油田注水.pptx

油田注水v一、水源的选择一、水源的选择v 水源的选择主要考虑三个问题，其一，必须有充足的水量，这里所说的充足水量，指的是既能满足油田目前日注水量的要求，又要能满足注水设计年限内所需要的总注水量；其二，水源水质良好，水质处理的工艺过程简单；其三，要充分的利用含油污水，以减少环境污染；其四，在选择水源时要考虑水的二次利用v目前国内各油田主要有以下几种供水水源。v(一)地下水v 浅层地下水，一般产于河流冲积层中，水量丰富，水质较好。深层地下水中矿化度较地面水高，水中含有铁、锰。对于含铁较高的水应进行除铁。v (二)地面水v 地面水主要有江河水、湖泊水、水库水等。江河水量丰富，矿化度低，但泥砂含量大，用于油田注水时需要澄清处理；湖泊、水库有良好的澄清能力，水中泥砂含量较江河水少，但浅水湖泊或水库水由于水中溶解氧充足，水生动植物大量繁殖，常有异常气味及胶体，用作油田注水时亦需作水质处理。v(三)含油污水v 指油层采出水。一般偏碱性，硬度较低，含铁少，矿化度高。含油污水必须经过水质处理后才能回注地下油层或外排。由于这部分水随着油田注水开发时间增长，采出水量不断增多，已成为油田注水的主要水源。v 除上述三种供水水源之外，还有海水、工业废水等可利用的水源。二、水质基本要求v(一)水质基本要求v 注水水源除要求水量充足、取水方便和经济合理外，还必须符合以下基本要求：，v1水质稳定，与油层水相混不产生沉淀；2水注入油层后不使粘土产生水化膨胀或产生悬浊；v 3不得携带大量悬浮物，以防注水时堵塞油层渗滤端面v 4对注水设施腐蚀性小；v 5当一种水源量不足，需要采用第二种水源时，应首先进行室内试验，证实两种水的配伍性好，对油层无伤害才可注入。v(二)水质推荐指标(SY；532988)v1悬浮物固体含量及颗粒直径、腐生菌(TGB)、硫酸盐还原菌(SRB)和滤膜系数(MF)指v 标见表41。v2含油量指标见表42。v3总含铁量应小于05毫克升。v4溶解氧含量指标见表43。v5平均腐蚀率应小于或等于0076毫米年。v6游离二氧化碳含量应小于或等于100毫克升v7硫化物(指二价硫)含量应小于或等于100毫克升。三、油田常用的水处理措施三、油田常用的水处理措施v1除铁。v(1)方法。地下水中铁质的主要成分是二价铁，通常以Fe(HCO3)2：的形态存在。二价铁极易水解，生成Fe(OH)2，氧化后形成Fe(OH)3，易堵塞地层b常见的除铁方法见表。45。v(2)工艺流程见图41。(3)压力式锰砂除铁滤罐结构见图42。v 2除悬浮固体。除悬浮固体。v地面水因地层的过滤作用悬浮固体含量较少，在除铁的同时也可将大部分悬浮固体除去，从而达到高渗透油层注水水质标准要求。但用于低渗透油层注水时，还需在除铁后再进行深度处理。地下水除悬浮固体工艺流程见图43。(二)地面水处理 地面水主要来自江河水、湖泊水、水库水等。这些水含泥砂量大、含溶解氧量高、容易产生对注水设备和管线的腐蚀而缩短使用寿命，同时造成对地层的堵塞。因此，对这类水必须要经过沉淀、过滤、杀菌和脱氧处理后才能使用。1工艺流程。图44是地面水处理主要工艺流程框图。2油田常用水处理措施。(1)沉淀。来自地面水源的水，总是含有一定数量的机械杂质的，因此，水质处理的第一步就是进行沉淀，以除去这些机械杂质。沉淀就是在一定的容器内，依靠水的一定停留时间，使其中所悬浮的固体颗粒借助于自身的重力沉淀下来。沉淀所使用的设备是沉淀池或沉淀罐，如图45所示。