油井出水原因及堵水方法

1、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：11021467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)的堵水措施。而在油田實際操作中，最常用的是

2、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， 采取的堵水措施一般也不同，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、底水推進精品資料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不同的位置，但它們都

3、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避免的，但要求緩出水、少出水，所以必須采取控制和必要的封堵措施。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)措施，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)由于斷層裂縫比較發(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)疏松的砂巖層受到破壞，造成出砂，嚴

4、重時使油層塌陷或?qū)е掠途?產(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。精品資料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、增加采油成本 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、綜合對比資料判斷出水層位2、水化學(xué)分析法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)油井堵水是指在油井生產(chǎn)中，利用物

5、理或者化學(xué)的方法，從油井控制水的產(chǎn)出。油井堵水的 目的是提高水驅(qū)采收率。根據(jù)需要有時把水層堵死，有時堵而不死，主要是控制地層出水。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)。精品資料 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，提高水驅(qū)波及系數(shù)從而提高水驅(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)剖在提高水驅(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）條件如用

6、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，部分層段產(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，水平裂縫比較發(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，為了減少層間干擾，提高油

7、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 等措施，將上下油層保護起來，控制油井出水。1、基本原理：精品資料 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)， 所用井下工具基本與自噴井堵水管 柱相同。如果情況允許， 應(yīng)盡量采取此方式， 它成本低， 施工周期短， 定位準確， 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

8、 更為有效。根據(jù)堵水劑對油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 ） 部分水解聚丙烯酰胺機理： HPAM 進入出水層后， HPAM 中的酰胺基（ CONH2 ）和羧基（ COOH ） 可通過氫鍵吸附在砂巖的羥基表面，而不吸附部分則留在空間堵塞出水層。 （這是因 HPAM 上的親水基團使留在空間的不吸附部分向水中伸展，因而對水有較大的流動阻 力，起到堵水作用） ；進入油層的 HPAM

9、 ，由于砂巖表面為油所覆蓋，不發(fā)生吸附，因此不堵塞油層。因HPAM 不親油，分子不能在油中伸展，故對油的流動阻力很小精品資料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 ）反應(yīng)生成。由于松香酸鈉 可與鈣、鎂離子反應(yīng)，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

10、香二聚物的醇溶液5）烴基鹵代甲硅烷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， 以達到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精品資料堅硬的固體，堵塞孔道或裂縫。優(yōu)點是強度高、有效期長。 缺點是成本高、沒有選擇性、誤堵油層后解除困難。近年純樹脂

11、類堵水劑的應(yīng)用已少。 目前，封堵油井出水層工藝相對比較簡單，技術(shù)相對成熟，工作量相對較多。而控制 油井出水量的技術(shù)難度相對較大，風(fēng)險較大，技術(shù)還不成熟。方法（四）、與其他措施有機結(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，

12、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 油井堵水未與其他措施有機地結(jié)合起來。六、油井堵水的發(fā)展趨勢精品資料1. 油井區(qū)塊整體堵水，將水從高滲透層的出水口全部控制。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. 能控制不同來水的堵水，用來控制底水、邊水和注入水。5. 與其他措施有機結(jié)合的堵水，與其他措施在作用上的互補，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)剖在提高水驅(qū)采收率中占有同等重要的地位。油井堵水技術(shù)是通過提高波及系數(shù)從而提高原油采收率的重要技術(shù)， 主要分為化學(xué)法和機械 法兩種方法。 油井堵水技術(shù)必須在區(qū)塊整體中進行， 油井堵水存在的問題使它的