【正文】 注水井問題診斷處理 高培中心黨校 崔笛167。 第一節(jié) 注水井油壓無故變化引發(fā)問題的實(shí)例分析167。 第二節(jié) 注水量無故變化引發(fā)問題的實(shí)例分析167。 第三節(jié) 注水井資料錄取問題的實(shí)例分析167。 第四節(jié) 聚合物注入井出現(xiàn)問題的實(shí)例分析167。 在水驅(qū)過程中，注夠水、注好水是保持高水平開發(fā)油田的基礎(chǔ)，也是油田穩(wěn)產(chǎn)的基礎(chǔ)，始終是油田人追求的工作目標(biāo)。多年來，在現(xiàn)場的生產(chǎn)管理、操作以及專業(yè)技術(shù)人員精心地管好每一口注水井，認(rèn)真、準(zhǔn)確地錄取每一項(xiàng)原始資料、數(shù)據(jù)，觀察、分析注水井的注水狀況及變化，查找、處理注水井各種方面的問題。在總結(jié)注水井多年的生產(chǎn)管理、經(jīng)驗(yàn)、教訓(xùn)的基礎(chǔ)上，為注水井注好水、注夠水，及時發(fā)現(xiàn)、分析、處理出現(xiàn)的問題做好各方面的工作。第一節(jié) 注水井油壓無故變化引發(fā)問題的實(shí)例分析實(shí)例 1 油壓大幅下降是套損的信號1問題發(fā)現(xiàn)在高壓注水時期，有一口注水井在提高注水壓力后，配注、實(shí)際注水量都有大幅度的提高，但在后來，注水井油壓卻無故下降，配注、實(shí)際注水量仍保持不變，該井地處鬧市區(qū)，由于地理環(huán)境無法進(jìn)行分層測試，作業(yè)調(diào)整等工作，使得井下注水狀況一直不清。直到發(fā)現(xiàn)周圍井出現(xiàn)成片套損，才決心進(jìn)行作業(yè)施工。現(xiàn)將當(dāng)時的生產(chǎn)數(shù)據(jù)列表入表 51所示。167。 該井的注水壓力經(jīng)歷了由低到高、又到低，而注水量由低到高后基本保持不變。也就是說注水壓力得到提高，注水量同時也得到提高；當(dāng)油壓大幅度下降后，實(shí)際注水量卻始終保持不降，還能較好地完成配注。從該注水井的生產(chǎn)數(shù)據(jù)表中，可以看出原注水壓力為 ；配注水量為200m3/d；實(shí)際注水量為 167m3/d；分層注水除有一個層段欠注外，其他兩個層達(dá)到配注要求，注水合格率為 67％。為提高周圍油井的油層壓力，保證周圍油井有足夠的自噴能量， 167。 在泵壓允許的情況下提高該注水井的注水壓力，提高注水量。這樣，油壓由 ，配注水量由 200m3/d提高到 550m3/d，實(shí)際注水由 167m3/d提高到 583m3/d，注水合格率達(dá)到 100％。經(jīng)過高壓注水一段時間后，油壓開始逐漸下降。油壓由 ，后又下降到 ，比高壓注水時下降了 ；全井配注水量不變，實(shí)際注水由 583m3/d變化到 601m3/d，后又波動到573m3/d，上下波動在 20m3/d左右；當(dāng)發(fā)現(xiàn)周圍井套管損壞時才將其控制在 50m3/d，這時的油壓僅為 。由于不能進(jìn)行分層測試，雖然是分層井但實(shí)際是在籠統(tǒng)注水，井下各層的注水狀況不清楚。一、注水井油壓無故變化引發(fā)問題的實(shí)例分析167。 167。 該井由于高壓注水使套管損壞。167。 在施工作業(yè)時才發(fā)現(xiàn)該井管柱拔不動。于是進(jìn)行大修查套，施工發(fā)現(xiàn)該井是套管錯斷，最后對其進(jìn)行了工程報(bào)廢。 167。 167。 在注水開發(fā)的油田，注水井應(yīng)該保持相對均衡的壓力進(jìn)行注水，注水壓力不宜過高 (在注水井破裂壓力以下 )。油田開發(fā)應(yīng)該保持區(qū)塊與區(qū)塊之間、井與井之間、層段與層段之間的地層壓力相對平衡。如果注水壓力不均衡，會造成地層壓力失衡，使有的井、區(qū)塊壓力高，有的壓力低，就容易引發(fā)地層滑動造成套管損壞，即變形、破裂、錯斷等。