在一套开采的层系井网中，经常有十几个或几十个含油小层，这些小层间的渗透率差别很大，有的小层渗透率高而有的却很低。在注水井笼统注水之后，高渗透层吸水能力强，水向前推进的速度快；而低渗透层的吸水能力差，水线推进速度慢。因此，同在一口注水井中，却形成了各小层之间水线推进非常不均匀的情况。
从采油井方面看，与注水井相连通的高渗透层早已见水，见水层的压力和含水上升，从而干扰和影响了其他小层的出油，其结果是油井含水上升，产油量下降，给油田生产带来了不利影响。为了改善这种状况，大庆油田的石油工作者创造出了一整套分层注水、油水井配产配注，以及注水井调整吸水剖面等工艺技术措施，极大的改善了注水油田开采的状况。
分层注水管柱由井下油管、封隔器和配水器组成，它利用封隔器在油管和管套之间的环形空间将整个注水井段封隔成几个互不连通的层段，在每个层段中都装有配水器，注入水通过每个层段配水器上的水嘴分别注入到各层段的油层中。配水器主要作用是：对于高渗透层，利用配水器上水嘴的节流作用，来降低高渗透层的注水压力，从而达到控制高渗透层吸水量的目的；对于中低渗透层，可以根据各层段计划注水量所选定的水嘴，合理地进行配注，必要还可以提高注水压力，以提高中低渗透层的吸水量。在多数情况下，分层注水将整个注水井段分为3—4级。