题。
在油井的选择上,应优先选择对地层条件良好的储层,包括良好的储量和渗透性,以确保注水效果。
同时,应考虑注水井与产油井之间的关系,选择与产油井距离适当的注水井。
其次,层位选择是单井注水方案中的重要环节。
应根据地质勘探结果,选择有利于水和油的分离的层位,以避免注入的水直接进入产油层,影响产油效果。
水源的选择也是一个关键问题。
注入的水源应稳定可靠,符合规定的水质要求。
一般可以选择地下水、地表水或者回收水作为水源。
在选择水源时,还应考虑注入水源的供应量和水质的稳定性。
另外,水质要求也是单井注水方案中需要关注的问题。
注入水的水质应符合规定的水质标准,以确保注入的水不会对储层产生不利影响。
一般来说,水中的溶解氧和硫化物含量要尽量低,以避免对储层产生腐蚀作用。
注水方式是单井注水方案中的重要环节之一、目前常用的注水方式有齐注水和分层注水两种。
齐注水是指在井筒中同时注入水,适用于渗透性均匀的储层。
而分层注水是指将井筒分成几个部分,分别注入不同的水量和压力,适用于渗透性不均匀的储层。
注水井网密度也是单井注水方案中的关键问题之一、注水井网密度的选择应根据地层条件和水驱效果来确定。
一般来说,注水井网密度越大,注水效果越好,但也会增加开发成本。
最后,注水量的选择也是单井注水方案中需要关注的问题。
注水量的选择应根据地层条件、油井产能和预测的采收率来确定。
一般来说,注水量应符合经济效益,并尽量减少注水井的堵塞风险。
综上所述,单井注水方案的关键问题包括选井、层位选择、水源选择、水质要求、注水方式、注水井网密度和注水量等。
通过对这些问题的综合考虑,可以制定出一个合理的单井注水方案,提高油井的采收率,提高油田的产能。
提高胜利油田注水井生产管理的对策
1781 胜利油田注水井情况现状1.1 生产情况截至2016年9月,胜利油田共有注水井10443口。
其中分注井4463口,分注率为42.7%。
注水井开井层段合格率80.8%。
1.2 注水技术情况油田分注技术的进步以测调技术发展为标志,自20世纪60年代以来,分注技术经历了3个发展阶段:固定式分层注水技术、活动式分层注水技术、测调一体化分层注水技术。
1.3 测试调配情况测调一体化分层注水技术成为胜利油田主导分注工艺技术。
截至2015年5月,分注井测试率为89.8%。
2 胜利注水井生产管理的主要做法近年来,分公司对注水井管理高度重视,加大了资金投入,在注水井生产运行、管理以及技术方面狠下工夫,在提高“三率”改善水驱方面的工作取得了一定的成绩。
2.1 管理更为完善(1)强化技术方案管理。
建立局、厂两级项目库,科室上手对技术方案进行优化论证和技术把关,从系统整体角度优化,产能配套、系统优化提效、更新改造、掺水、回灌等一体化考虑排序,提高方案编制水平和技术管理水平。
(2)做好层段考核率工作。
严格考核与检查过程,做到检查严格、方法合理、结果可靠、排名公正。
由采油处牵头,带领检查组成员到各二级单位检查各水井基层单位,逐个检查10000口水井,“日报、综合月报、管柱图、测试资料”四统一,综合对比分析。
(3)做好基础管理和日常管理。
建立注水系统台帐。
督促各采油厂强化基础资料管理,确保注水系统数据和基础管理工作的标准化、制度化、规范化。
(4)开展老油田一体化治理工作。
以水驱波及最优化为目标,运用大系统优化的方法,实施油藏、工艺、地面、水质一体化治理,改善老油田水驱开发效果,提出老油田实施层系井网、水质、地面和油水井治理并行的一体化运作思路。