v对于沉淀池和沉淀罐的要求是：当水通过时，要给予足够的沉淀时间，以便使得所含悬浮固体颗粒凝聚并沉淀下来。为了达到这一目的，在沉淀池的上、下或底部要装有迂回挡板，以便延长水在沉淀池内的停留时间和使移动的速度更加均匀。v这种絮状沉淀物带着悬浮物呻起使沉淀速度加快。当水的pH值为5-8时，硫酸铝的聚v 凝效果好，当pH值为8-9时，硫酸亚铁对形成非溶性的氢氧化铁聚凝效果好。其它化学聚凝还有硫酸铁Fe2(S04)，、三氯化铁PeCl，和偏铝酸纳NaAl02等。有时还需要蛔碱和石灰到聚凝中，以提高pH值的范围，更好地产生比较完全的聚凝过程。由于石灰和二氧化碳、碳酸氢钙等起化学反应后，生成碳酸钙。而碳酸钙可以经过聚凝沉淀和过滤便能除去。v(2)过滤。过滤是净化水的重要技术过程之一，它通过过滤设备来除掉水中微小的悬浮物和大量细菌。过滤所用的设备是过滤池或过滤器。利用水池的水面和水管的出口或清水池水位的高差进行过滤的滤池叫作重力式滤池。滤池是完全密封的。水是在压力下通过滤池的，故叫作压力式滤池。油田上常用的是压力式滤罐，其结构如图46所示。v 压力式滤罐是二个立式或者卧式的密闭金属容器，其内由约为07米左右的滤料层，及支撑介质(砾石垫料层)和进、排水管、洗水管等构成。为了除去滤料层过滤的污物，要定时进行反冲洗，在反冲洗时滤料层要冲洗的完全悬浮起来，而支撑介质则不动。一般的反冲速度应在3070米小时范围之内。过滤容器内装填的过滤材料一般为石英砂，也有的采用无烟煤屑和大理石屑。v 近年来现场常采用硅藻土做为过滤介质，可以把直径为一微米以下的悬浮颗粒给滤掉。过滤的作用是滤池中的滤料层好象一个筛子，起着机械过滤的作用，将水中的悬浮杂质、聚凝物和细菌等拦俎在滤料层表面，形成一个软泥薄层的“滤膜”。这个滤膜的厚度一般以50乙100毫米为宜。这层滤膜起着附加滤料层的作用，一般情况下所有直径大于05微米的颗粒都将被这层滤膜拦阻除去。在快速滤池过滤期间，滤料表面往往没有形成滤膜，水中很多 、微小悬浮物被带人滤料层而拦阻下来。应该指出的是过滤后水中机械杂质含量应小于2毫克升，方可算为有效的过滤。(3)杀菌处理。地面水经过沉淀和过滤处v(3)杀菌处理。地面水经过沉淀和过滤处理后，虽然有大量的细菌被除掉了，但并没有将水中的菌类完全除尽。因此，还需要用各种各样有机的或者是无机的化学处理荆进行杀菌处理。能起到杀菌消毒作用的化学药剂有氯、硫酸铜、甲醛，新洁尔灭等乙见表46。v(4)脱氧。地面水由于和空气接触而溶有一定量的氧，有的水源的水还含有二氧化碳气和硫化氢气体。在一定的条件之下，这些气体对金属和水泥有腐蚀性，应该设法除去。除去溶解氧一般有化学药剂脱氧、逆流气提脱氧、机械真空脱氧等方法，其中以真空脱氧最为经济。v化学脱氧。常用的化学除氧剂有亚硫酸钠(Na2SO3，)、二氧化硫(SO2：)和联氨(NH42)等。最常用的是亚硫酸钠，其优点是价廉，处理方便。，反应方程式如下：v 2Na2SO，+O2=2Na2SO 4 v由反应式可知，每除去1毫克的氧，需要用788毫克无结晶水的亚硫酸钠，投加时还应适当留有余量v当水温低含量低时，上述反应很慢，可加人催化剂硫酸钙(CaS04)促进反应。v逆流气提脱氧。利用天然气对水的逆流冲刷进行除水中的氧也是一种有效的措施，其原理是脱氧前v当天然气逆流冲刷时，冲淡了空气中的氧，降低了水表面氧的分压，水中的氧便从水中分离出来，又被天然气冲淡。