采油PPT课件：找水、堵水的措施与应用

1、找水和堵水 目 录 一、油井出水的危害 二、 油井出水的原因 三、 防水措施 四、油井出水层位的确定 五、油井堵水六、注水井选择性封堵七、油井堵水效果评价标准 油井出水是油田开发过程中遇到的普遍现象，它给油井生产、油气集输和油田开发工作带来的危害有时是十分严重的，会使油井产量下降，对井底回压增大，可能造成油井停喷；有时大量出水后，也会引起油井出砂严重，破坏油层结构；由于地层水有很大的腐蚀性，油井设备易被腐蚀，增加了集输和脱水工作量；由于油层的非均质性，如果控制不当，而使油井过早出水，会在地下形成一些死油区，降低了油田的无水采收率和最终采收率。因此，在油田开发过程中，必须及时注意油井出水动向，利

2、用各种找水措施，确定出水层位，采取相应的防水、堵水方法。 一、油井出水的危害 油井出的水按其来源可分为：注入水、边水、底水及上层水、下层水和夹层水。按与油层的关系可分为：外来水和同层水。 二 油井出水的原因二 油井出水的原因1、注入水及边水 由于油层的非均质性及开采方式不当，使注入水及边水沿高渗透层及高渗透区不均匀推进，在纵向上形成单层突进，即所谓“层间矛盾”。单层突进示意图二 油井出水的原因 在平面上形成“舌进”，即“平面矛盾”，使油井过早见水。“舌进”示意图2、底水 当油层有底水时，由于油井生产时在地层中造成的压力差，破坏了由于重力作用所建立起来的油水平衡关系，使原来的油水界面在靠近井底附

3、近呈锥形升高，这种现象叫“底水锥进”，造成油井过早见水，产量下降。 二 油井出水的原因“底水锥进”示意图 注入水、边水及底水，虽然处于油藏的不同位置上，但他们都与油在同一油层中，可 统称为“同层水”，“同层水”推入油井是不可避免的。但是，如果开采方式合适，工作制度合理，使油井推迟见水也是可能的。二 油井出水的原因边水示意图 3、上层水、下层水及夹层水 上层水、下层水及夹层水，它们是从油层上部或下部的含水层及夹于两油层之间的含水层窜入油井的水。二 油井出水的原因上层水及下层水窜入示意图夹层水窜入示意图 由于它们是油层以外的水，所以，统称为“外来水”。外来水进入油井的原因，大多数是由于工程质量不高

4、；固井的水泥环窜槽；射孔时深度计算或测井解释错误等，误射了水层；生产过程中套管损坏造成漏水；由于采取不正确的增产措施，而破坏了井封闭条件等，凡是外来水在可能的条件下都是采取将水层封死的措施。二 油井出水的原因 油井出水，不仅会带来一系列严重问题，而且对于出水井的堵水工作，在技术上也比较复杂，成功率不高，且很不经济。因此，在油井出水以前，就采取正确的防水措施来延迟油井的出水时间，尽量避免不正常出水情况，有十分重大的意义。三、防水措施综合性防止不正常出水的措施可归纳为以下三个方面：1） 制定合理的油田开发方案，特别是要根据油层的岩性特点，合理地划分注采系统，尽量作到分采分注，确定合理的油、水井工作

5、制度，以控制油水边界较均匀的推进。2） 在工程上要提高固井质量，进行增产措施时，尽量避免损坏套管或水泥环，以保证油井的封闭条件，防止外来水窜入井中。3） 加强油水井的管理和分析，及时调整分层注采强度，保证均衡开采。三、防水措施 油井出水之后，首先必须通过各种途径了解水源，确定出水层位，然后才能采取必要的封堵措施。目前判断出水层位有以下几种方法： （ 1） 综合对比资料判断出水层位； （2）化学分析法判断出水层位； （3） 根据测井和试井资料判断出水层位； （4）机械法判断出水层位。 四、油井出水层位的确定四、油井出水层位的确定1）综合对比资料判断出水层位； 根据见水井的地质情况，以及采油过程中

6、累积的动态资料，进行综合对比分析，对出水层位作出合理的判断。其中，水质资料是判断地层水还是注入水的主要依据。结合小层平面图及油水井连通图和注采井的产生情况，就可能判断出水层位。但是，用这种方法作出的判断一般是间接的，只有在某些特殊条件下，才能正确地判断出水层位。在更多的情况下，这种方法只能提出几种可能性，还需要同其他方法配合才能最后确定出水层位置。 四、油井出水层位的确定 2）化学分析法判断出水层位； 化学分析法是利用采出水的化验结果不同，来判断地层水和注入水、本层水和外来水的一种方法。地层水一般都具有矿化度高（主要矿物是钾、钠、钙、镁盐等），或含有二氧化碳和硫化氢等。这样，就可以和地面注入水

7、区别。一般在 不同层位的水，其化学组成和矿化度大小也不同。通常以离子含量不同而加以区别。 四、油井出水层位的确定 3）根据测井和试井资料判断出水层位； 目前常用的方法有：流体电阻测定法、井温测量法、放射性同位素法及73型找水仪等仪器测试出水层。 四、油井出水层位的确定（1）放射性同位素法； 放射性同位素法是以人为的方法来提高井中出水地段的放射性强度为基础，来判断出水层位。施工时向井内注入同位素液体。根据注同位素液体前后测得的放射性曲线鉴别出水层位。 四、油井出水层位的确定 其步骤是：先在预测的井内记录自然放射性曲线，再往井内注入一定数量的含同位素的液体，用清水将其替入地层，洗井后，再测放射性曲