2.2 技术升级换代2.2.1 分注技术的进步测调一体化分层注水技术可以满足进一步细分的要求,实现井下多级细分,将分注工艺和测调技术能紧密结合,节约测调时间,并提高分注可靠性。
2.2.2 井下工具及测调工具的改进(1)封隔器的改进。
胜利油田分层注水技术集成及应用
注水层
封压力和使用寿命。
注水 压差 (MP a)
适用 适用 井斜 井温 (°) (℃)
分注 层数
≤35 ≤45 ≤150 ≤4层
注水层
补偿器 水力锚 Y341封隔器
配水器
Y341封隔器 水力卡瓦
配水器 底+筛+堵
解决层间差异大 造成的管柱蠕动问 题。
注水层
项目
指标
适应套管内径,in 51/2,7
工作温度,℃ 工作压力,MPa
一、前言
空心 偏心
1178, 50% 其它
一、前言
通过分层注水示范区和水井专项治理的实践,逐 步丰富并完善了适应油田注水开发要求的分层注水工 艺技术系列,注水管柱技术状况得到改善, 但随着油 田注水开发地不断深入,井下条件日益复杂,注水工 艺在应用中仍存在以下主要问题。
4、问题分析
一、前言
当注水方式改变时管柱蠕动,封隔器胶筒易擦伤、撕裂,造成 分层管柱失效
124, 11% 22, 2% 68, 6%
套损原因分类
5, 1% 246, 35%
357, 49%
186, 17%
713, 64%
套损 落物 管柱卡 复杂事故 其它
105, 15%
套管变形 套管错断 套管破漏 其它原因
现有注水井中损坏总井数1113口,占总水井数的17.9%,其中套损井713 口,占损坏井的64%。停注井多导致注采井网的二次不完善。
1层 2层 3层 3层以上
730, 31%
1403, 60%
总注水井数6697口,分注井2338口,分注井主要以2层、3 层为主,约占总分注水井数的91%,分注率89.2%,注水井层 段合格率70.14%,分注井层段合格率64.22%。
油田注水工程方案
油田注水工程方案一、注水工程的基本概念油田注水是指通过向油层中注入高压水压力,推动油层中的石油向井底井口流动,实现增产和延长油田寿命的一项水利工程技术。
注水的目的是增加油层内压,减小油水界面张力,促进原油向井口流动,提高采油率。
注水工程一般分为原油层注水和水层注水两种方式。
原油层注水是指向油藏地层中注入水,通过提高地层压力,减小地层压实力、增加驱油强度等措施,促进原油流向井眼并提高含油层采收率。
而水层注水是指油层地下水促进技术,通过水文地质和水文地球化学研究以及水动力学、物理化学等方面理论研究提供技术和工程支持,将含水层作为储层利用,开展开采研究等。
注水工程的实施步骤包括勘探、设计、实施和监测,其中设计是其中最为重要的环节。
针对油田注水工程设计中所涉及的技术和过程,需要有详细的方案和计划,以及符合相关法规规范和标准的技术文件和资料,以保证注水工程实施的顺利进行。
二、注水工程方案的设计原则1.地质地层条件:注水工程的设计应充分考虑地质地层条件,包括油藏类型、层位结构、储集地层、孔隙结构、孔隙度、渗透率、孔喉半径大小、孔隙联通状况等。
只有了解地质地层条件,才能确定注水方式和注水井的布置位置。
2.注水方式:根据油田地质特征和开发需求,注水方式有直接注水和高效降压注水两种。
直接注水是指将地下含水层调节到适宜对地层的压力,从而使原油排出;高效降压注水是通过井底注水泳道调整注水量,使得注入地下含水层的流体中的压力降低,从而实现增产。
3.注水剂制备和输送:注水剂包括注水用水和注水剂。
注水用水指从井畅通地层至循环注入地下含水层的水,通常以现场水源为主,有些情况下也需要注水用水改良处理。
注水剂指注入油层的各种添加剂和助剂。
在设计注水工程时,需考虑注水剂的制备和输送方式。