就这样不断地冲刷，水中的氧便不断分离出采，最后将水中的氧除掉。另外，天然气还有吸收氧的能力，在不断地冲刷过程中把氧带走。将1米的水中含氧从10毫克升降到1毫克升，约需要03米的天然气。v 真空脱氧。真空脱氧的原理是利用抽空设备将脱氧塔内压力降低，从而使塔内水中的氧分离出来并被抽掉。口图47所示。目前在生产上常用的真空脱氧工艺流程，有间吸式流程和直吸式流程两种。间吸式流程：其特点是采用水力喷射器抽吸脱氧塔内气体。v为使脱氧塔内脱氧水能流人注水罐，通常将脱氧塔设置在塔架上；注水罐用天然气封顶，防止脱氧水再次曝氧。真空脱氧间吸式工艺流程见图48。直吸式流程：其特点是脱氧塔的下部作为储水罐、注水泵直接从塔内吸人脱氧水，采用水环式大气喷射泵抽吸塔内气体。此流程的优点在于可省去天然气密封调压系统及水环式大气喷射泵的机械效率高于水力喷射器，从而降低了耗电量。(三)含油污水处理 v 含油污水主要是从地层中随原油一起被开采出来的)该水经过了原油收集及初加工整个过程，因此污水中杂质种类及性质都与油层地质条件、注入水性质、原油集输条件等因素有关。这种污水是一含有固体杂质、液体杂质、溶解气体和溶解盐类等较复杂的多相体系，直接用来回注时会堵塞地层，必须进行处理，使其达到注水水质标准方可用来回注。含油污水处理的目的主要是除去油及悬浮物。v 辅助流程：滤罐反冲洗、污油回收、污水回收流程。v 在主流程中，污水进入一次立式除油罐后，泥、砂、油和水是靠密度差进行沉降分离的。自然沉降2-3小时后，部分油上浮至水面，进入集油槽沿油管自流(或泵提)到回收油罐，由收油泵抽出，输送到油站含水油罐重新脱水。经沉降后的水由下部汇集到中心柱管排出罐外，并切向进入二次立式沉降罐中。v二次立式除油罐是靠混凝剂罐和药剂泵向污水中加入混凝剂(如硫酸铝、硫酸亚铁等)或絮凝剂(如聚丙烯酰胺、木质素等)进行混合反应来沉降分离，进一步清除水中的悬浮杂质和乳化油。水从二次沉降罐排出，进到缓冲罐缓冲一定时间后，由提升泵抽出送至石英砂滤罐，再进一步清除水牛悬浮杂质、乳化油等。压力滤罐主要是靠石英砂滤层的筛滤作用、沉积作用和附着作用除去水中呈胶体状态的油滴和杂质。滤后的清水一般可达到注水水质标准，经计量后输往注水泵站。v石英砂滤罐使用一段时间后，在滤料表面会吸附截留下来许多悬浮杂质，滤料孔隙堵塞这时需要对滤罐进行反冲洗，一般运行824小时要反洗一次，反洗的流程为滤后的清水一反冲洗储水罐-反冲洗水泵一滤罐出口一滤罐进口_回收水罐一回收水泵一一次除油罐。v 一次二次除油罐所排污脏水流到沉砂池(污泥浓缩池)沉降，澄清了的污水，由回收泵抽出送人一次除油罐处理。若污水需要杀菌、脱氧和除铁时，还应增加有关处理设备。v 思考练习题v1用作油田注水的水源有哪几种?v2注入水水质对机械杂质和铁质有什么规定?为什么?v3油田常用的水处理措施有哪些?v 4脱氧的方法有哪几种?简述真空脱氧的流程及其特点?v5过滤法的原理是什么?v6目前油田常用的含油污水处理方法有哪几种?其特点各是什么?v7试述污水净化流程。第二节第二节 注水流程注水流程v 注水系统整个流程是从水源一净化系统一注水站一配水间一注水井，净化系统实际上是水质处理系统。v 一、注水站流程一、注水站流程 v注水站的主要任务是将处理后符合质量标准的水升压，使其满足注水井注入压力的要求。v注水站的主要设备有储水罐、汇水管、高压离心泵、分水管汇、流量计等，其基本流程如图416所示。