注水井的套管一旦損壞，注入水就會在地下亂竄，起不到驅(qū)油的作用。 167。 這口井的套損就說明了這類情況，在高壓注水時，尤其是注水井在高出破裂壓力許多的情況下注水，更易使套管發(fā)生變形、破裂、錯斷而損壞。當(dāng)注水井的套管損壞后，注水壓力就會大幅下降，而注入量不會降低。這時，注入水就會在井下的地層、油層中亂竄，不知水注到什么地方。不但注入水失去驅(qū)油作用，而且還會引發(fā)其他井的損壞。167。 167。 (1)發(fā)現(xiàn)注水異常，即注水壓力大幅下降，注水量變化不大的，應(yīng)將注水量控制到最低限，防止套損加劇，并立即向隊(duì)里技術(shù)人員匯報(bào)。然后，再由技術(shù)人員逐級向?qū)I(yè)部門報(bào)告情況。167。 (2)技術(shù)人員接到匯報(bào)后應(yīng)及時上現(xiàn)場核實(shí)資料，測試異常井的注水指示曲線，查看井是否出現(xiàn)異常。如果沒有問題就可以恢復(fù)正常注水；如果注水異常應(yīng)關(guān)井等待上級的處理意見。167。 (3)專業(yè)部門的人員接到報(bào)告后，按程序安排查套工作，并拿出處理意見。實(shí)例 2 井下小層水嘴堵導(dǎo)致分注井油壓上升167。 在正常情況下，不論是分層注水井還是籠統(tǒng)注水井，在短時間內(nèi)只要注水壓力穩(wěn)定，注水量就應(yīng)相對穩(wěn)定；而注水壓力提高，注水量就應(yīng)增加。當(dāng)分層注水井測試完成以后的短時間內(nèi)，只要注水井泵壓穩(wěn)定，油壓就應(yīng)穩(wěn)定，注水量也應(yīng)保持相對穩(wěn)定；如果油壓升高，注水量也應(yīng)增加。如果注水井泵壓穩(wěn)定，油壓上升，而注水量不升或下降就說明注水井出現(xiàn)異常情況。反過來說，當(dāng)井下層段水嘴出現(xiàn)問題時，油壓或注水量就會發(fā)生反常的變化。167。 167。 這是一口分層注水井。一次，采油工在巡回檢查、錄取該井井口數(shù)據(jù)時發(fā)現(xiàn)油壓與上一天有較大幅度的上升，而注水量沒有變化。連續(xù)核實(shí)三天錄取的數(shù)據(jù)基本一樣，現(xiàn)將變化前后的數(shù)據(jù)列表。如表 52所示。167。 從生產(chǎn)數(shù)據(jù)變化表中可以看出，該井在 13日前泵壓為 ，油壓為 ，全井配注水量是 150m3/d，實(shí)注水量為 138m3/d，分層注水合格率達(dá)到 100％。在 14日開始，泵壓為，較前兩天上升了 ；油壓卻由 ，上升了 ；配注水量不變，實(shí)注水量是 140m3/d，僅上升2m3/d；由于油壓上升超過原分水壓力界限而不能計(jì)算分層水量，使注水合格率降為零。此后，連續(xù)三天對其進(jìn)行核實(shí)，注水泵壓保持在，油壓在 ，實(shí)注水量仍然在 140m3/d左右。 167。 為了查清油壓上升的原因并恢復(fù)原注水狀況，小隊(duì)在 17日首先進(jìn)行了反洗井。洗井后，注水壓力、注水量與上升后的變化不大。167。 然后，測試隊(duì)在 18日對其進(jìn)行了檢配測試。檢配時發(fā)現(xiàn)偏 1沒有水量，與原來測試資料相差較大。具體數(shù)據(jù)見表 53所示。 167。 從檢配數(shù)據(jù)表中可以看出，偏 1層段配注40m3/d，水嘴為 ，檢配結(jié)果為不吸水；偏 2層段配注 30m3/d，水嘴為 ，檢配結(jié)果為 57m3/d，比配注差 27m3/d，完成配注的 190％；偏 3層段配注 80m3/d，水嘴為 ，檢配結(jié)果為 82m3/d，比配注差 2m3/d，完成配注的 103％。檢配結(jié)果，偏 偏 2與原測試分層資料相差較大。 167。 167。 偏 1水嘴堵塞。167。 在檢配后撈出偏 1堵塞器，水嘴的孔眼被死油堵死。更換水嘴后重新投入堵塞器，恢復(fù)正常注水后油壓又降回到原來的壓力水平上。經(jīng)測試檢配，各層段注水恢復(fù)到原狀況。 167。 167。 