油井出水原因及堵水方法

1、v1.0可編輯可修改油井出水原因及堵水方法報告姓名：趙春平 班級：石工11-10 學(xué)號：前言油井出水是油田采油過程中的一種重要的現(xiàn)象,我們可以從許多方面來判斷發(fā)現(xiàn)油田油井出水現(xiàn)象,例如,油井產(chǎn)出液中,含水增加,含油降低即是油井出水的前兆；油井產(chǎn)液量猛增,且含油率下降；油井井口壓力猛增,產(chǎn)液量猛增；油井大量出水而幾乎不出油；用儀器測試時,發(fā)現(xiàn)油井含水增加.進行生產(chǎn)測試時,電阻曲線有明顯的變化等.這些都是油井出水的重要特征. 通過這些現(xiàn)象我們可以判斷油井出水原因.為了應(yīng)對油井出水的問題,減少過早見水或者串槽的危害, 我們必須找出出水地層, 判斷出水原因,作出相應(yīng)的堵水舉措.而在油田實際操作中,最常

2、用的是機械堵水法和化學(xué)堵水法.一、油井出水原因油井的出水原因不同, 采取的堵水舉措一般也不同,在油田中常見的出水原因一般包括：1、注入水及邊水推進對于用注水開發(fā)方式開發(fā)的油氣藏,由于油層的非均質(zhì)性及開采方式不當(dāng),使注入水 及邊水沿高、低滲透層及高、低滲透區(qū)不均勻推進,在縱向上形成單層突進,在橫向上形成舌進或指進現(xiàn)象,使油井過早水淹.2、底水推進底水即是油層底部的水層,在同一個油層內(nèi),油氣被底水承托.“底水錐進現(xiàn)象：當(dāng)油田有底水時,由于油井生產(chǎn)壓差過大,破壞了由于重力作用所建立起來的油水平衡關(guān)系,使v1.0可編輯可修改原來的油水界面在靠近井底處呈錐形升高的現(xiàn)象.注入水、邊水和底水在油藏中雖然處于

3、不同的位置,但它們都與要生產(chǎn)的原油在同一層中,可統(tǒng)稱為“同層水.“同層水進入油井,造成油井出水是不可防止的,但要求緩出水、少出水,所以必須采取限制和必要的封堵舉措.3、上層水、下層水竄入所謂的上層水、下層水,指油藏的上層和下層水層.固井不好,套管損壞,誤射油層,采取不正確的增產(chǎn)舉措,而破壞了井的密封條件；除此之外還有一些地質(zhì)上的原因,例如有些地區(qū)由于斷層裂縫比擬發(fā)育,而造成油層與其它水層相互串通等.4、夾層水進入夾層水又指油層間的層間水, 即在上下兩個油層之間的水層.由于固井不好或?qū)娱g串通,或者補水時誤射水層,都會使夾層水注入油井,使油井出水.二、油井出水危害1、油井出砂 使膠結(jié)疏松的砂巖層受

4、到破壞,造成出砂,嚴(yán)重時使油層塌陷或?qū)е掠途．a(chǎn).2、油井停噴 見水后含水量不斷增加,井筒液柱重量隨之增大,導(dǎo)致自噴井不能自噴.3、形成死油區(qū) 油井過早見水,會導(dǎo)致在地下形成一些死油區(qū),大大降低了油藏的采收率.4、設(shè)備腐蝕 會腐蝕油井設(shè)備及破壞井身結(jié)構(gòu),增加修井作業(yè)任務(wù)和難度,縮短油井壽命.5、增加采油本錢 增大地面注水量,相應(yīng)增加了地面水源、注水設(shè)施及電能消耗.因此,油井堵水是油田開發(fā)中必須及時解決的問題,是油田開發(fā)中一項很重要的任務(wù).三、油井找水技術(shù)1、綜合比照資料判斷出水層位2、水化學(xué)分析法v1.0可編輯可修改3、機械法找水4、找水儀找水5、根據(jù)地球物理資料判斷出水層位四、油井堵水技術(shù)油