二、配水间流程v 配水间是调节、控制注水井注水量的操作间。结合现场具体情况，一般分为单十井配水间和多井配水间两种。v(一)单井配水间到注水井流程v 单井配水间是用来调节和控制启注。水井注水量的。流程比较简单，只有简单的管汇和计量用的流量讳(高压水表)组成，具体流程如图417所示。正常注水时，只用一套水表，另一套水：表用作备用。注水站供来的高压水经来水阀门、水表上流阀门到水表计量后，通过水表下流阀门去注水井管线，经井口单流阀来水阀门、总阀门、从油管注入到油层中厂也可以关闭井口来水阀门，从套管注入，还可以从油、套管同时注入。(二)多井配水间到注水井流程v 多井配水间，一般可以调节控制25口注水井的注水量。比起单井配水间，管汇要复杂一些，具体流程如图418所示。在正常注水时，配水间的洗井阀门15和旁通阀门13都是关闭的。由注水站来的高压水经配水间的切断阀门1分配给各注水井，再经各注水井孔板上流阀门3通过各井注水孔板和下流阀门6计量分配给各注水井水量(由各井流量计计量)。分给各注水井的水量经各井的注水管线、井户单沛阀门、总阀门10、经油管下行注入到油层中去。v从油管注入的叫正注；从套管注入的叫做反注；油、套管同时注人的叫做合注。洗井时，因用水量比较大，可将其它注水井的注水量适当控制小些，然后打开洗井流量计孔板的上、下流阀门和待洗井的洗井阀门13，高压水便可通过，并经洗井流量计计量，进行洗井。旁通管线和旁通阀门是在配水间进行设备维修或冲洗干线时使用。这样，便可以：使注水井不停注而达到连续平稳地注水。v三、注水井井口装置三、注水井井口装置v注水井井口装置与自喷井相似，不同之处是不装油嘴与嘴声套，伺时承压比自喷井高。各油田注水井井口装置虽然不同，但总的说来，都必须具裔舵够正注、反注和正、反洗井的要求，常用的注水并，；其井口灌程如图4：20所示乙v思考练习题思考练习题v 1注水站的作用是什么?2配水间的作-用是什么?v 3注水井井口装置有几种类型孓与自愤井井口裴壁相比有什么不同?v 4看懂配水间、洼水站流程图。第三节第三节 注水常用计量仪表注水常用计量仪表v 高压水表按指示部分的位置不同可分为湿式和干式两类。指示部分位于水中的称为湿式水表；指示部分位于空气中的称为干式水表。湿式水表不需要将被测水与指示机构间进行隔离密封，故其结构简单、机械阻力小、灵敏度也好，但指示机构易受水锈浸蚀和污染。干式水表一般是通过磁性。耦合的方达将吁轮的转动传给指示机构：易于实现对被测水的隔离与密封。但其结构复杂，一般用于压力较高助地方或含油污水的计量。一、湿式高压水表一、湿式高压水表 v 湿式高压水表主要曲翼轮测量机构、减速指示机构、滤网、外壳等组成。如4-21所示。v 翼轮漓量机构。v 翼轮测量机构是水表的心脏，由翼轮盒、翼轮、翼轮轴及轴承、调节板等元件组成。翼轮四周沿切线方向打有斜孔，分上、下两层，下层为进水孔，上层为出水缸。水从翼轮盒妇周通过下层进水斜孔，沿切线方向喷到幂轮的直形叶片上，推动翼轮旋转；然后永从上层出水斜孔流出。v 这样可以有效地利用喷水的动能，提高测量精度。翼轮尽靠顶针和翼轮上的凹玛瑙轴承支承的，其下顶尖高度可以调节，以保持翼轮具有一定的高度，避免与翼轮盒底部相碰，并使翼轮位于翼轮盒中心位置。v 翼轮盒底部的调节板是用来调节示值误差的机构。翼轮盒底部有径向分布的三排分流调节孔，而调整板的转动可以调整分流调节孔的个数，以改变翼轮转动的快慢。v2水表指示机构。