8、线。对比前后两次测得的曲线，若后测的曲线在某处放射性强度异常剧增，说明套管在该处吸收了放射性液体。根据此异常，结合射孔资料，便可确定套管破裂的位置与套管破裂位置连通的渗透层。四、油井出水层位的确定 （2）流体电阻测定法； 流体电阻测定法是根据高矿化度的水和低矿化度的水有不同的导电性，利用电阻计来测定有水流入油井时，井筒中流体的电阻率变化曲线，来判断出水层位。 （3）井温测井法； 井温测井法是利用地层水具有较高的温度的特点来确定出水层位的方法。测量井温的过程与电阻法相似，先用均质流体冲洗井筒，使整个井筒内的液柱温度分布均匀之后，测量井内温度变化曲线。然后，降低液面使地层水进入井内，一直到测出稳定

9、的温差为止。降低液面所测得井温曲线2，其发生突变的部位，便是地层水进入井内的位置。 四、油井出水层位的确定井温曲线找水示意图四、油井出水层位的确定 （4）73型找水仪测试出水层。 73型找水仪是适用于自喷井的一种测试仪器，它是在油井正常生产的情况下由上而下进行逐步测量的。测量时，首先用皮球集流器密封油套环形空间，使液流全部通过涡轮产量计，测出液体总流量，用油水比例测出含水量，然后用递减法计算出油层的分层产油量和分层产水量，从而确定出水层位。 四、油井出水层位的确定4）机械法判断出水层位。（1）压木塞法；如果油井出水是由于套管损坏引起的，那么，在保证井下不漏的情况下，将木塞放在套管内，然后注液体

10、挤木塞，最后木塞在井中停留的位置，正好是套管损坏的位置。 这种方法仅适于套管有一处损坏的油井。四、油井出水层位的确定（2）封隔器找水：封隔器找水是利用封隔器将各层分开，然后分层求产，找出出水层位。这种方法工艺比较简单，能准确地确定出出水层位。但施工时间长，在窜槽井上，必须封窜后应用，在油、水夹层间夹层薄时，无法确定油、水层。 五、油井堵水 油井出水以后，对油井的产量会产生很大的影响，因而要根据油井的出水情况以及出水的产量占全井 的比重，决定是否封堵以及采用何种堵水方法。 目前国内外采用的堵水方法分为两类：机械法堵水和化学法堵水。机械法堵水 在封堵出水层能与油层分开的外来水，或暂时不准备生产的水

11、淹层时，可用机械法封堵水层，它是利用封隔器将出水层在井筒内卡开，以阻止水流入井内。 五、油井堵水化学法堵水 化学堵水是利用堵剂的化学作用，对水层造成堵塞，它是目前国内外主要的堵水方法。 根据堵剂对油层的水层的读塞作用，化学堵水可分为选择性堵水和非选择性堵水。五、油井堵水34521封隔器堵水淹层示意图1套管2油管3油层4封隔器5水淹层五、油井堵水五、油井堵水化学法堵水 化学堵水是利用堵剂的化学作用，对水层造成堵塞，它是目前国内外主要的堵水方法。 根据堵剂对油层和水层的堵塞作用，化学堵水可分为选择性堵水和非选择性堵水。1、非选择性堵水 非选择性堵水所用的堵剂对水层和油层均可造成堵塞，而无选择性。一

12、般对于外来水，或者水淹后不再准备生产的水淹层，在搞清出水层位并有可能与油层分开时，采用非选择性堵水（如水泥、树脂等）堵死出水层位。具体方法很多，有代表性的有：水泥浆封堵；油基水泥浆封堵；树脂封堵；硅酸钙堵水等。五、油井堵水五、油井堵水2、选择性堵水 选择性堵水所用的堵剂只与水起作用，而不与油起作用，只在水层造成堵塞，而不堵塞油层，或者改变油、水、岩石间的界面张力，降低水相渗透率，只起堵水而不堵油的作用。 一般对于油层和水层不能分开时，以及同层水（边水和注入水）普遍采用选择性堵水剂进行堵水。五、油井堵水 目前，选择性堵水方法发展很快，因为它与非选择性堵水比较有如下优点：封堵工艺简单；操作时间短；

13、能减少修井费用；适应性强。 根据目前使用的选择性堵剂堵水机理，基本上有：a、由于地层水中含有较高的矿化度，封堵剂与地层水中电解质发生离子交换作用，产生不溶的盐类和皂类沉淀。 b、封堵剂与具有不同矿化度的水作用，发生水和水解化学反应而凝固。 c、封堵剂把地层中的水就地与油隔开，或改变岩石表面性质为憎水性，使水流阻力增加，降低水淹程度。五、油井堵水六、注水井选择性封堵 对于非均质多油层注水开发的油田，注入水沿高渗透层突进是油井见水过早水淹的原因。在出水油井上采取堵水措施，虽然也可以降低含水，提高产油量，但有效期较短，成功率不高，特别是非均质严重的油层。因此，解决油井过早水淹的问题，还必须从注水井着手。在注水井上进行选择性封堵高渗透层大孔道的方法来调整和改善吸水剖面，使水线均匀地推进，也是防止油井过早水淹的一项重要措施。 注水井选择性堵水所用的堵剂有：各种含有固体和半固体微粒的乳状液（如石灰乳）；进入大孔道后形成胶凝而造成堵塞的物质（如硅酸凝胶）；两种不同的溶液进入大孔道后相互作用形成沉淀的物质（如水玻璃氯化钙溶液等）。上述第一、二两种方法是挤入单相溶液称为单液法，后一种是挤入两种不同的溶液称为双液法。六、注水井选择性封堵七、油井堵水效果