5、井堵水是指在油井生產(chǎn)中,利用物理或者化學(xué)的方法,從油井限制水的產(chǎn)出.油井堵水的目的是提升水驅(qū)采收率.根據(jù)需要有時把水層堵死,有時堵而不死,主要是限制地層出水.油井的堵水工藝一般包括：起管-通井-找水-驗套-堵水-鉆塞-試壓-下泵生產(chǎn).如圖,調(diào)剖空間：曲線拐點至注水井這一側(cè),堵水空間：曲線拐點至油井這一側(cè).在調(diào)剖空間和堵水空間任何位置放置堵劑,引起高滲透層封堵,都可改變注入水的液流方向,提升水驅(qū)涉及系數(shù)從而提升水驅(qū)采收率.堵水空間與調(diào)剖空間大小相當(dāng),說明油井堵水與注水井調(diào)剖在提升水驅(qū)采收率中占同等重要的地位.在目前,油田的堵水技術(shù)主要包括：方法一、油井堵水的選井選層1 .砂巖油田油井堵水選井層條

6、件如用測井組合圖、產(chǎn)液剖面、井溫、碳氧比、抽汲等方法找水.油井單層厚度較大,一般要求在5m以上.油井各油層縱向滲透率差異較大,可優(yōu)先選擇油層縱向滲透率級差大于2的井.優(yōu)先選擇縱向水淹不均勻,局部層段產(chǎn)油發(fā)揮作用較小或未發(fā)揮作用,目前尚有較大潛力的油井.進行堵水的油井出水層位清楚,固井質(zhì)量好,無層間串槽.2 .碳酸鹽油田油井堵水選井條件v1.0可編輯可修改油井生產(chǎn)層段是以裂縫為主的裂縫性儲層；溶洞為主的孔洞型儲層或以晶間孔和粒間孔為主的孔隙型儲層.油井生產(chǎn)層段中,水平裂縫比擬發(fā)育.油井的生產(chǎn)剖面縱向差異大,除主力層段外有接替層段.方法二、機械法堵水注水開發(fā)的多層非均質(zhì)油藏,層間差異大,為了減少層

7、間干擾,提升油井產(chǎn)量,可采用封隔器卡封高含水層,使其停止工作,或利用打懸空水泥塞、電纜橋塞、填砂等舉措,將上下油層保護起來,限制油井出水.1、根本原理：利用封隔器將出水層位卡住,然后投帶死嘴子的堵塞器封堵高含水層.2、現(xiàn)場常用機械堵水管柱結(jié)構(gòu)自噴井堵水管柱：由油管、配產(chǎn)器和封隔器等構(gòu)成機械采油井堵水管柱： 一般采用丟手管柱結(jié)構(gòu), 所用井下工具根本與自噴井堵水管柱相同.如果情況允許,應(yīng)盡量采取此方式,它本錢低,施工周期短,定位準(zhǔn)確,成功率高,但也有一定的缺點,有效期短,治標(biāo)不治本.方法三、化學(xué)法堵水化學(xué)法堵水是采用化學(xué)堵劑對高出水層位進行封堵,它對于裂縫地層、厚層底部出水更為有效.根據(jù)堵水劑對油

8、層和水層的堵塞作用,化學(xué)堵水又分為非選擇性堵水與選擇性堵水.1、選擇性堵水不找水定義：是指通過油井向生產(chǎn)層注入適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)劑堵塞水層或改變油、水、巖石之間的界面張力,降低油水同層的水相滲透率,而不堵塞油層或?qū)τ拖酀B透率影響較小的化學(xué)堵水方法.1局部水解聚丙烯酰胺機理：HPAMS入出水層后,HPAW的酰胺基一CONH2和竣基一COOH可通過氫鍵吸附在砂巖的羥基外表,而不吸附局部那么留在空間堵塞出水層.這是因HPAMfc的親水基團使留在空間的不吸附局部向水中伸展,因而對水有較大的流動阻力,起到堵4v1.0可編輯可修改水作用；進入油層的HPAM由于砂巖外表為油所覆蓋,不發(fā)生吸附,因此不堵塞油層.因HP