v 水表指示机构由一系列齿轮、固定齿轮的上、下夹板、托板、表盘、指针等组成。齿轮组装在上、下夹板之间，由固定在翼轮轴上的中心齿轮驱动。齿轮组用来传递翼轮的转动，记录翼轮的转数，并通过固定在齿轮轴上的指针在刻度盘上指示出通过水表的水量乙高位指针齿轮与低一位的指针齿轮间减速比为卜10。刻度盘上的凹位读数朝水表的出口方向。湿式高压水表刻度盘如图423所示。v3滤水网。v 滤水网是用高压聚乙烯塑料压制而成的，形似碗状，安装在翼轮盒底部，用以滤去水中的杂物。由于碗状滤水网过水面积大，不易堵塞，可以延长水表的维修周期。v4水表外壳v 水表的外壳有铸钢结构和焊接结构两种，内外均涂防锈漆。水表机芯放人表壳内，上部有密封垫圈，表蒙子和压盖用螺栓压紧。(二)工作原理v 将水表串接在管道中，当管道中有水流过时，水经过滤网经翼轮盒土的孔眼，以切线方向进入，冲动翼轮转动，并从出水口流出。翼轮轴顶端安装有中心齿轮，当翼轮转动时带动翼轮轴和中心齿轮转动，中心齿轮驱动齿轮组转动，齿轮组的齿轮轴上固定有指针；在刻度盘上指示出通过的水量。二、干式高压水表v 干式高压水表主要由直角形外壳、表盖、密封隔板、翼轮测量机构、减速指示机构组成。如图424所示。v 1翼轮测量机构。v 翼轮测量机构由垂直安装的螺旋翼轮、上、下翼轮盒、调整器等组成。翼轮的叶片是螺旋形的。水沿轴向冲击螺旋叶片推动翼轮旋转，翼轮的转动通过轴上顶端安装的中，b齿轮传至减速机构，经初步减速，带动下磁钢旋转。通过磁性耦合，带动非磁性密封隔板上面的上磁钢同步转动，经多级减速齿轮减速，表盘上指示出通过水表的总水量。v 2减速指示机构v 减速指示机构由指示机构、减速机构及密封隔板组成。指示机构与减速机构位于密封隔板的上、下两侧，采用磁性连接传动。与湿式高压水表的不同之处在于该水表的指示装置不是浸入水中。v这种水表的误差调整机构是翼轮下的调：整器。调整器是可绕轴偏转的一块竖板，改变调整板与翼轮的相对位置，就可以改变水流的方向，使冲击叶片水流酌初始方阿改变，达到调整翼轮转速快慢的目的乙调整板与翼轮叶片垂直时，翼轮转速最快(相同流量情况下)；调整板与叶轮平行时翼轮转速最慢。v干式水表用金属密封板有效地隔离了指示机构与被测介质，使刻度盘不易被污染，显示清晰，视角较大。另外，磁性耦合连接，在单向传动的情况下也不会引起传动附加误差。v (二)工作原理v水由角形外壳下端进入，经翼轮测量机构，再由侧面出水口流出。水流冲动翼轮转动，翼轮轴通过顶端中心齿轮传至减速机构，经减速后带动下磁钢旋转，通过磁性耦合，带动上磁钢同步转动，经多级减速齿轮减速，表盘上指示出通过水表的总水量。四、水表安装使用注意事项四、水表安装使用注意事项v(一)水表外壳上箭头方向应与水流方向相同，湿式水表必须水平安装，干式水表应垂直安装，表盘向上不得倾斜。安装地点要适宜，便于抄表和检修。避免曝晒，远离高湿地带及水淹地带。寒冷地区要搞好保温。为确保计量准确，水表前应有适当长的直管段(大于或等于10倍管径)。v(二)新装管道应先清除管道内的石子、沉砂、焊渣等杂物，以免损坏表芯或堵住滤网。清洗时，可先将表芯取出，另加工一隔板密封表头。如水内杂质较多，干式水表前应另行安装滤网。v(三)新装表使用前，应先将表内灌满水并排除气体，以防高压来水冲坏机芯。水表投产时先把出水阀门关小(剩11，2圈)，再平稳打开来水阀。停产时先关来水阀，后关出水阀。v(四)水表出口要安装止回阀，防止水倒流损坏表芯。