注水指示曲線分析及應用

分層注水，主要是為了解決層間矛盾，調整油層平面上注入水分布不均勻的狀況，以控制油井含水上升和油田綜合含水率的上升速度，提高油田的開采效果。根據目前的采油工藝技術狀況，對于多油層非均質油田的開采，還不能做到逐層的細致分層，只能根據各油層的性質和特點（地層壓力、滲透率、原油性質等），將相近的合為一個層段，在一口井內把整個油層井段劃分為2-8個層段，分別進行定量注水，又叫分層配水注水指示曲線分析及應用分層注水，主要1一、分層配水方法分層注水的工藝方法比較多，如油、套管分層注水，單管分層配水器分層注水，多管分層注水等。單管配水器多層段配水的方式，井中只下一根管柱，利用封隔器將整個注水井段封隔成幾個互不相通的層段，每個層段都裝有配水器。注入水由油管入井，通過每個層段裝好的配水器上的水嘴，控制水量，分別注入到各層段的地層中去。單管多層配水，按裝換水嘴是否起油管，分為固定式和活動式兩類。在活動式配水器中，根據芯子的結構和裝配形式，又分為空心式和偏心式。偏心式配水器具有多級性能，測試起下工作量小和效率高等優點，這里主要介紹偏心配水器。

偏心活動式配水器主要是由工作筒和堵塞器兩部分組成。水嘴裝在堵塞器上，可用專門的投撈器投或撈任意一級，調換配水嘴時不必動管柱。一、分層配水方法分層注水的工藝方法比較2籠統注水管柱圖一級兩段注水管柱圖兩級三段注水管柱圖籠統注水管柱圖一級兩段注水管柱圖兩級三段注水管柱圖3一、注水井的分層測試這里介紹浮子式井下流量計（一）儀器的組成1、記錄部分：由鐘機壓緊接頭、鐘筒、鐘機密封接頭、記錄紙筒、卡紙圈、筆尖等組成。2、測量部分：由彈簧、錐管、浮子、進液管等組成。（二）偏心配水管柱測試目前偏心配水管柱測試方法應用的主要儀器為浮子式進下流量計，測試過程包括測分層水量和投撈堵塞器，更換水嘴兩部分任務?，F將106型流量計與偏心配水管柱配套的測試和資料整理介紹如下：測試方法：流測、堵測（計算注水量方法不同）一、注水井的分層測試這里介紹浮子式井下流量計測試方41、測試方法把裝上卡片、時鐘的流量計下接測試密封段，將密封接頭中心軸逆時針旋轉一周劃出基線，然后用鋼絲下入井內，送至撞擊筒頓開定位爪。上提流量計，使張開的定位爪坐于工作筒導向體支架內的定位臺階上，流量計便被定位，靠測試密封段聚流使注入水全部流經儀器錐形管進入注水層位，然后，由下而上逐層進行測試，儀器在各個層段停留3-5分鐘，測得的流量等于包括本層段在內的以下各層段注水量之和。用某一個層段處記錄的流量減去下一個層段處記錄的流量，即為本層段的注水量。儀器一次下井，即可在不停注的情況下，測完所有層段的注水量。1、測試方法52、資料的整理和解釋合格卡片的要求是：（1）線條清晰，線寬不大于0.5毫米。（2）基線平直，流量線垂直于基線，儀器量程適當。（3）目測起落點與基線無間隙（在基線上）或起落點均在一側，距基線相等并不大于0.5毫米。（4）臺階平直，寬度不小于2毫米。（5）卡片整齊、清潔，卡片上標明井號、測試日期、壓力、儀器號。凡一張卡片測幾個層位，必須在臺階上注明層位。（6）每口必須在降壓條件下測三張以上卡片。（7）井下流量計與地面流量計（水表）誤差不超過10%。（8）凡檢驗或更換水嘴必須有記錄。2、資料的整理和解釋6以兩級三段分層注水典型測試卡片為例，如下圖，橫坐標代表時間，縱坐標代表流量。O-O′為流量計基線，h3表示測試第三層段時的水量，即注入第三層水量；h2表示測試第二段時的水量，即第二層段與第三層段合注量；h3表示測試第一段時的水量，即全井注水量。3、典型卡片識別以兩級三段分層注水典型測試卡片為例，如下圖，橫坐標代表時間，74、資料的整理和解釋計量層段注水量根據測得的應變值，查流量計校驗曲線求得各層段流量。然后進行自下而上的逐層計算。Q3ˊ為第三層段的水量之和Q2ˊ為第二、三層段的水量之和Q1ˊ為全井水量用遞減法計算得：第三層段的水量Q3=Q3ˊ第二層段的水量Q2=Q2ˊ-Q3ˊ第一層段的水量Q1=Q1ˊ-Q2ˊ=Q1ˊ-Q2-Q3測得的井下流量應與地面流量計數值最大誤差不超過15%。例：某井地面全井水量是210方，二級三段，測得的水量曲線如下圖：4、資料的整理和解釋8

