浅谈注水指示曲线的分析与应用

[摘 要]注水井指示曲线是在稳定流动条件下，反应注入压力和注入量之间的关系曲线。通过对注水井井口指示曲线的监测以及对指示曲线形状的特征和曲线斜率变化的分析，从中可以了解注水井地层吸水能力的变化情况以及注水井地层压力的变化情况。通过对分层注水指示曲线的分析和利用，可以对分层注水井各个小层的吸水能力变化做出分析判断，还可以判断分层注水井下配水工具的工作状况，从而为注水井更好地进行分层配水提供依据。

[关键词]指示曲线 吸水能力 地层压力 斜率

中图分类号：F426.91 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）10-0274-01

1 注水井吸水指示曲线

右图为典型的注水井吸水指示曲线，它表示稳定流动

条件下，注水井吸水压力与吸水量之间的关系。由图1可

知在油层发育完善且吸水呈稳定流情况下，吸水压力与吸

水量之间呈明显的线性关系，吸水量越大所需要的吸水压

力也就越大。吸水压力不能无限的增大，它需要有一个范

围。即p≤p-0.2

p― 注水井的注入压力；

p― 注水井地层破裂压力。

2 注水井吸水能力

吸水能力的好坏用吸水指数表示。吸水指数是指单位注水压差下的日注水量，单位为m3/（dMPa）。由此可以看出，注水井指示曲线中直线斜率的倒数即为吸水指数，也就是注水井的吸水能力。

3 注水井指示曲线的分析与应用

3.1 笼统井指示曲线的分析与应用

笼统井指示曲线反映的是全井地层平均的吸水能力，不能反映单层或某个小层的吸水能力。启动压力反映的是地层压力的大小，与吸水能力没有直接的关系。

3.1.1正常注水井指示曲线分析

某井2013年指示曲线可以看出，该井2013年的启动压力为7.9MPa，曲线呈明显的线性关系，与理论曲线符合较好。而2014年指示曲线显示的启动压力为4.6MPa，曲线在A点出现拐点，与理论曲线有一定的差别。

对比可以知道，2013年的启动压力大于2014年的启动压力，但并不能表示2014年该井的吸水能力要好于2013你的吸水能力。两条曲线的斜率没有变化，指示2014年指示曲线较2013年指示曲线下移。因为指示曲线斜率的倒数表示地层的吸水能力，斜率没变说明吸水能力也没变，变的是地层压力。相应的注入量，2013年的注入压力要高于2014年的注入压力。说明2014年该井附近的地层压力要高于2013年的地层压力，也可以说明该井注水受效。

3.1.2吸水量下降井指示曲线分析

某井是2000年投产的一口东部扩边井，破裂压力为14.2MPa，长期以来注水情况一直不好，冬季经常扫线。2014年4月该井在扫线后洗井开井后测的指示曲线，由于地层亏空所以地层压力下降，指示曲线较2013年有所下移。但观察两条曲线斜率，2014年指示曲线的斜率较2013年指示曲线斜率有所变大，所以2014年该井吸水能力较2013年又有所下降，分析应该是地层被污染。

该井目前指示曲线是垂直于X轴的一条直线，称其为垂直式指示曲线。当注入量不为零时，也可能出现垂直式指示曲线。这种类型的指示曲线主要出现在油层渗透能力非常差的情况下，出现这种曲线的原因主要有以下两种：

（1）油层性质很差，虽然注水压力不断增加，但注水量始终保持不变；

（2）仪表出现故障，使用不灵活或是测指示曲线时出现误差。

应用注水井吸水指示曲线对笼统井进行分析地层压力和吸水能力是比较准确的，因为笼统井井下比较干净，不像分层井井下又配水器或水嘴，笼统井所测的井口压力与绘制曲线所用的有效压力差别不打，误差较小。

3.2分层注水井指示曲线分析与应用

由于地层中各层系的发育状况不同，层间差异较大，不均质性明显。采用分层注水技术可以解决层间矛盾，调整油层平面上注水分布不均状况，控制油井含水上升速度。分层注水指示曲线是反映注水层段的注入压力与注入量之间的关系曲线。指示曲线的形状主要取决于油层条件和井下配水工具的工作状况。因此，统一层段在不同时间内的指示曲线的变化，反映了油层吸水能力的变化及井下配水工具的工作状况，当配水工具相同是则反映的是油层吸水能力的变化。

3.2.1利用分层注水指示曲线判断油层吸水能力及地层压力的变化

当井下配水工具相同时，根据分注指示曲线的变化可以判定油层吸水能力的变化以及注水井地层附近地层压力的变化。

（1）偏Ⅰ注水层位两条指示曲线平行移动，9月曲线较5月曲线平行上移，表示偏Ⅰ注水层吸水能力不变，地层压力升高。

（2）偏Ⅱ注水层位9月指示曲线斜率较5月指示曲线斜率明显增大，表示吸水能力变差。

（3）偏Ⅲ位两条指示曲线斜率变化不大，但启动压力明显的升高，说明偏Ⅲ注水层位吸水能力变化不大，地层压力升高。

（4）比较两个时期两条全井吸水指示曲线，可以看出9月吸水指示曲线斜率要大于5月指示曲线斜率，表示全井吸水能力较5月要变差。

综合比较可以得到，该井9月地层压力要高于5月地层压力；9月吸水能力较5月吸水能力要差，分析应该是地层被污染。

3.2.2利用分注指示曲线分配个层段注水量

在日常工作中有时需要计算各个层段的注入量，但正常注水时一般只测得全井注水量，这时利用分注指示曲线就可以计算出各个层段的注入量。

用近期的分层测试资料整理成分注指示曲线，在曲线上求出正常注水压力下各层段注水量及全井水量，再计算出各个层段的相对注水量。

然后把目前全井实际水量按照上式计算比例分配给各个层段：

目前某井正常注水压力为11.0MPa，实注水量为135m3。由层段指示曲线可以查出11.0 MPa下各层段注水量和全井水量，计算个层注水量如下：

偏Ⅰ日注水量=13520.5%=27.7m3/d

偏Ⅱ日注水量=13539%=52.7 m3/d

偏Ⅲ日注水量=13529.5%=39.8m3/d

偏Ⅳ日注水量=13511%=14.8 m3/d

4 结论

（1）准确分析注水指示曲线，可以了解地层压力变化，实时分析变化原因及受效情况。

（2）合理利用注水指示曲线，可以准确掌握地层吸水能力变化情况，分析地层污染情况，为各项措施提供依据。

（3）精细分析分注指示曲线，可以判定各层段的吸水状况以及井下工具工作状况，为各项方案制定提供参考。

参考文献

[1]王鸿勋.水驱采油工艺原理.石油工业出版社.1989

[2]张琪.采油工程原理.中国石油大学出版社.2000

作者简介

陈春红（1988.01.12―），女，籍贯黑龙江省哈尔滨市宾县，2014年研究生毕业于中国石油大学（北京），现从事油藏工程工作。