1、注水井指示曲線分析和應(yīng)用,一、吸水指數(shù)的概念,1、吸水指數(shù)：注水井在單位壓差下的日注水量。 日注水量/（注水井的流壓-注水井的靜壓）,1、視吸水指數(shù)：用測(cè)出的注水指示曲線計(jì)算出在不同流壓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壓之差,1,資料借鑒,注水井指示曲線分析和應(yīng)用,一、注水井指示曲線的形狀 ：（直線型 ）,1,2,3,注入壓力,注入壓力,1、為直線遞增示，它表示油層吸水量與注入壓力成正比關(guān)系。 2、為垂直示指示曲線，出現(xiàn)這種指示曲線的原因有：油層滲透性較差，雖然泵壓 增加，但吸水量并沒有增加；儀表不靈或測(cè)試有誤差；井下管柱有問題，如水嘴堵死等。 3、為遞

2、減式指示曲線，出現(xiàn)的原因是儀表設(shè)備等有問題。因此，這種曲線是不正確,2,資料借鑒,注水井指示曲線分析和應(yīng)用,一、注水井指示曲線的形狀 ：（折線型 ）,4,6,5,注入壓力,注入壓力,4、為曲拐式，是因?yàn)閮x器設(shè)備出現(xiàn)了問題，不能應(yīng)用。 5、為上翹式，出現(xiàn)上翹的原因，除了與儀表、設(shè)備有關(guān)外，還與油層性質(zhì)有關(guān)， 即當(dāng)油層條件差、連通性不好或不連通時(shí)，注入水不易擴(kuò)散，使油層壓力逐漸升高時(shí)， 注入量的增值逐漸減小，造成指示曲線上翹。 6、為折線式，表示在注入壓力高到一定程度時(shí)，有新油層開始吸水，或是油層產(chǎn)生 微小裂縫，致使油層吸水量增大。因此，這種曲線為正常指示曲線。,3,資料借鑒,分析注水井指示曲線,

3、二、根據(jù)注水井的測(cè)試資料及生產(chǎn)數(shù)據(jù)繪制注水井指示曲線： （各項(xiàng)資料數(shù)據(jù)要保證準(zhǔn)確）,1、指示曲線右移，斜率變小，吸水指數(shù)變大，說明吸水能力增強(qiáng)，。 P 原 檢 Q,三、用注水指示曲線分析油層吸水指數(shù)的變化情況和地層吸水能力。,4,資料借鑒,2、指示曲線左移，斜率變大，吸水指數(shù)變小，說明吸水能力下降，。 P 檢 原 Q,分析注水井指示曲線,5,資料借鑒,3、指示曲線平行上移，斜率未變，說明地層吸水指數(shù)未變，地層壓力提高。 P 檢 原 Q,分析注水井指示曲線,6,資料借鑒,4、指示曲線平行上移，斜率未變，說明地層吸水指數(shù)未變，地層壓力下降。 P 原 檢 Q,分析注水井指示曲線,7,資料借鑒,分析注

4、水井指示曲線,三、用指示曲線檢查井下配水工具的工作狀況 ：,1、封隔器失效 ： 造成封隔器失效的主要原因是：封隔器膠皮筒變形或破裂無法密封；配水器彈簧失靈及管柱底部閥不嚴(yán)，使油管內(nèi)外達(dá)不到封隔器膠皮筒張開所需的壓力差。,封隔器失效的判斷方法： （1）一般下水力壓差式封隔器的注水井，油、套壓差需保持0.50.7MPa。正注井如果出現(xiàn)油、套管壓力平衡或套壓隨油壓變化，注入量增加，則可判斷為由于封隔器失效導(dǎo)致上下串通，使吸水能力高的控制層段注入量增加，導(dǎo)致全井吸水量上升，指示曲線靠近水量軸 。,8,資料借鑒,分析注水井指示曲線,三、用指示曲線檢查井下配水工具的工作狀況 ：,封隔器失效的判斷方法： （