應變水量臺階h1：50mm200m3臺階h2：35mm120m3臺階h3：20mm50m3偏3的水量為50m3偏2的水量為120m3-50m3=70m3偏1的水量為200m3–120m3=80m3水量修正系數=210/200=1.05各層水量偏1=80*1.05=84(m3)偏2=70*1.05=73.5(m3)偏3=50*1.05=52.5(m3)應變9注水指示曲線課件10注水指示曲線課件11

將各層段在各個不同注水壓力下相應的注水量，繪制成壓力—水量關系曲線即為指示曲線。一般間隔5-10個大氣壓，用等差降壓法測試，每層至少測3個壓力點，繪制成分層注水指示曲線和全井注水指示曲線。將不同時間繪制的指示曲線加以對比，就能反映出油層吸水能力的變化和井下配水工具的狀況。對于偏心配水管柱，通過分析卡片曲線的形狀就可以比較準確的判斷井下管柱或儀器存在的問題。二、繪制分層注水指示曲線二、繪制分層注水指示曲線12注水井分層指示曲線（或全井指示曲線）是在不同注水壓力下與注水量的關系曲線。它的影響因素較復雜，主要有地質條件，地層吸水能力的變化，井下管柱工作狀況，地面流程、設備、儀表準確度和資料整理誤差等因素，在指示曲線分析與對比時，應加以注意。三、分層注水指示曲線的分析及應用注水井分層指示曲線（或全井指示曲線13吸水指數——吸水指數指的是在每一個注水壓差的作用下，每日地層能吸多少立方米的水量，表示地層吸水能力的大小。單位：m3/d·MPa。（直線斜率的倒數）用公式表示即Kw=Qd/（Pf-Pt）Kw——吸水指數，m3/MPa·dPf——井底壓力（流壓），MPaPt——地層壓力（靜壓），MPaQd——日注水量，m3/d1、幾個概念吸水指數——吸水指數指的是在每一個注水壓差的作用下，每日地層14實際上關井測靜壓的井并不多，?？捎孟率絹碛嬎阄笖担磧蓚€工作制度下注水量和流壓差之比）Kw=（Q2-Q1）/（P2-P1）式中Q2、Q1——不同流壓下的日注水量P2、P1——與日注水量相對應的流壓。在現場實際工作中，往往是用視吸水指數來表示。即Kwˊ=Qd/PwhKwˊ——視吸水指數，m3/MPa·dPwh——井口壓力，MPa實際上關井測靜壓的井并不多，?？捎孟率絹碛嬎阄笖担磧蓚€15直線的斜率K=（P2-P1）/（Q2-Q1）吸水指數Kw=（Q2-Q1）/（P2-P1）因此，Kw與K成倒數，即K·Kw=1分析直線的斜率即可分析吸水能力大小啟動壓力——啟動壓力是油層剛開始吸水時的井底壓力。直線的斜率K=（P2-P1）/（Q2-Q1）162、指示曲線的形狀常見的指示曲線形狀有：正常：直線遞增式、折線式非正常：垂直式、上翹式、遞減式。1-直線遞增式2-折線式非正常的指示曲線主要受工藝、儀表、測試誤差、水嘴堵塞等影響，稱為異常指示曲線，不能作為判斷井下情況和認識地層吸水能力的依據。1-垂直式2-上翹式3-遞減式2、指示曲線的形狀1-直線遞增式2-折線式17（1）直線式特點：油層吸水量與注水壓力成正比，即隨著壓力增加，注水量均勻地增加。產生原因：1）地層結構及滲透率比較均質（在某一壓力范圍內，它只有一個吸水指數，反映地層吸水能力不變）。2）測試時壓力范圍小，只反映某一壓力的吸水能力變化。在測試時，要求測出最大注水工作壓差。1-直線式2-折線式（1）直線式1-直線式2-折線式18（2）垂直式特點：當注入壓力不斷增大，而注入量保持不變。產生原因：1）油層滲透性差或粘度高，雖然泵壓增加，只是用來克服油層阻力，注水量并沒有增加2）有較好的吸水能力，因為嘴直徑過小或水嘴堵。3）由于測試儀表故障引起的。1-垂直式2-上翹式1-垂直式2-上翹式（2）垂直式1-垂直式2-上翹式1-垂直式2-上191-直線式2-折線式（3）折線式特點：1）隨著注入壓力增加，注入量也增加，只是當注入壓力增加到某一點時，吸水指數突然增大，出現拐點，使曲線呈折線型。2）有兩個以上吸水指數，即吸水能力是變化的。產生原因：1）各層段滲透率變化較大。2）當注入壓力增加到某一值時，又有新的小層開始吸水。3）注入壓力超過了地層的破裂壓力，使巖石顆粒間應力相對減少，顆粒間發生相對位移，巖石的結構被破壞，出現新的裂縫，或使用裂縫增大，滲透率增高，而造成吸水能力增高，注水量增加。1-直線式2-折線式（3）折線式201-直線式2-上翹式（4）上翹式特點：表示注水壓力與注水量開始呈正比例關系，但當注入壓力增加到某一值時，吸水量突然下降，呈一反折線。產生原因：1）油層非均質性嚴重。油層條件差，連通性不好或不連通，注入水不易擴散，使油層壓力升高，注入量逐漸減少，造成指示曲線上翹。2）測試儀表故障。特點：1）隨著注入壓力增加，注入量也增加，只是當注入壓力增加到某一點時，吸水指數突然增大，出現拐點，使曲線呈折線型。2）有兩個以上吸水指數，即吸水能力是變化的。