v(五)水表故障与排除方法，见表49。第四节第四节 注水井管理注水井管理v 一、投注程序一、投注程序v 排液 v注水井完成之后；通常要经过排液(也有的不进行排液)。排液的目的在于清除油层内的堵塞物，在井底附近造成适当的低压带，同时还可以采出部分原油。排液时间可根据抽层性质和开发方案来决定，排液的强度以不损伤油层结构为原则。v 对于排液的要求如下：v 1排液的程度以不破坏油层结构为原则，一般情况下，排出液体中的含砂量应控制在02以内(如果不能自喷，须进行抽汲等措施)。v 2排液前，必须测静止压力和井温，以便为试注提供依据。v 3油水边界外的注水井排液时，要求定时取水样化验，求产和测流压，计算产水指数。连续三个产水指数无变化，连续六天水样化验含铁、含盐及其含机械杂质无变化，方可认为稳定。v 4边内行列注水的井在排液时，对于第一批投注的井要求其油层静止压力接近或者略低于饱和压力，第二批投注的井则要求其连通层有三分之二以上已拉成水线，综合含水量应大于50以上，以免第二批投注井投注以后出现单层突进和舌进现象。v 5排液时间的长短，除了需满足上述的要求似外，还应根据开发方案的要求采决定。(二)洗井 v 注水井在排液之后还需要进行洗井。洗井的目的是为了将井底的腐蚀物和杂质等污物冲出来，以避免注水后将污物挤人地层，堵塞岩层孔隙而影响试注和正常注水的效果。v洗井的方式有以下两种：v 1正洗。即洗井液(一般用水)从油管进入井筒，从油、套管环形空间返回地面。正洗对井底的冲力比较大(油管的截面积呷般小于油、套管环形空间的截面积，所以在油管中的流速大于在油套管环形空间的流速)，有利于冲起井底积存的污物。v 2反洗。即洗井液从油、套管环形空间进入井筒，从油管中返出井口。反洗携带污物的能力强(返出的流速高)。(三)试注v 经排液、洗井合格后的注水井开始进行试注，试注的目的是了解地层的吸水能力，地层吸水能力的大小可以用吸水指数来表示。吸水指数指的是在每千个注水压差的作用下，每日地层能吸多少立方米的水量，vIw=qiwpiwfpiwsv 式中 Iw-吸水指数，m3(MPad)；v piwf-井底压力；(流压)，MPa；v piws-地层压力(静压)，MPa；vqiw-日注水量，m3dv试注时间的长短以达到试注要求的注水量为原则，一般情况下要求试注3-5天。(四)转注v 所谓转注指的是转入正常注水。注水井通过排液、洗井、试注，取全取准了试注的资料，并绘出注水指示曲线，就具备了转注的条件。再经过配水就可以转为正常注水了。v 配水是根据该注水井所影响的生产井对水量的需要确定该注水井的日注量，再通过运用试注资料绘制出来的注水指示曲线，找出相应注水量下的注水压力，将该注水井调节控制在这个压力下进行注水。待平稳后进行计量核实日注水量是否与配注量相同，如不相同时，再调节注入压力，一直调节到实注量和配注量相同为止，然后就控制在这个压力下进行注水，这道工序就叫转注。二、注水井管理二、注水井管理v 注水井管理的基本任务是保持油层长期稳定的吸水能力。完成分井、分层配水任务；根据相连通的油井地下动态变化情况，及时调整注水量，以确保油田开发的长期高产稳产。达到提高油田最终采收率的目的 v 注水井管理中涉及的内容很多，这里着重介绍以下几点：v(一)把好两个“关严 v1把好注水质量关。2把好平稳操作关。v(二)做到三个“及时”v 1及时取全取准资料。2及时分析。3及时调整。v(三)达到四个“提高”v 1提高测试质量。