5、2）第一級(jí)以下的各級(jí)封隔器失效的判斷。多級(jí)封隔器一級(jí)以下某級(jí)封隔器不密封，則表現(xiàn)為油壓下降（或穩(wěn)定），套壓不變，注水量上升。若要確定是哪一級(jí)不密封，則需通過分層測(cè)試來判斷。在投球測(cè)試的分層指示曲線上，失效封隔器的上層段大幅度偏向壓力軸，下層段大幅度偏向流量軸 。,原,檢,原,檢,9,資料借鑒,分析注水井指示曲線,三、用指示曲線井下配水工具的工作狀況 ：,2、水嘴故障 ： （1）水嘴堵塞。表現(xiàn)為注水量下降或注不進(jìn)水，指示曲線向壓力軸偏移。,原,檢,P,Q,10,資料借鑒,分析注水井指示曲線,三、用指示曲線井下配水工具的工作狀況 ：,2、配水嘴故障 ： （2）水嘴孔眼被刺大?？籽郾淮檀蟮倪^程一般是

6、逐漸變大的，所以短時(shí)間內(nèi)指示曲線變化不明顯，經(jīng)過較長(zhǎng)的時(shí)間后，則歷次所測(cè)曲線有逐漸向流量軸偏移的趨勢(shì)。,原,檢2,P,Q,檢1,11,資料借鑒,分析注水井指示曲線,三、用指示曲線井下配水工具的工作狀況 ：,2、配水嘴故障 ： （3）水嘴脫落。表現(xiàn)為全井注水量突然增加，層段指示曲線向水量軸偏移。,原,檢,P,Q,12,資料借鑒,分析注水井指示曲線,三、用指示曲線井下配水工具的工作狀況 ：,2、配水嘴故障 ： （4） 底部閥不密封。油套管無壓差，全井注水量明顯增加，指示曲線向水量軸偏移。,原,檢,P,Q,13,資料借鑒,四、注水指示曲線繪制與應(yīng)用,2、注水指示曲線應(yīng)用在那些方面： （1）反映地層吸

7、水能力的變化，為分層配水提供依據(jù)。 （2）反映地層壓力的回升情況。 （3）檢驗(yàn)封隔器的密封情況。 （4）反映注水井井底干凈程度。 （5）能夠發(fā)現(xiàn)套管外串槽現(xiàn)象。,14,資料借鑒,四、注水指示曲線繪制與應(yīng)用,3、注水指示曲線的分析 注水指示曲線常見的有：直線式、折線式。非正常的有垂線式、上翹式。,（1）直線式（直線遞增式）指示曲線 特點(diǎn)：油層吸水量與注水量成正比。即隨著壓力增加，注水量均勻增加。,產(chǎn)生原因： 地層及滲透率比較均勻（在某一壓力范圍內(nèi)只有一個(gè)吸水指數(shù)，反映地層吸水能力不變）。 測(cè)試時(shí)壓力范圍小，只反映某一壓力的吸水能力變化。在測(cè)試時(shí)要測(cè)出最大注水壓差。,這條直線斜率的倒數(shù)即吸水指數(shù)。

8、,這條直線斜率即是與水平夾角的正切：對(duì)邊/鄰邊。,15,資料借鑒,四、注水指示曲線繪制與應(yīng)用,（2）垂直式指示曲線 指示曲線中垂直式指示曲線占1020，影響因素有人為和地層兩方面。特點(diǎn)：當(dāng)注入壓力不斷增大，而注水量保持不變，指示曲線垂直于橫坐標(biāo)。,產(chǎn)生原因： 地層滲透率差或粘度高，雖然泵壓增加，只是用來克服油層阻力，注水量并沒有增加。 有較好的吸水能力，因?yàn)樗熘睆竭^小或水嘴堵。 由于測(cè)試儀表故障引起的。,16,資料借鑒,四、注水指示曲線繪制與應(yīng)用,（3）折線式指示曲線 特點(diǎn)：當(dāng)隨著注入壓力的增加，注水量也增加，只是當(dāng)注入壓力增加到某一點(diǎn)時(shí)，吸水指數(shù)突然增大，出現(xiàn)拐點(diǎn)，使曲線呈折線型；有兩個(gè)以

9、上吸水指數(shù)，即吸水指數(shù)是變化的。,產(chǎn)生原因： 各層段滲透率差變化較大。 當(dāng)注入壓力增加到某一值時(shí)，又有新的小層開始吸水。 注入壓力超過了地層破裂壓力，巖石結(jié)構(gòu)被破壞，出現(xiàn)新的裂縫，或使原裂縫增大，滲透率增高，而造成吸水能力增高，注水量增加。,17,資料借鑒,四、注水指示曲線繪制與應(yīng)用,（4）折線式指示曲線 特點(diǎn)：注水壓力與注水量開始呈正比例關(guān)系，當(dāng)注注入壓力增加到某一值時(shí)，吸水量突然下降，呈一反折線。,產(chǎn)生原因： 油層非均質(zhì)嚴(yán)重。油層條件差，連通性不好或不連通，注入水不易擴(kuò)散，使油層壓力升高。注水量逐漸減少，造成指數(shù)曲線上翹。 測(cè)試儀表故障。,18,資料借鑒,四、注水指示曲線繪制與應(yīng)用,4、用