1-直線式2-上翹式（4）上翹式211-直線式2-上翹式產生原因：1）各層段滲透率變化較大。2）當注入壓力增加到某一值時，又有新的小層開始吸水。3）注入壓力超過了地層的破裂壓力，使巖石顆粒間應力相對減少，顆粒間發生相對位移，巖石的結構被破壞，出現新的裂縫，或使用裂縫增大，滲透率增高，而造成吸水能力增高，注水量增加。1-直線式2-上翹式產生原因：223、用指示曲線分析油層吸水能力的變化1-第一次測試的指示曲線2-第二次測試的指示曲線（以下同）曲線向左偏移（1）曲線左移，斜率變大吸水指數減小。一般是水嘴堵或油層堵塞時出現。水嘴堵后應立即采取反洗井的措施解除，油層堵應酸化改層。3、用指示曲線分析油層吸水能力的變化1-第一次測試的指示曲線23曲線向右偏移（2）曲線右移，斜率變小吸水指數增加，一般封隔器失效、水嘴掉或被刺大時出現。若水嘴被刺大，應立即撈出配水器，更換新水嘴。水嘴掉后，應撈出配水器，重新裝牢水嘴。曲線向右偏移（2）曲線右移，斜率變小吸水指數增加，一般封隔器24曲線平行右移（3）曲線平行右移。說明層段的地層壓力下降，吸水指數不變，在相同壓力下注入水量增大，或在相同注入量下，注入壓力下降。曲線平行右移（3）曲線平行右移。說明層段的地層壓力下降，吸水25曲線平行左移（4）曲線平行左移，說明層段的地層壓力升高，吸水指數不變，在相同壓力下注入水量減小，或在相同注水量下，注入壓力升高。曲線平行左移（4）曲線平行左移，說明層段的地層壓力升高，吸水26曲線平行上移（5）曲線平行上移。說明地層壓力升高，吸水指數不變，在相同注水量下，注入壓力升高。曲線平行上移（5）曲線平行上移。說明地層壓力升高，吸水指數不27曲線平行下移（6）曲線平行下移。說明地層壓力下降，吸水指數不變，在相同注入量下，注入壓力下降，一般為采取酸化、壓裂等增注措施后出現。曲線平行下移（6）曲線平行下移。說明地層壓力下降，吸水指數不284、用指示曲線推算地層啟動壓力

（1）用注水井關井到最末時期水表指針不走動（或流量計筆尖落零）時的井口油壓和液柱壓力可推算得注水井井底啟動壓力。即P啟動=P井口+P液柱P井口——水表不走時油壓表上的壓力值；P液柱——油層中部深度的液柱壓力。4、用指示曲線推算地層啟動壓力29利用指示曲線求啟動壓力

（2）井口壓力為零時推算啟動壓力注水井關井停注后水表指針不走動，井口壓力為零時，推算油層啟動壓力可采用注水指示曲線。即P啟動=P靜水柱+截距式中，截距為指示曲線的延長線與縱坐標交點的壓力值。截距為-15MPa。

利用指示曲線求啟動壓力（2）井口壓力為零時推算啟動壓30繪制注水井指示曲線一、學習目標掌握繪制注水井指示曲線的基本方法、步驟，以及常見幾種指示曲線的特征。二、準備工作（1）準備合適圖紙、直尺、鉛筆、三角板、橡皮、繪圖筆、彩色鉛筆等。（2）掌握資料數據：注水井分層測試資料及注水井的單層數據（包括射孔層位、油層滲透率、砂巖厚度、有效厚度、油層發育狀況等）繪制注水井指示曲線一、學習目標31繪制注水井指示曲線三、操作步驟（1）在圖紙上選擇適當處，做直角坐標，橫坐標為日注入量（m3/d）,縱坐標為注入壓力（MPa），在橫坐標和縱坐標旁標注項目和單位。（2）根據測試資料，選用一個層資料，在坐標上標注各坐標點，并將各數據標注在坐標上，用折絲連接各點。（3）按上述方法繪制本井其他小層及全井的注水指示曲線。（4）在繪圖紙上部或下部標注圖名：××井××層指示曲線或××井指示曲線。（5）根據注水指示曲線，計算該井的吸水指數或注水強度，分析判斷本井的井下狀況和地層吸水能力，從而指導今后工作。繪制注水井指示曲線三、操作步驟32××井××層指示曲線或××井指示曲線Ⅱ后Ⅰ后注水量（m3/d）注水壓力（MPa）××井××層指示曲線或××井指示曲線Ⅱ后Ⅰ后注水量（m3/d33