4.注水设备设计:包括注水装置、注水井、注水管、注水管控、注水泵站等设备的布置和设计。
注水装置应选择适当的类型和规格,并应放置在适当的位置,以便实现注水作业的顺利进行。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
石油工程课程设计(注水部分)胜利油田DSJ-1注水工程设计姓名:王志彬班级:油工61105学号:201161666序号:27指导老师:陈勇朱洲目录一.储层特征及潜在伤害因素分析 (1)二.储层敏感性实验数据分析和应用 (3)三.注水水质标准确定 (9)四.结垢预测 (12)五.油田注水水质处理 (15)六.结论与建议 (17)一 .储层特征及潜在伤害因素分析1.储层地质概况DLJ油藏地处山东省临邑县北部的DLJ地区,面积为22.14km2。
构造上位于惠民盆地西部临邑大断层下降盘的DLJ断块区,其东北部紧邻临13、临9断块区,西部和盘河断块区相连,南部为临南洼陷。
DLJ断块区属于典型的与临邑大断层伴生的逆牵引背斜构造,是一个被断层复杂化了的背斜,其上被断层分割成了许多小的断块区。
DLJ油藏主要的含油沉积地层由下到上分别为:下第三系沙河街组和东营组、上第三系馆陶组和明化镇组以及第四系平原组,其中,沙河街组由下到上分为沙四、沙三、沙二、沙一四个段,东营组从下到上分为东二、东一两个段,馆陶组自下而上分为馆三、馆二、馆一三个段。
本区主要有河流、三角洲和湖泊三类沉积体系。
其中馆陶组主要发育有河流沉积体系;东营组主要有三角洲和湖泊两类沉积体系;沙河街组主要发育有三角洲沉积体系。
2.储层基本特征2.1.储层岩性特征根据对DLJS2上、S2下储层岩石的全岩和粘土矿物X衍射分析,认为DLJS2上储层是以石英砂岩为主的细砂岩,S2下储层是以斜长石为主的细砂岩。
由粘土矿物X衍射和扫描电镜分析可知,DLJS2上储层填隙物为泥质和方解石,泥质成分主要为高岭石和伊蒙混层,次为绿泥石和伊利石,填隙物主要分布于粒间孔中,少量分布于颗粒表面;DLJS2下储层粘土矿物含量少,主要为书页状高岭石,叶片状绿泥石,次为伊蒙混层和少量的伊利石,主要分布于颗粒表面和粒间孔中。
粘土矿物分布见表4-1表4-1(1) DLJ储层岩石矿物组分数据表表4-1(2) DLJ储层粘土矿物含量3.潜在伤害因素分析3.1储层敏感性矿物(1)粘土矿物粘土矿物是高度分散的含水的层状硅酸盐和含水的非晶质硅酸盐矿物的总称。
粘土矿物种类:高岭石、蒙皂石、伊利石、绿泥石(2)非粘土敏感性矿物:流速敏感性矿物盐酸敏感性矿物氢氟酸敏感性矿物碱敏性矿物。
3.2储层潜在损害因素分析凡是受外界条件影响而导致储层渗透率降低的储层内在因素,均属于储层潜在损害因素。
注水开发过程中可能造成油气层损害的原因很多,无论哪一种损害,储层本身的内在条件均是主要因素。
油气层在钻开之前,油气层岩石及其矿物组分和其中所含流体处于一种物理的、化学的、热力学的平衡状态,在注水开发过程中,这种平衡状态可能被破坏,向着另一平衡状态转化,而油气层本身又不能适应这些外界条件变化时就会导致油气层损害,使油气层的渗透率明显降低。
因此,要了解油气层损害的机理和损害的程度,首先要弄清楚油气层的潜在损害因素。
通过分析L37-6井和L10-1井的岩石储渗空间特征,敏感性矿物含量、种类及分布特征,以及地层岩石物性和流体物性等资料,可对该储层潜在损害因素作出如下分析:(1)L37-6井和L10-1井含有大量的伊利石和蒙脱石混层,因此,储层很可能会发生较强程度的水敏性,从而缩小渗流通道,堵塞孔道。