分層注水井各小層的注水量是按其水嘴大小進(jìn)行分配的。在正常情況下，應(yīng)該是注水壓力穩(wěn)定，全井及各小層的水量不會出現(xiàn)大的變化。當(dāng)井口油壓突然升高，而全井注水量不變時，說明井下小層注水量出現(xiàn)了比較大的變化。這是因?yàn)樽⑺畨毫ι仙?，水嘴兩端的壓差增大，全井及各小層注水量必然要上升。如果是注水壓力上升，而全井水量變化不大，這時井下小層的水量就會出現(xiàn)較大變化，有的層升高，有的層就會減少乃至不吸水，這種情況只有小層水嘴發(fā)生堵塞才會出現(xiàn)。 167。 現(xiàn)在，注水管線，井下分層管柱在長期使用中由于腐蝕、結(jié)垢，還有注入水中的含油等雜質(zhì)，有時隨注入水進(jìn)入井下，使分層注水井經(jīng)常發(fā)生水嘴堵塞現(xiàn)象。尤其在分層測試時，由于儀器或工具在井筒中上下運(yùn)動，管壁上的附著物被刮下隨注水經(jīng)過水嘴進(jìn)入油層，更加劇了這種狀況。出現(xiàn)堵塞后，有的經(jīng)過洗井即可解決，有的洗井也不能完全恢復(fù)正常。167。 分注井井下水嘴發(fā)生堵塞在資料上顯示的也不完全相同。有的井是油壓上升，注水量相對穩(wěn)定；有的井是油壓上升，注水量出現(xiàn)下降。 167。 4 采取措施167。 (1)發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)該首先進(jìn)行洗井，消除水嘴堵塞因素。167。 (2)如果洗井不能排除堵塞問題，就重新進(jìn)行檢配、拔堵、檢查水嘴，重投堵塞器。實(shí)例 3 油壓上升，吸水指數(shù)不變反映出油層壓力上升167。 層段水嘴堵塞可以使注水井的油壓升高，油層壓力上升同樣會使注水井的油壓升高，但這兩種升高反映在油壓數(shù)據(jù)上是有一定區(qū)別的。前者，油壓是突然上升；后者，油壓是逐漸上升的。由于變化不同，所診斷的結(jié)果也就不同。 167。 1 問題出現(xiàn)167。 在一次資料檢查中，發(fā)現(xiàn)有一口注水井隨著注水時間的延續(xù)，油壓出現(xiàn)了明顯的上升。具體變化見綜合數(shù)據(jù)表 54所示。 167。 從這口分注井的月度綜合數(shù)據(jù)變化表中，我們查出注水量變化不大，但油壓卻在逐漸上升。在年初 2月份，泵壓為 ，油壓為 ，全井配注水量是180m3/d，實(shí)際注水量為 189m3/d，分層注水合格率達(dá)到 100％。到 7月份，泵壓為，穩(wěn)定；油壓為 ，上升了 ；全井配注水量沒變，實(shí)注水量是 205m3/d，僅上升了 16m3/d；分層注水合格率仍保持在 100％。注水壓力明顯升高，注水量基本沒有變化。167。 為查清注水壓力升高的原因，在 7月份測試了全井注水指示曲線與年初測試資料進(jìn)行比較，并繪制成兩條曲線如圖 51所示。 167。 在圖 5—1 中， “曲線 1”是年初測試的指示曲線， “曲線 2”是近期 7月份才測試的指示曲線。為方便對比，將兩條不同時間測試的曲線繪制在一個坐標(biāo)系內(nèi)。從圖中可以看出， “曲線 2”向左做平行移動，斜率近似相等，吸水指數(shù)不變。說明該井二次指示曲線測試時，只是啟動壓力上升，注水量減少。也就是說，在相同注水壓力下注水量有較大的下降。從曲線圖看，注相同注水量的油壓增加了近 1個兆帕。 167。 167。 出現(xiàn)此類情況只能是油層壓力上升導(dǎo)致了油壓上升，注水量不變。167。 167。 油層壓力上升的原因有很多，但歸納起來只有兩種，就是只注不采或注大于采。當(dāng)注水補(bǔ)充的能量得不到釋放，積累起來會使油層壓力逐漸上升。油層壓力上升會使注采壓差減小，注水量逐漸下降。油層壓力上升使注水井的啟動壓力、油壓升高，要完成配注方案，就必須逐步提高井口注水壓力，以保持注水量穩(wěn)定。 167。 167。 (1)在采油井上采取提液措施，釋放注水井的能量，防止油層憋高壓。167。 (2)由于油層物性差或堵塞采油井無法提液，應(yīng)采取壓裂、酸化等改造措施，保證油井的提液要求。