例：某井為一口注單層井，分別在2003年10月、2004年10月和2005年10月進行測試，下表為先后三次測的注水壓力與注水量的數據，利用下表中給出的數據，完成下面操作。

1、繪制該井三次注水指示曲線。2、根據所繪制的指示曲線，求取該井三次測試時的吸水指數。3、根據所繪制的指示曲線，求取該井兩次測試時的注水啟動壓力。4、分析造成三次指示曲線變化的原因及下步措施。例：某井為一口注單層井，分別在2003年10月34某井三次分別測試的壓力和注水量數據表某井三次分別測試的壓力和注水量數據表35某井三次測的注水指示曲線水量（m3/d）注入壓力（MPa）1、繪制該井三次注水指示曲線某井三次測的注水指示曲線水量（m3/d）注入壓力（MPa）136吸水指數＝(Q2-Q1)/(P2-P1)2、根據所繪制的指示曲線，求取該井三次測試時的吸水指數K1=（60-30）/（12-9）=10（m3/d·MPa）K2=（50-40）/（13-12）=10（m3/d·MPa）K3=（25-20）/（13-12）=5（m3/d·MPa）

若幾個點不在一條線上，則盡可能保持曲線趨勢，使不在曲線上的點均勻地分布在曲線兩側。

算吸水指數時選取曲線上通過的2個點的數據。吸水指數＝(Q2-Q1)/(P2-P1)2、根據所繪制的指示37注水啟動壓力為本層開始吸水時的井底壓力3、根據所繪制的指示曲線，求取該井兩次測試時的注水啟動壓力算法：1、繪圖法：指示曲線反向延長與縱坐標軸相交點的壓力即為注水啟動壓力2、計算法：即注水量為0時的壓力P啟1＝6MPaP啟2＝8MPaP啟3＝8MPa注水啟動壓力為本層開始吸水時的井底壓力3、根據所繪制的指示曲384、分析造成三次指示曲線變化的原因及下步措施從第二次來看，啟動壓力升高，說明地層壓力上升，從第三次來看，吸水指數明顯下降，儲層受污染程度加重，需要進行解堵措施解除污染。4、分析造成三次指示曲線變化的原因及下步措施從第39例：繪制注水指示曲線并回答問題某井為一級兩段注水，Ⅰ段13.4m/6n，Ⅱ段9.5m/7n。分別于2007年3月和2007年7月先后用降壓法測得在不同注水壓力下的注水量變化情況，測試結果見下表。地質配注為Ⅰ段100m3/d，層段性質為控制，Ⅱ段70m3/d，層段性質為加強。時間1413.51312.512Ⅰ2007.03（φ2.0mm水嘴）80696052412007.07（φ1.6mm水嘴）10992786350Ⅱ2007.03（φ4.8mm水嘴）7155402262007.07（φ5.8mm水嘴）494023110壓力（Mpa）水量（m3/d）層段例：繪制注水指示曲線并回答問題時401、繪制該井兩次測試時的注水指示曲線。2、根據所繪制的指示曲線，求取該井測試時的吸水指數。3、根據所繪制的指示曲線，求取該井測試時的注水啟動壓力。4、分析該井吸水狀況變化及原因。5、根據2007年7月檢查時測試結果，判斷是否達到地質配注要求，并分析制定該井下步挖潛措施。1、繪制該井兩次測試時的注水指示曲線。41答案：1、注水指示曲線2、根據所繪制的指示曲線，求該井兩次測試時兩層段的吸水指數吸水指數K＝(Q2-Q1)/(P2-P1)Ⅰ前吸水指數K=（80-41）/（14-12）=19.5（m3/d·MPa）Ⅰ后吸水指數K=（63-50）/（12.5-12）=26（m3/d·MPa）Ⅱ前吸水指數K=（71-6）/（14-12）=32.5（m3/d·MPa）Ⅱ后吸水指數K=（49-0）/（14-12）=24.5（m3/d·MPa）答案：2、根據所繪制的指示曲線，求該井兩次測試時兩層段的吸水423、根據所繪制的指示曲線，求取該井兩次測試時的注水啟動壓力指示曲線反向延長與縱坐標軸相交點的壓力即為注水啟動壓力。或計算吸水量為0時的注水壓力即為啟動壓力。P啟Ⅰ前＝9.92MPaP啟Ⅰ后＝10.08MPaP啟Ⅱ前＝11.82MPaP啟Ⅱ后＝12.06MPa4、用注水指示曲線分析該井吸水狀況變化及原因。分析：第Ⅰ段指示曲線右移，斜率變小，吸水能力增強，吸水指數較大，同一壓力下的注水量增大，說明地層的吸水能力變好。雖然在水嘴上進行了控制，但由于該層段長期注水形成沖刷孔道，物性較好。第Ⅱ段指示曲線左移，斜率較大，說明吸水能力下降，吸水指數變小，雖然放大了水嘴，但由于地層近井筒污染造成注水壓力上升。3、根據所繪制的指示曲線，求取該井兩次測試時的435、根據2007年7月檢查時測試結果，判斷是否達到地質配注要求，并分析制定該井下步挖潛措施。第Ⅰ段為控制層，吸水量應為配注量的-30%~10%，即70m3/d~110m3/d，第Ⅱ段為加強層，吸水量應為配注量的-10%~30%，即63m3/d~91m3/d。根據2007年7月測試結果第Ⅰ段實際注水量為14MPa下109m3/d，Ⅱ段實際注水量為14MPa下49m3/d，因此第Ⅰ段注水合格，第Ⅱ段欠注。該井第Ⅰ段物性好，吸水能力強，第Ⅱ段物性差，吸水能力變差，地層存在污染，雖然第Ⅱ段2007年7月檢查時水嘴已調大，但仍欠注，達不到地質配注要求。下步應通過進一步調小第Ⅰ段的水嘴來控制吸水能力，對第Ⅱ段進行酸化解堵，同時放大水嘴或無水嘴加強的吸水狀況，以達到地質配注要求。5、根據2007年7月檢查時測試結果，判斷是否44練習：某井一級兩段注水，第Ⅰ段注S3中6，3層6.6米，第Ⅱ段注S3中7，7層21.2米，分別于2002年10月和2003年4月進行檢查測試，結果如下：時間4.07.010.013.016.0Ⅰ前（φ2.0mm水嘴）4152606980后（φ1.6mm水嘴）50637892109Ⅱ前（φ5.8mm水嘴）622405571后（空水嘴）011234049壓力（Mpa）水量（m3/d）層段練習：某井一級兩段注水，第Ⅰ段注S3中6，3層6.6米，第Ⅱ451、繪制該井四次注水指示曲線（5分）2、根據所繪制的指示曲線，求取該井測試時的吸水指數（5分）3、根據所繪制的指示曲線，求取該井測試時的注水啟動壓力（5分）4、分析造成歷次指示曲線變化的原因及下步措施（10分）1、繪制該井四次注水指示曲線（5分）46注水指示曲線分析及應用