9、AM不親油,分子不能在油中伸展,故對油的流動阻力很小2泡沫堵水由于泡沫是氣體分散在水中所形成的分散體系,它的分散介質(zhì)是水,所以它也是優(yōu)先進入出水層.在出水層中,泡沫是通過氣阻效應(yīng)即賈敏效應(yīng)的疊加產(chǎn)生堵塞.3松香酸鈉松香酸鈉皂或松香鈉皂松香酸鈉是由松香含80%- 90%松香酸與碳酸鈉或燒堿反響生成.由于松香酸鈉可與鈣、鎂離子反響,生成不溶于水的松香酸鈣、松香酸鎂沉淀,所以,適用于水中鈣、鎂離子含量較大例如大于1000mg/l的油井堵水.而出油層不含鈣、鎂離子,所以不發(fā)生堵塞.4松香二聚物的醇溶液5煌基鹵代甲硅烷6聚氨基甲酸酯7活性稠油2、非選擇性堵水機理：所用堵劑對水層和油層均可造成堵塞,而無選

10、擇性.堵劑：水泥漿、樹脂 、硅酸鈣等.1水泥漿封堵水泥是一種非選擇性堵劑,利用它凝固后的不透水性可實現(xiàn)封堵.打水泥塞封堵下層水,擠入竄槽井段封堵竄槽水,或擠入水層堵水.2樹脂封堵將液體樹脂擠入水層, 在固化劑的作用下,成為具有一定強度的固態(tài)樹脂而堵塞孔隙,以到達封堵目的包括酚醛樹脂、尿醛樹脂、糠醛樹脂、環(huán)氧樹脂等.其在固化劑和催化劑作用下形成堅硬的固體,堵塞孔道或裂縫.優(yōu)點是強度高、有效期長.v1.0可編輯可修改缺點是本錢高、沒有選擇性、誤堵油層后解除困難.近年純樹脂類堵水劑的應(yīng)用已少.目前,封堵油井出水層工藝相比照擬簡單,技術(shù)相對成熟,工作量相對較多.而限制油井出水量的技術(shù)難度相對較大,風(fēng)險

11、較大,技術(shù)還不成熟.方法四、與其他舉措有機結(jié)合的堵水方法1、油井堵水與酸化的結(jié)合技術(shù)先酸化后堵水,恢復(fù)地層原有滲透率.先堵水后酸化,解除中低滲透層的污染2、油井深部堵水與注水井深部調(diào)剖的結(jié)合技術(shù)深部堵水與深部調(diào)剖都有較高的采收率,這兩項技術(shù)的結(jié)合有協(xié)同效應(yīng).3、油井堵水與化學(xué)劑吞吐的結(jié)合技術(shù)注高效洗油劑；注油井堵水劑；將化學(xué)劑過頂替入地層五、油井堵水存在問題的產(chǎn)生原因問題：1.堵水技術(shù)在實際應(yīng)用中的成功率低；2 .增產(chǎn)效果差,高含水層通常也是主產(chǎn)層,封堵后增油效果并不明顯；3 .有效期短,技術(shù)還不成熟,有時治標(biāo)不治本.原因：1油井堵水單井進行；2油井堵劑主要設(shè)置在近井地帶；3堵水劑選擇性注入工藝不配套；4油井堵水未與其他舉措有機地結(jié)合起來.六、油井堵水的開展趨勢1 .油井區(qū)塊整體堵水,將水從高滲透層的出水口全部限制.2 .深部堵水,即深部堵水.3 .選擇性堵水,使用選擇性堵水劑,建立選擇性注入方法.4 .能限制不同來水的堵水,用來限制底水、邊水和注入水.5 .與其他舉措有機結(jié)合的堵水,與其他舉措在作用上的互補,產(chǎn)生了它們的有機結(jié)合.在油氣開采過程中,油井堵水與注水井調(diào)剖在提升水驅(qū)采收率中占有同等重要的地位.油井堵水技術(shù)是通過提升涉及系數(shù)從而提升原油采收率的重要技術(shù),主要分為化學(xué)法和機械6v