10、注水指示曲線分析吸水能力變化,（1）指示曲線平行上移 斜率不變，吸水指數(shù)不變，說明地層吸水能力沒變。在相同的注入量下注入壓力升高，注水層段地層壓力升高。,舉例說明：1：注入壓力20，油層壓力15，注水量100，K吸為20 2：注水量100和K吸20不變，注入壓力由20上升到22，油層壓力升高至17,長(zhǎng)期注水水使地層壓力升高。 井組內(nèi)油井停產(chǎn)。,19,資料借鑒,四、注水指示曲線繪制與應(yīng)用,4、用注水指示曲線分析吸水能力變化,（2）指示曲線平行下移 斜率不變，吸水指數(shù)不變，說明地層吸水能力沒變。在相同的注入量下注入壓力下降，注水層段地層壓力下降。,長(zhǎng)期欠注使地層壓力下降。,20,資料借鑒,四、注水

11、指示曲線繪制與應(yīng)用,4、用注水指示曲線分析吸水能力變化,（3）指示曲線平行左移，斜率變大，吸水指數(shù)減小，說明地層吸水能力下降。在同一注水壓差下，注水量下降。,注入水質(zhì)不合格及水敏引起的地層堵塞。,21,資料借鑒,四、注水指示曲線繪制與應(yīng)用,4、利用注水指示曲線分析吸水能力變化,（4）指示曲線平行右移，斜率變小，吸水指數(shù)增加，說明地層吸水能力增強(qiáng)了。在同一注水壓差下，注水量上升。,新的小層吸水；作業(yè)使油層形成裂縫或解除了地層堵塞。,22,資料借鑒,四、注水指示曲線繪制與應(yīng)用,以上四種曲線是最基本的變化情況，一般掌握了這四種曲線，再結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試情況就可以進(jìn)行分析。,注意事項(xiàng)： （1）嚴(yán)格地講，分析

12、地層吸水能力的變化，必須用有效壓力繪制的真實(shí)的指示曲線。若用井口實(shí)測(cè)注入壓力繪制的指示曲線，兩次必須是同一管柱結(jié)構(gòu)的情況下所測(cè)得的指示曲線，而且只能對(duì)比其吸水能力的相對(duì)變化。若管柱結(jié)構(gòu)不同，只能把它們校正后用真實(shí)指示曲線進(jìn)行分析。,（2）由于井下工具的工作狀況的變化，也會(huì)影響指示曲線。因此，用指示曲線對(duì)比分析地層吸水能力時(shí)，應(yīng)考慮井下工具工作狀況的改變對(duì)指示曲線的影響，以免得出錯(cuò)誤的解釋。,23,資料借鑒,四、注水指示曲線繪制與應(yīng)用,5、用注水指示曲線分析井下配水工具工作狀況,分層配水時(shí)，井下配水工具可能發(fā)生各種故障，所測(cè)得的曲線也會(huì)發(fā)生各種變化，因此，工具指示曲線的變化，可以對(duì)井下配水工具的

13、工作狀況進(jìn)行分析和判斷。,（1）封隔器失效 造成封隔器失效的主要原因：封隔器膠皮筒變形或破裂無法實(shí)現(xiàn)密封；配水器彈簧失靈；管柱底部球座不嚴(yán)。封失效后達(dá)不到分層注水的目的。,1）第一級(jí)封隔器失效的判斷 正注時(shí)，出現(xiàn)油套壓平衡或套壓隨油壓的變化而變化，并且注水量增加，則可判斷為第一級(jí)封隔器失效。嚴(yán)重時(shí)打開套管閘門放溢流，溢流量隨注入量的變化而變化，說明第一級(jí)封隔不密封。,24,資料借鑒,四、注水指示曲線繪制與應(yīng)用,5、用注水指示曲線分析井下配水工具工作狀況,1）第一級(jí)封隔器失效的判斷 當(dāng)?shù)谝患?jí)封隔器以上有吸水層時(shí)：封隔器失效后，會(huì)導(dǎo)致全井吸水量上升，套壓上升，油壓下降，油套壓接近平衡。 當(dāng)?shù)谝患?jí)封