分層注水，主要是為了解決層間矛盾，調整油層平面上注入水分布不均勻的狀況，以控制油井含水上升和油田綜合含水率的上升速度，提高油田的開采效果。根據目前的采油工藝技術狀況，對于多油層非均質油田的開采，還不能做到逐層的細致分層，只能根據各油層的性質和特點（地層壓力、滲透率、原油性質等），將相近的合為一個層段，在一口井內把整個油層井段劃分為2-8個層段，分別進行定量注水，又叫分層配水注水指示曲線分析及應用分層注水，主要47一、分層配水方法分層注水的工藝方法比較多，如油、套管分層注水，單管分層配水器分層注水，多管分層注水等。單管配水器多層段配水的方式，井中只下一根管柱，利用封隔器將整個注水井段封隔成幾個互不相通的層段，每個層段都裝有配水器。注入水由油管入井，通過每個層段裝好的配水器上的水嘴，控制水量，分別注入到各層段的地層中去。單管多層配水，按裝換水嘴是否起油管，分為固定式和活動式兩類。在活動式配水器中，根據芯子的結構和裝配形式，又分為空心式和偏心式。偏心式配水器具有多級性能，測試起下工作量小和效率高等優點，這里主要介紹偏心配水器。

偏心活動式配水器主要是由工作筒和堵塞器兩部分組成。水嘴裝在堵塞器上，可用專門的投撈器投或撈任意一級，調換配水嘴時不必動管柱。一、分層配水方法分層注水的工藝方法比較48籠統注水管柱圖一級兩段注水管柱圖兩級三段注水管柱圖籠統注水管柱圖一級兩段注水管柱圖兩級三段注水管柱圖49一、注水井的分層測試這里介紹浮子式井下流量計（一）儀器的組成1、記錄部分：由鐘機壓緊接頭、鐘筒、鐘機密封接頭、記錄紙筒、卡紙圈、筆尖等組成。2、測量部分：由彈簧、錐管、浮子、進液管等組成。（二）偏心配水管柱測試目前偏心配水管柱測試方法應用的主要儀器為浮子式進下流量計，測試過程包括測分層水量和投撈堵塞器，更換水嘴兩部分任務?，F將106型流量計與偏心配水管柱配套的測試和資料整理介紹如下：測試方法：流測、堵測（計算注水量方法不同）一、注水井的分層測試這里介紹浮子式井下流量計測試方501、測試方法把裝上卡片、時鐘的流量計下接測試密封段，將密封接頭中心軸逆時針旋轉一周劃出基線，然后用鋼絲下入井內，送至撞擊筒頓開定位爪。上提流量計，使張開的定位爪坐于工作筒導向體支架內的定位臺階上，流量計便被定位，靠測試密封段聚流使注入水全部流經儀器錐形管進入注水層位，然后，由下而上逐層進行測試，儀器在各個層段停留3-5分鐘，測得的流量等于包括本層段在內的以下各層段注水量之和。用某一個層段處記錄的流量減去下一個層段處記錄的流量，即為本層段的注水量。儀器一次下井，即可在不停注的情況下，測完所有層段的注水量。1、測試方法512、資料的整理和解釋合格卡片的要求是：（1）線條清晰，線寬不大于0.5毫米。（2）基線平直，流量線垂直于基線，儀器量程適當。（3）目測起落點與基線無間隙（在基線上）或起落點均在一側，距基線相等并不大于0.5毫米。（4）臺階平直，寬度不小于2毫米。（5）卡片整齊、清潔，卡片上標明井號、測試日期、壓力、儀器號。凡一張卡片測幾個層位，必須在臺階上注明層位。（6）每口必須在降壓條件下測三張以上卡片。（7）井下流量計與地面流量計（水表）誤差不超過10%。（8）凡檢驗或更換水嘴必須有記錄。2、資料的整理和解釋52以兩級三段分層注水典型測試卡片為例，如下圖，橫坐標代表時間，縱坐標代表流量。O-O′為流量計基線，h3表示測試第三層段時的水量，即注入第三層水量；h2表示測試第二段時的水量，即第二層段與第三層段合注量；h3表示測試第一段時的水量，即全井注水量。3、典型卡片識別以兩級三段分層注水典型測試卡片為例，如下圖，橫坐標代表時間，534、資料的整理和解釋計量層段注水量根據測得的應變值，查流量計校驗曲線求得各層段流量。然后進行自下而上的逐層計算。Q3ˊ為第三層段的水量之和Q2ˊ為第二、三層段的水量之和Q1ˊ為全井水量用遞減法計算得：第三層段的水量Q3=Q3ˊ第二層段的水量Q2=Q2ˊ-Q3ˊ第一層段的水量Q1=Q1ˊ-Q2ˊ=Q1ˊ-Q2-Q3測得的井下流量應與地面流量計數值最大誤差不超過15%。例：某井地面全井水量是210方，二級三段，測得的水量曲線如下圖：4、資料的整理和解釋54

應變水量臺階h1：50mm200m3臺階h2：35mm120m3臺階h3：20mm50m3偏3的水量為50m3偏2的水量為120m3-50m3=70m3偏1的水量為200m3–120m3=80m3水量修正系數=210/200=1.05各層水量偏1=80*1.05=84(m3)偏2=70*1.05=73.5(m3)偏3=50*1.05=52.5(m3)應變55注水指示曲線課件56注水指示曲線課件57