2提高注水合格率。v 3提高封隔器的使用寿命。4提高施工作业水平。第五节第五节 分层注水分层注水v 分层注水主要是为了解决层间矛盾，以控制油井含水上升和油田综合含水率的上升速度，提高油田的开采效果。根据目前的采油工艺技术情况，对于多油层非均质油田的开采，还不能作到逐层的细致分层，只能根据各油层的性质和特点(地层压力、渗透率、原油性质等)，将相近的合为一个层段，在一口井内把整个油层井段划分为2-8个层段，分别进行定量注水，又叫分层配水。v 一、分层注水的方法一、分层注水的方法v 分层注水的工艺方法比较多，如油、套管分层注水、单管分层配水器(节流器)分层注水和多管分层注水等。油井生产中最常用的是单管分层配水器(节流器)分层注水。v(一)单管配水器(节流器)多层段配水管柱 v1固定配水管柱v2活动配水管柱。v3偏心配水管柱。v(二)活动式配水器v1偏心活动式配水器。v2空心活动式配水器。二、注水井的分层测试v注水井的分层测试和使用的工具仪表很多，由于配水管柱的不同，测试方法亦有区别。常用的有井下流量计测试和投球测试两种。v（一）偏心配水管柱测试v1浮子式井下流量计 v2偏心配水管柱测试 v(二)空心管柱测试 v测试方法及资料整理。v 首先测全井指示曲线，全井指示曲线一般要测4-5个点，即由大到小控制注水压力，测4至5个不同注入压力和相应的全井注水量，两者的关系曲线即为全井指示曲线。测试压力点 的间隔为05兆帕，每点压力对应的注水时间，一般需要稳定30分钟左右。在测得全井资料后，便开始分层测试，如图433所示。v 先投小钢球人井，并坐在最下一级球座上，这样便堵死了钢球以下的第层段，开始对第1和第层测试，测出45个不同压力下的注入水量，每个控制点的注入压力必须与全井测试时相同。I和层测试完毕，即向井中投入第二个钢球并坐在第二级球座上，将第、第层段堵死，对第1层测试，测出45个不同压力下的注人水量，同样要求每个控制点的注入压力必须与全井测试时相同。v各层注入水量的计算：第1层注水量=投第二个球后测得的注水量；第层注水量=投第一个球后注水量一第，I层注水量；第层注水量=全井注水量一投第二个球后的注水量。(三)绘制指示曲线 v 根据测试资料，将各层段在各不同注水压力下相应的注水量绘制成压力一水量关系曲线即为指示曲线。用等差降压法测试每层至少测三个压力点，绘制成分层注水指示曲线和全井注水指示曲线。将不同时间绘制的指示曲线加以对比，就能反映出油层吸水能力的变化和井下配水工具的状况。对于偏心配水管柱，通过分析卡片曲线的形状就可比较准确的判断出井下管柱或仪器存在的问题。绘制出分层指示曲线，如图434所示。三、注水指示曲线的分析及应用三、注水指示曲线的分析及应用 v注水井分层指示曲线(或全井指示曲线)是在不同注水压力下与注水量的关系曲线。(一)常见指示曲线 和反常指示曲线(三)利用指示曲线分析吸水能力的变化v1曲线左移，斜率变大，吸水指数减小。一般水嘴堵或油层堵塞时出现，如图437所示。v2曲线右移，斜率变小，吸水指数增加。一般为封隔器失效时出现，如图438所示。v3曲线平行右移。说明层段的地层压力下降，吸水指数不变，在相同压力下注入水量增大，如图439所示。v4曲线平行左移。说明层段的地层压力升高，吸水指数不变，在相同压力下注人水量减小v5曲线平行上移。说明地层压力升高，吸水指数未变，在相同注水量下，注人压力升高，如图441所示。v6曲线平行下移。