14、隔器以上無吸水層時(shí)：封隔器失效，將導(dǎo)致套壓迅速上升，油壓不變，油套壓平衡，注水量不變。,2）第一級(jí)以下各級(jí)封隔器失效的判斷 注水井中下入多級(jí)封隔器，當(dāng)?shù)谝患?jí)以下某一級(jí)封隔器不密封時(shí)，則表現(xiàn)為油壓下降，套壓不變。究竟是哪一級(jí)封隔器失效，必須通過分層測(cè)試來判斷。,25,資料借鑒,四、注水指示曲線繪制與應(yīng)用,5、用注水指示曲線分析井下配水工具工作狀況,封隔器失效后，與之相鄰的上層段指示曲線大幅度偏向水量軸，吸水指數(shù)增大；下層段指示曲線則偏向壓力軸，吸水指數(shù)會(huì)有所降低，會(huì)出現(xiàn)壓力變化不大的趨勢(shì)。,26,資料借鑒,四、注水指示曲線繪制與應(yīng)用,（2）配水器故障 水嘴堵塞 水嘴堵塞表現(xiàn)為注水量下降或注不進(jìn)水

15、，指示曲線向壓力軸偏移。 水嘴堵可采取反洗井措施解除。,27,資料借鑒,四、注水指示曲線繪制與應(yīng)用,（2）配水器故障 水嘴孔眼被刺大 孔眼被刺大一般是逐漸變化的，所以短時(shí)間內(nèi)指示曲線變化不明顯，歷次所測(cè)曲線有逐漸向注水量軸偏移的趨勢(shì)。,撈出堵塞器更換水嘴,28,資料借鑒,四、注水指示曲線繪制與應(yīng)用,（2）配水器故障 水嘴脫落 水嘴脫落后全井水量突然增加，層段指示曲線向注水量軸偏移。,撈出堵塞器重裝水嘴,29,資料借鑒,四、注水指示曲線繪制與應(yīng)用,濾網(wǎng)堵,（2）配水器故障 濾網(wǎng)堵 濾網(wǎng)堵時(shí)全井注水量及該層段注水量下降，但它與水嘴堵有所不同。濾網(wǎng)堵時(shí)注水量是逐漸遞減，指示曲線逐漸向左偏移。水嘴堵可

16、采取反洗井措施解除。,濾網(wǎng)是用來防止水嘴被堵的，堵塞后應(yīng)進(jìn)行反洗井接觸堵塞,30,資料借鑒,四、注水指示曲線繪制與應(yīng)用,（3）底部單流閥（洗井凡爾）不密封 球與球座不密封，使注入水從油管末端進(jìn)入油套環(huán)行空間，造成封隔器不密封，水量上升，油壓下降，指示曲線明顯右移。,作業(yè)處理,31,資料借鑒,四、注水指示曲線繪制與應(yīng)用,（4）管柱脫節(jié)或刺漏 在配注井段處管柱脫節(jié)或刺漏時(shí)，使油套管沒有壓差，封隔器失效，全井注水量明顯增大，層段注水量等于全井注水量。,立即作業(yè)檢修,32,資料借鑒,四、注水指示曲線繪制與應(yīng)用,（5）管外水泥串槽 套管外出現(xiàn)水泥串槽，全井注水量會(huì)逐漸上升，指示曲線和封隔器失效時(shí)相似，層段指示曲線集中平行排列，而兩相鄰指示曲線重合。還要用吸水剖面等資料進(jìn)行綜合分析。確定后交作業(yè)隊(duì)先驗(yàn)串，再封串。,33,資料借鑒,四、注水指示曲線繪制與應(yīng)用,練習(xí)1：分析注水井指示曲線,34,資料借鑒,四、注水指示曲線繪制與應(yīng)用,(1)繪制指示曲線,(2)對(duì)比兩條曲線，分析地層吸水能力的變化 對(duì)比兩條曲線，曲線左移，斜率變大，說明地層吸水能力下降。在同一注水壓差下，注水量下降。,35,資料借鑒,四、注水指示曲線繪制與應(yīng)用,(3)分析地層吸水能力、注水量變化原因 注入水質(zhì)不合格，堵塞油層，造成吸水能力下降。 作業(yè)措施不當(dāng)，污