將各層段在各個不同注水壓力下相應的注水量，繪制成壓力—水量關系曲線即為指示曲線。一般間隔5-10個大氣壓，用等差降壓法測試，每層至少測3個壓力點，繪制成分層注水指示曲線和全井注水指示曲線。將不同時間繪制的指示曲線加以對比，就能反映出油層吸水能力的變化和井下配水工具的狀況。對于偏心配水管柱，通過分析卡片曲線的形狀就可以比較準確的判斷井下管柱或儀器存在的問題。二、繪制分層注水指示曲線二、繪制分層注水指示曲線58注水井分層指示曲線（或全井指示曲線）是在不同注水壓力下與注水量的關系曲線。它的影響因素較復雜，主要有地質條件，地層吸水能力的變化，井下管柱工作狀況，地面流程、設備、儀表準確度和資料整理誤差等因素，在指示曲線分析與對比時，應加以注意。三、分層注水指示曲線的分析及應用注水井分層指示曲線（或全井指示曲線59吸水指數——吸水指數指的是在每一個注水壓差的作用下，每日地層能吸多少立方米的水量，表示地層吸水能力的大小。單位：m3/d·MPa。（直線斜率的倒數）用公式表示即Kw=Qd/（Pf-Pt）Kw——吸水指數，m3/MPa·dPf——井底壓力（流壓），MPaPt——地層壓力（靜壓），MPaQd——日注水量，m3/d1、幾個概念吸水指數——吸水指數指的是在每一個注水壓差的作用下，每日地層60實際上關井測靜壓的井并不多，?？捎孟率絹碛嬎阄笖担磧蓚€工作制度下注水量和流壓差之比）Kw=（Q2-Q1）/（P2-P1）式中Q2、Q1——不同流壓下的日注水量P2、P1——與日注水量相對應的流壓。在現場實際工作中，往往是用視吸水指數來表示。即Kwˊ=Qd/PwhKwˊ——視吸水指數，m3/MPa·dPwh——井口壓力，MPa實際上關井測靜壓的井并不多，?？捎孟率絹碛嬎阄笖担磧蓚€61直線的斜率K=（P2-P1）/（Q2-Q1）吸水指數Kw=（Q2-Q1）/（P2-P1）因此，Kw與K成倒數，即K·Kw=1分析直線的斜率即可分析吸水能力大小啟動壓力——啟動壓力是油層剛開始吸水時的井底壓力。直線的斜率K=（P2-P1）/（Q2-Q1）622、指示曲線的形狀常見的指示曲線形狀有：正常：直線遞增式、折線式非正常：垂直式、上翹式、遞減式。1-直線遞增式2-折線式非正常的指示曲線主要受工藝、儀表、測試誤差、水嘴堵塞等影響，稱為異常指示曲線，不能作為判斷井下情況和認識地層吸水能力的依據。1-垂直式2-上翹式3-遞減式2、指示曲線的形狀1-直線遞增式2-折線式63（1）直線式特點：油層吸水量與注水壓力成正比，即隨著壓力增加，注水量均勻地增加。產生原因：1）地層結構及滲透率比較均質（在某一壓力范圍內，它只有一個吸水指數，反映地層吸水能力不變）。2）測試時壓力范圍小，只反映某一壓力的吸水能力變化。在測試時，要求測出最大注水工作壓差。1-直線式2-折線式（1）直線式1-直線式2-折線式64（2）垂直式特點：當注入壓力不斷增大，而注入量保持不變。產生原因：1）油層滲透性差或粘度高，雖然泵壓增加，只是用來克服油層阻力，注水量并沒有增加2）有較好的吸水能力，因為嘴直徑過小或水嘴堵。3）由于測試儀表故障引起的。