(2)L37-6井和L10-1井的岩石中都含有一定量的高岭石且后者为主要成分,因此,储层容易出现较强的碱敏性,当与高的PH值工作液作用产生分散或运移时,引起内部微粒运移、堵塞渗流通道。
二.储层敏感性实验数据分析和应用2.1 速敏评价实验式中:以不同的注入速度向岩心中注入地层水,测定各个注入速度下岩心的渗透率,从注入速度与渗透率的变化关系上,判断油气层岩心对流速的敏感性,并找出渗透率明显下降的临界流速。
如果流量Q i-1对应的渗透率K i-1,与流量Q i 对应的渗透率K i 满足下式:说明已经发生速度敏感,流量Q i-1即为临界流量。
敏感程度评价指标式中:Kmax ——渗透率变化曲线中各渗透率点中的最大值,μm 2 Kmin ——渗透率变化曲线中各渗透率点小的最小值,μm 2%5%10011≥⨯---i K iK i KK w(×10-3μm-2)196.3201.8201.9188.6183.8182.5178.9161.5153.8137.8流速敏感性评价实验曲线说明已经发生速度敏感,0.5ml/min即为临界流量则速敏程度为中等;2.2 水敏评价实验首先用地层水测定岩心的渗透率Kmax然后再用次地层水测定岩心的渗透率,最后用淡水测定岩心的渗透率Kmin,从而确定淡水引起岩心中粘土矿物的水化膨胀及造成的损害程度。
——水敏指数;式中:IwK——用地层水测定的岩样渗透率,i——用蒸馏水测定的岩样渗透率,Kw水敏程度评价指标2.3盐敏评价实验通过向岩心注入不同矿化度等级的盐水(按地层水的化学组成配制),并测定各矿化度下岩心对盐水的渗透率,根据渗透率随矿化度的变化来评价盐敏损害程度,找出盐敏损害发生的条件。
对于盐敏评价实验,第一级盐水为地层水,将盐水按一定的浓度差逐级降低矿化度,直至注入液的矿化度接近零为止,求出的临界矿化度为Cc。
如果矿化度Ci-1对应渗透率Ki-1与矿化度Ci对应的渗透率Ki之间满足下述关系:若(Ki-1-Ki)/Ki-1×100% 5%说明已发生盐敏,并且矿化度Ci-1,即为临界矿化度Cc。
不同压差、矿化度下的渗透率μm盐敏评价实验曲线说明已经发生盐敏;临界矿化度Cc=48339mg/l2.4碱敏评价实验通过注入不同pH值的地层水并测定其渗透率,根据渗透率的变化来评价碱敏损害程度,找出碱敏损害发生的条件。
不同pH值盐水的制备,根据实际情况,一般要从地层水的pH值开始,逐级升高pH值,最后一级盐水的pH值可定为12。
临界pH值的确定与盐敏实验中临界矿化度的确定方法相同。
如果对应渗透率Ki-1与对应的渗透率Ki之间满足下述关系:若(Ki-1-Ki)/Ki-1×100% 5%说明已发生碱敏,并且,即为临界PH值。
不同PH、压差下的渗透率压差9.48 9.48 9.63 9.76 10.84 11.88渗透率14.58 14.58 14.35 14.15 12.75 11.63盐敏评价实验曲线说明已经发生碱敏;临界PH=102.5酸敏评价实验酸敏实验的具体作法是:(1)用地层水测基础渗透率K1(正向);(2)反向注入0.5~1.0倍孔隙体积的酸液,关闭阀门.(3)用地层水正向测出恢复渗透率K2。
酸敏伤害程度用K2与K1的比值(K2/K1)来评价,评价方法见表1-4。
表1-4 酸敏程度评价指标三.注水水质标准测定3.1注入水水质确定的原则在注水过程中控制注入水质是预防地层损害,提高注水效果的最直接主最重要的途径。
不合格的注入水质主要从两方面引起地层损害:一方面是注入水与地层岩石不配伍造成损害;另一方面是注入水与地层流体不配伍造成损害,因此制定合理的注水水质指标,严格进行注入水水质处理是注水工程设计的关键内容。
