试论分层注水情况下控水稳油开采技术的应用

虎军仁　盛中华　夏红宇

摘 要：随着采油技术的不断发展，分层注水成为石油开采中控水稳油的关键手段。根据石油开采过程中不同的地质状况、不同的层段都对分层注水技术提出了相应的要求，因此，文章对分层注水的主要方式及测试方式进行了总结，并提出相关的建议。

关键词：分层注水；控水稳油；研究

1 分层注水

1.1 概念

分成注水指为了将差异较大的油层分开，在注水井中加入封隔器，通过配水器对各层进行配水。多用于油层较多且地质不均衡的情况下，控制搞渗层注水量，加强中低层的注水量，使各类油层都能发挥相应的作用。

1.2 分层注水的目的

注水开发是油田开发的方式之一，但因为油层渗透率在横向和纵向的压力不同，注水会沿着高渗透层进行流动，中低渗透层的吸水减少，从而导致不同层面的压力的冲突。为了控制不同层面间的压力，保证油田的开采质量和数量，分层注水技术和控水稳油技术应该有相应的衔接和磨合。

2 控水稳油

随着石油的不断开采，层段中的含水量会不断增多，为了尽量减少油田开发中的成本，保障石油开采的数量和质量，控水稳油是关键环节。做好控水稳油的重点是了解层段的石油存储状况及其他的地质信息，还要进行相关连续的动态监测，不断完善和加深对油田的认识，使分层注水技术和控水稳油的目的达到一致和统一。

控水稳油要针对不同的地质环境和层段情况采取相关的措施，需要对在分层注水环节采取相应的措施，因此，做好控水稳油的关键是要对分层注水技术有良好和全面的认识。

3 分层注水技术

根据多年油田开采的经验看来，同一井的不同层段及不同性质的油层其吸水能力以及在压力方面都有很大差别，如果只是笼统的注水对各层段都会产生相应的影响，进而影响油田开采的数量和质量。因此，分层注水能够有效减少不同层段之间的影响，同时提高油层的吸水能力。

3.1 分层注水的原理

目前的分层注水技术在中高含水层段的认识和运用都比较广泛，主要通过不同油层的含水量、压力和产能进行相应的分析和划分，最后按照油井的实际生产状况进行注水分配，以处理好不同层段之间的矛盾。

其中，Q配指分层控制注水时注水量，M3/d；K指地层吸水指数，m3/（d·Mpa）；P井口指井口注水压力，Mpa；P水柱指静水柱压力，Mpa；P管损指注水在油管中的流动阻力损失，Mpa；P启动指地层开始吸水时需要的井底压力，Mpa。

根据公式可知，在进行油井的配水时，井口的大小、静水柱的压力以及地层开始吸水时的井底压力是一定的，即注水量随着注水中的流动阻力变化而变化，因此可以通过选用不同直径的配水嘴来控制节流过程中的损失来进行。即井下配水嘴的直径不同，井底注水的压力不同，油层的配水量也就不同，因此，可以通过调节配水嘴的直径来实现分层配水。

在进行分层注水时，要根据不同层面之间的压力进行相应的分类和调整，同一注水层的压力要均匀，避免产生层间压力差。降低生产过程中的难度系数。

根据之前的分层注水技术，很多油田根据相应的工作经验进行了技术和工艺的改进。例如液力投捞技术。液力投捞技术是通过对分层配水器结构的改变、投劳方式的改变等实现了技术上的创新。通过液力投捞技术的应用，使原有的工艺更加简便，还可以在定向井和斜直井等非常规井中的使用。有更好的密封性，能够较好的起到套管保护作用，也逐渐消除了不同层间的干扰，提高了速度和准确率。

随着油田开采量的不断增加和地质的特性，在油田开过程中会出现高含水情况下的石油开采。这时，分层注水就起着至关重要的作用。通过分层注水，能够增加中低渗透加强层的注水量，减少高渗透控制层的注水量，使注水结构得到相应的调整。同时，能够提高低压，缓解含水的上升速度，提高水驱动用程度。

3.2 分层注水的检测

随着油田开采量的不断增加，利用分层注水进行控水稳油的技术也在不断成熟。但因石油开采的特殊性，还应不断的进行相关技术的革新和检测，找到创新点的同时，还要及时发现现有技术中存在的隐患，为石油开采保质保量。

注水井分层测试技术是通过搜集不同层段的资料，通过相关技术的应用对注水井的相关方面进行相应的检测。例如注水井的吸水剖面测试工艺，指注水井在一定注入压力条件下的分层吸水量，是地层吸水能力在纵向上差异的反映。

常见的测吸水剖面方法有流量法、同位素法和井温法，这些注水井检测方法的应用为含水量较高时的油田开发提供了更加准确有效的资料。

流量法是用水井连续流量计测量井内流体沿轴向运动速度的变化，进而确定注入剖面。方法的核心主要是对水井注入剖面的连续测量。流量的大小与流量计的涡轮转速成正比，转速越快，流量越大。

4 建议和措施

4.1 搞好分层注水技术

分层注水技术是保障控水稳油的关键环节，因此，要不断的加深对分层注水技术的认识和了解，通过现有的工作经验及科学技术等的应用，借鉴国外先进的技术，针对不同层段的地质特点和石油的存储量，对目前我国现有的分层注水技术进行不断的改进和完善。

4.2 因地制宜，搞好控水

石油開采过程中稳油的关键还是要控水，控制无效产水。要因地制宜，根据不同的地质状况采取相应的采油方式和控水方式。因井制宜，根据采油井的不同针对性的采取相关措施。因层制宜，根据层段的不同，采取不同的方式和方法。对于较为复杂的环境，还要根据不同井的不同层段进行相应的区分，保证控水。这是控制采油质量的要求，更是降低采油成本，保证采油质量的关键。

参考文献

[1]张玉荣，闫建文，杨海英，等.国内分层注水技术新进展及发展趋势[J].石油钻采工艺，2011，33（2）：102-107.

[2]裴承河，陈守民，陈军斌.分层注水技术在长6油藏开发中的应用[J].西安石油大学学报：自然科学版，2006，21（2）：33-36.