1-垂直式2-上翹式1-垂直式2-上翹式（2）垂直式1-垂直式2-上翹式1-垂直式2-上651-直線式2-折線式（3）折線式特點：1）隨著注入壓力增加，注入量也增加，只是當注入壓力增加到某一點時，吸水指數突然增大，出現拐點，使曲線呈折線型。2）有兩個以上吸水指數，即吸水能力是變化的。產生原因：1）各層段滲透率變化較大。2）當注入壓力增加到某一值時，又有新的小層開始吸水。3）注入壓力超過了地層的破裂壓力，使巖石顆粒間應力相對減少，顆粒間發生相對位移，巖石的結構被破壞，出現新的裂縫，或使用裂縫增大，滲透率增高，而造成吸水能力增高，注水量增加。1-直線式2-折線式（3）折線式661-直線式2-上翹式（4）上翹式特點：表示注水壓力與注水量開始呈正比例關系，但當注入壓力增加到某一值時，吸水量突然下降，呈一反折線。產生原因：1）油層非均質性嚴重。油層條件差，連通性不好或不連通，注入水不易擴散，使油層壓力升高，注入量逐漸減少，造成指示曲線上翹。2）測試儀表故障。特點：1）隨著注入壓力增加，注入量也增加，只是當注入壓力增加到某一點時，吸水指數突然增大，出現拐點，使曲線呈折線型。2）有兩個以上吸水指數，即吸水能力是變化的。

1-直線式2-上翹式（4）上翹式671-直線式2-上翹式產生原因：1）各層段滲透率變化較大。2）當注入壓力增加到某一值時，又有新的小層開始吸水。3）注入壓力超過了地層的破裂壓力，使巖石顆粒間應力相對減少，顆粒間發生相對位移，巖石的結構被破壞，出現新的裂縫，或使用裂縫增大，滲透率增高，而造成吸水能力增高，注水量增加。1-直線式2-上翹式產生原因：683、用指示曲線分析油層吸水能力的變化1-第一次測試的指示曲線2-第二次測試的指示曲線（以下同）曲線向左偏移（1）曲線左移，斜率變大吸水指數減小。一般是水嘴堵或油層堵塞時出現。水嘴堵后應立即采取反洗井的措施解除，油層堵應酸化改層。3、用指示曲線分析油層吸水能力的變化1-第一次測試的指示曲線69曲線向右偏移（2）曲線右移，斜率變小吸水指數增加，一般封隔器失效、水嘴掉或被刺大時出現。若水嘴被刺大，應立即撈出配水器，更換新水嘴。水嘴掉后，應撈出配水器，重新裝牢水嘴。曲線向右偏移（2）曲線右移，斜率變小吸水指數增加，一般封隔器70曲線平行右移（3）曲線平行右移。說明層段的地層壓力下降，吸水指數不變，在相同壓力下注入水量增大，或在相同注入量下，注入壓力下降。曲線平行右移（3）曲線平行右移。說明層段的地層壓力下降，吸水71曲線平行左移（4）曲線平行左移，說明層段的地層壓力升高，吸水指數不變，在相同壓力下注入水量減小，或在相同注水量下，注入壓力升高。曲線平行左移（4）曲線平行左移，說明層段的地層壓力升高，吸水72曲線平行上移（5）曲線平行上移。說明地層壓力升高，吸水指數不變，在相同注水量下，注入壓力升高。曲線平行上移（5）曲線平行上移。說明地層壓力升高，吸水指數不73曲線平行下移（6）曲線平行下移。說明地層壓力下降，吸水指數不變，在相同注入量下，注入壓力下降，一般為采取酸化、壓裂等增注措施后出現。曲線平行下移（6）曲線平行下移。說明地層壓力下降，吸水指數不744、用指示曲線推算地層啟動壓力