注入水水质是指溶解在水中的矿物盐、有机质和气体的总含量,以及水中悬浮物含量及其粒度分布。
水质指标可分为物理指标和化学指标两大类。
通常,物理指标是指水的温度、相对密度、悬浮物含量及其粒度分布、石油的含量。
注入水的化学指标是指盐的总含量、阳离子(如钙、镁、铁、锰、钠和钾等)的含量、阴离子(如重碳酸根、碳酸根、氯离子、硫离子)的含量、硬度与碱度、氧化度、pH值、水型、溶解氧、细菌等等。
对于某一特定的油气层,合格的水质必须满足注入水与地层岩石及其流体相配伍的物理和化学指标。
一般注入水应满足以下要求:(1)机械杂质含量及其料径不堵塞喉道;(2)注入水中的溶解气、细菌等造成的腐蚀产物、沉淀不造成油气层堵塞;(3)与油气层水相配伍;(4)与油气层的岩石和原油相配伍。
目前,我国有关部门已制订了注入水水质标准,表1-6就是我国石油工业制订的碎屑岩油田注入水水质标准。
要强调的是,不同的油气层应有与之相应的合格水质,切忌用一种水质标准来对所有不同类型的油气层的注入水水质进行对比评价。
在制定水质指标时除了以下各项指标外,还应注意注入水矿化度和pH值的确定。
有条件许可的情况下应保证注入水矿化度高于盐敏评价实验中所测定的临界矿化度,这样才能防止注水时水敏损害的发生。
若注入水源矿化度低于临界矿化度,则必须采取防膨措施。
注入水的pH值确定应控制在7±0.5为宜,也可在6.5-PHc之间。
表1-6 推荐水质主要控制指标注:1、1<n<10;2、清水水质指标中去掉含油量。
四.结垢预测4.1 胜利油田DLJ区块结垢预测4.1.1结垢的危害及结垢原因分析结垢是油气田生产过程中的常见问题,会造成管道不同程度的堵塞和腐蚀,使油气产量下降,注水压力上升,现场设备使用效率降低甚至报废,从而带来巨大的经济损失,影响油田的正常生产。
对结垢进行科学而准确的预测,判断结垢类型和结垢趋势,可以为防垢和除垢提供可靠的依据。
在长期的生产作业实践中,油气田结垢的危害主要反映在两个方面,一是对通道畅通的影响,二是对通道物质的腐蚀。
具体表现在如下几个方面:(1)一般地,与水接触的设备管道内表面结垢后,往往还有粘泥附着,可能造成不同程度的堵塞和管道腐蚀。
(2)结垢往往使管线的截面积变小,设备的处理能力降低,必然增加输液能力或处理费用,这样既出现减产,又增加成本。
(3)地下岩层和油气通道也会产生水垢和污物堵塞的麻烦,造成油气产量下降,设施寿命缩短,能耗增大,运转成本上升,甚至使油气井停产,造成较大经济损失。
下面就结垢的原因总结如下:(1)自然界的水都含有杂质,当使用条件(如温度,压力,流速和热传递等)合适时,与水接触的油气管道表面,地层喉道就容易结垢。
(2)水中通常发生沉淀反应,如果将两种以上的不同水混合注入地层或地层中混合,就有可能在注水井或生产井中出现结垢而堵塞。
(3)采出的油和气中大多含水(称为伴生水),其中混有盐类,CO2和H2S(又称淡卤水)经分离油气后的半生水仍然含有少量的油类。
因而在这些油气和水的传输过程中容易生水垢和油垢。
(4)在地层压力,温度及盐度合适的条件下,一些矿物溶解于水中而达到最大浓度,当水通过地层并随同油气进入井筒中,由于温度和压力下降,使其中所含的溶解固体的平衡条件发生变化,水溶解矿物的能力下降,形成过饱和现象,导致沉淀而生成水垢。
(5)冷却水系统大多是开式循环系统,冷却水借助冷水塔和空气冷却且反复循环使用,杂质增多,水质变坏,加剧了冷却水使用中的结垢。
(6)同时采几个地层的原油时,采出的水和由地面注入的水在化学性质上互不相溶,产生相互反应而在通道内生成水垢。