167。 (3)如果采油井無法采取提液措施，應(yīng)適當(dāng)降低注水井的配注水量，以保證注采平衡，油層壓力穩(wěn)定。 這是一口井的注水?dāng)?shù)據(jù)，你能看出什么特征？實(shí)例 4 注入水質(zhì)差導(dǎo)致油壓上升，吸水指數(shù)下降167。 如果注水井注入了大量水質(zhì)比較差的水會造成井筒附近的油層堵塞，使注水井的啟動壓力、注水壓力上升，吸水指數(shù)下降。167。 167。 有一口過渡帶籠統(tǒng)注水井。專業(yè)人員在檢查注水井資料時，發(fā)現(xiàn)該井的油壓出現(xiàn)較大的上升，而全井注水量不但不升，反而還稍有下降。檢查人員就將這口井的生產(chǎn)數(shù)據(jù)抄寫下來，并列成表進(jìn)行對比。如表 5—5 所示。 167。 從兩個月的生產(chǎn)數(shù)據(jù)變化表中，我們看出該井油壓在逐漸上升，而注水量不升還有所下降。在 3月初，該井的泵壓為 ，油壓為 ，全井配注水量是100m3/d，實(shí)際注水量為 95m3/d。到了 4月下旬，配注不變，泵壓為 ，稍有上升；油壓為 ，比 3月初上升了 ；實(shí)注水量為 82m3/d，下降了13m3/d。167。 為落實(shí)油壓升高，注水量有所下降的原因，在 4月 26日對該井測試了全井注水指示曲線并與以前測試的指示曲線進(jìn)行比較。對比結(jié)果如圖 5—2 所示。 167。 在圖 5—2 中， “曲線 1”是前期測試的全井指示曲線， “曲線 2”是 4月份測試的全井指示曲線。為方便繪制曲線，兩次測試資料都折算成相同油壓下的注水量，而且同樣將兩條不同時間測試的指示曲線繪制在一個坐標(biāo)系內(nèi)以便對比。從曲線對比看出， “曲線 2”明顯向左偏移，斜率增大，吸水指數(shù)減小；該井的啟動壓力升高，相同油壓下的注水量明顯減少，油井的注水能力變差。 167。 167。 這種現(xiàn)象是油層發(fā)生堵塞。167。 油層出現(xiàn)堵塞，不但注水壓力上升，注水量下降，主要是油層的吸水能力明顯降低。167。 167。 石油是從巖石的一些微小孔隙中生產(chǎn)出來的。注水開發(fā)的油田就是要通過注水將巖石孔隙中的原油替換出來。由于巖石孔隙直徑都非常小，如果注入的水質(zhì)差，如固體懸浮物超標(biāo)，污水含油超標(biāo)都會堵塞油層孔隙；還有，一些化學(xué)物質(zhì)超標(biāo)會加速設(shè)備、管道的腐蝕，與水中其他化學(xué)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)等產(chǎn)生沉淀物也會堵塞孔隙，降低油層的滲透率。如果大量注入這樣超標(biāo)的水，就會使油層孔隙出現(xiàn)堵塞，使注水井的啟動壓力、油壓升高，注水量減少，吸水能力下降，影響驅(qū)油效果。 167。 167。 (1)當(dāng)出現(xiàn)注水壓力升高或注水量下降，首先進(jìn)行水質(zhì)化驗(yàn)，檢查是否合格。167。 (2)然后進(jìn)行反洗井，將油層表面堵塞物沖洗出來，提高吸水能力，恢復(fù)正常注水。167。 (3)如果反洗并不起作用，就要進(jìn)行酸化、壓裂等增注措施提高注水井的吸水能力。實(shí)例 5 油層壓力下降導(dǎo)致油壓下降，吸水指數(shù)不變167。 油層壓力上升、油壓上升。反之，油層壓力下降、油壓也隨之下降。當(dāng)一個井組的注采比小于 1時，或油井采取增產(chǎn)措施大幅度提高產(chǎn)液量后，油層壓力就會逐漸下降。隨著油層壓力的逐漸下降，與油井相連通的注水井油壓也會隨之下降。167。 。167。 在對比注水井注水狀況時，發(fā)現(xiàn)有一口注水井經(jīng)過一段時間注水后油壓有明顯下降，而全井實(shí)注水量變化不大。油壓與注水量變化情況見生產(chǎn)數(shù)據(jù)表 56所示。167。 從該井的月度綜合數(shù)據(jù)變化表中，看出這口井在注水量變化不大的情況下，油壓卻在逐