（1）用注水井關井到最末時期水表指針不走動（或流量計筆尖落零）時的井口油壓和液柱壓力可推算得注水井井底啟動壓力。即P啟動=P井口+P液柱P井口——水表不走時油壓表上的壓力值；P液柱——油層中部深度的液柱壓力。4、用指示曲線推算地層啟動壓力75利用指示曲線求啟動壓力

（2）井口壓力為零時推算啟動壓力注水井關井停注后水表指針不走動，井口壓力為零時，推算油層啟動壓力可采用注水指示曲線。即P啟動=P靜水柱+截距式中，截距為指示曲線的延長線與縱坐標交點的壓力值。截距為-15MPa。

利用指示曲線求啟動壓力（2）井口壓力為零時推算啟動壓76繪制注水井指示曲線一、學習目標掌握繪制注水井指示曲線的基本方法、步驟，以及常見幾種指示曲線的特征。二、準備工作（1）準備合適圖紙、直尺、鉛筆、三角板、橡皮、繪圖筆、彩色鉛筆等。（2）掌握資料數據：注水井分層測試資料及注水井的單層數據（包括射孔層位、油層滲透率、砂巖厚度、有效厚度、油層發育狀況等）繪制注水井指示曲線一、學習目標77繪制注水井指示曲線三、操作步驟（1）在圖紙上選擇適當處，做直角坐標，橫坐標為日注入量（m3/d）,縱坐標為注入壓力（MPa），在橫坐標和縱坐標旁標注項目和單位。（2）根據測試資料，選用一個層資料，在坐標上標注各坐標點，并將各數據標注在坐標上，用折絲連接各點。（3）按上述方法繪制本井其他小層及全井的注水指示曲線。（4）在繪圖紙上部或下部標注圖名：××井××層指示曲線或××井指示曲線。（5）根據注水指示曲線，計算該井的吸水指數或注水強度，分析判斷本井的井下狀況和地層吸水能力，從而指導今后工作。繪制注水井指示曲線三、操作步驟78××井××層指示曲線或××井指示曲線Ⅱ后Ⅰ后注水量（m3/d）注水壓力（MPa）××井××層指示曲線或××井指示曲線Ⅱ后Ⅰ后注水量（m3/d79

例：某井為一口注單層井，分別在2003年10月、2004年10月和2005年10月進行測試，下表為先后三次測的注水壓力與注水量的數據，利用下表中給出的數據，完成下面操作。

1、繪制該井三次注水指示曲線。2、根據所繪制的指示曲線，求取該井三次測試時的吸水指數。3、根據所繪制的指示曲線，求取該井兩次測試時的注水啟動壓力。4、分析造成三次指示曲線變化的原因及下步措施。例：某井為一口注單層井，分別在2003年10月80某井三次分別測試的壓力和注水量數據表某井三次分別測試的壓力和注水量數據表81某井三次測的注水指示曲線水量（m3/d）注入壓力（MPa）1、繪制該井三次注水指示曲線某井三次測的注水指示曲線水量（m3/d）注入壓力（MPa）182吸水指數＝(Q2-Q1)/(P2-P1)2、根據所繪制的指示曲線，求取該井三次測試時的吸水指數K1=（60-30）/（12-9）=10（m3/d·MPa）K2=（50-40）/（13-12）=10（m3/d·MPa）K3=（25-20）/（13-12）=5（m3/d·MPa）

若幾個點不在一條線上，則盡可能保持曲線趨勢，使不在曲線上的點均勻地分布在曲線兩側。

算吸水指數時選取曲線上通過的2個點的數據。吸水指數＝(Q2-Q1)/(P2-P1)2、根據所繪制的指示83注水啟動壓力為本層開始吸水時的井底壓力3、根據所繪制的指示曲線，求取該井兩次測試時的注水啟動壓力算法：1、繪圖法：指示曲線反向延長與縱坐標軸相交點的壓力即為注水啟動壓力2、計算法：即注水量為0時的壓力P啟1＝6MPaP啟2＝8MPaP啟3＝8MPa注水啟動壓力為本層開始吸水時的井底壓力3、根據所繪制的指示曲844、分析造成三次指示曲線變化的原因及下步措施從第二次來看，啟動壓力升高，說明地層壓力上升，從第三次來看，吸水指數明顯下降，儲層受污染程度加重，需要進行解堵措施解除污染。4、分析造成三次指示曲線變化的原因及下步措施從第85例：繪制注水指示曲線并回答問題某井為一級兩段注水，Ⅰ段13.4m/6n，Ⅱ段9.5m/7n。分別于2007年3月和2007年7月先后用降壓法測得在不同注水壓力下的注水量變化情況，測試結果見下表。地質配注為Ⅰ段100m3/d，層段性質為控制，Ⅱ