说明地层压力下降，吸水指数不变，在相同注入量下，注入压力下降，一般为采取酸化、压裂等增注措施后出现。如图442所示。四、水井测压四、水井测压v 在注水开发的油田中，通过水井测压了解某层段压力递减情况，推算注采系统中压力传递的速度，从而可计算出该层段的渗透率，为合理开发油田提供可靠的依据。v 水井测压常用的仪器为井下压力计。井下压力计按结构分为电子式和机械式两种。第六节第六节 注水井吸水能力降低原因及处理方法注水井吸水能力降低原因及处理方法v一、水井吸水能力降低的原因一、水井吸水能力降低的原因 v(一)铁的沉淀：注人水由注水站经管线到达井底的过程中，由于注入水对管壁的腐蚀而产生堵塞物，造成地层堵塞。这些堵塞物主要是氢氧化铁和硫化亚铁。v(二)碳酸盐沉淀：当注入水溶解有重碳酸钙、重碳酸镁等不稳定盐类时，注入地层后，由于温度的变化，这些溶解盐被析出生成沉淀，堵塞地层孔道，降低吸水能力 v(三)细菌堵塞：注入水中含有的细菌，如硫酸盐还原菌铁菌等，在注水系统和地层中进行繁殖。这些菌的繁殖除了菌体本身造成地层堵塞外，由它们的代谢作用生成的硫化亚铁FeS及氢氧化铁Fe(OH)3，沉淀也会堵塞地层，使吸水能力降低。v(四)粘土遇水膨胀 二、恢复地层吸水能力的方法v(一)堵塞物造成的地层堵塞 v注水过程中造成地层堵塞的各种堵塞物，大体上可分为无机堵塞物与有机堵塞物两大类。无机堵塞物中，可被盐酸溶解的主要有CaCO3、FeS及Fe(OH)3，而土酸(HCl与HF的混合液)对泥质堵塞有较大的溶解能力。因此，清除无机堵塞物时，通常采用盐酸或土酸处理。v(二)粘土遇水膨胀造成的油层堵塞 v根据实验表明，注入地层水、盐水(食盐、氯化钙等)、pH值为3-5的酸性水以及用表面活性剂溶液等，在一定程度上可减少粘土膨胀 三、调整注水井吸水剖面的方法 v对于多油层注水开发的油田，一口注水井多是同时注几个油层(合注)，由于各油层的非均质性，使各层段的吸水能力差别很大，高渗透层或有裂缝层段吸水量很大，极易发生注入水突进，油井过早水淹，而中、低渗透层吸水很少或不吸水，又很难发挥中、低渗透层的作用；因此，在非均质地层注水，必须设法减小各层段吸水的非均衡性。解决的途径，一是从控制或降低高渗透层的吸水能力，将稠粘液体注入地层，由于吸水剖面上各小层的渗透率不同，高渗透层吸人多，将产生较大的流动阻力，使吸水量降低，从而调整或改善了整个吸水剖面上的不均衡性；二是改造井底地带中、低渗透层(提高渗透率)，这样作也可调整或政善吸水剖面的不均衡性。下面介绍几种调整或改善吸水剖面的方法。调整或改善吸水剖面的方法v(一)对中、低渗透层进行酸处理 v用酸液提高中、低渗透层的绝对渗透率。酸处理的原理和方法与一般酸处理相同。经酸处理后的中、低渗透层，由于提高了岩层的渗透率，故在原注水压力下提高了注水量，达到改善吸水剖面的目的。v(二)提高注水压力 v一般在所选择的注水压力下，高渗透层吸水，低渗透层不吸水。因此，为了调整或改善吸水剖面，可采用提高注水压力的方法。v提高注水压力即提高了注水压差，使在低注水压力下不吸水的低渗透层吸水，从而增加了吸水层厚度。v高压注水可使地层产生裂缝，因此在易产生垂直裂缝的油层，为了防止注入水窜到非注水层位，必须严格控制注水压力低于地层破裂压力。注水压力的大小由所需注入量的要求来决定。v必须注意，高压注水中、低渗透层增加吸水量的同时，必须对高渗透层适当控制，才能保证水线均匀推进，获得好的注水效果。v(三)选择性堵水