萨北油田注水工艺技术发展方向及评价

在总结投入注水井以来萨北油田分层注水工艺技术的发展过程的基础上,综合叙述了注水各阶段所采用的封隔器配水管柱,对目前所应用的各种注水管柱进行了评价和分析.通过对目前井下在用的封隔器随机抽检验封,结合萨北开发区的地质条件、油层出砂等因素,初步了解了在萨北油田应用较为广泛的Y341-114(FK)、Y141-114(5)、K344-110、Y341-114(ML)等封隔器的使用情况,分析了各类封隔器不密封的影响因素,针对目前在用可封隔器洗井滑套的缺点,研制了Y341-114(KW)型封隔器,提高了在用可洗井封隔器的可靠性和密封性.同时,针对目前在使用配水器扶正体环腔部位存有砂垢、造成掉卡事故、影响测试投捞及工作筒严重腐蚀造成的假象不密封等问题,研制了665-3F防砂、防垢、防腐新型配水器,解决了因配水器存砂垢及工作筒严重腐蚀造成的假象不密封的问题.在此基础上,提出了萨北油田注水工艺的发展方向.     

Y341-洗井解封型封隔器的研究及应用

胜坨油田因地质结构疏松,经过30多年的大排量强注、强采,水井停注或洗井时地层返吐出砂;再加上胜坨油田注水水质差,造成Y341型封隔器(因砂堵、腐蚀、结垢,)洗井活塞打不开洗井不通,严重影响了有效注水。为此开发研究了Y341—洗井解封型封隔器,该封隔器吸收了Y341型和K344型封隔器的优点,为了预防停注时不水窜,设计了自锁装置;为满足坐封压力低,密封压差大的现场需要,设计了四个坐封活塞;经现场试验,全部取得了成功,现为胜坨油田分层注水的主要工具     

Y344—112X型免释放可洗井封隔器的研制与应用

油田有效分层注水是提高采收率的手段之一．而水井封隔器是实现这一手段的关键工具。现在使用的Y341-114封隔器的洗井通道置于衬管与中心管之间，洗井流量比以前的Y341-114封隔器的洗井流量有所增加，而Y344-112X型封隔器的洗井通道是封隔器外径与套管之间的空间．洗井通道更大。文中介绍了Y344-112X型免释放封隔器的特点，工作原理及现场试验等．为油田洗井提供了先进的工具。     

双胶筒封隔器的研究与应用

针对萨北油田目前注水井用封隔器普遍存在的洗井滑套胶圈过孔易被刮坏、洗井后洗井滑套不归位、封隔器坐封后有效密封面积小、解封机构不合理及解封成功率低等问题，研究应用了双胶筒封隔器。主要介绍了该封隔器的研究试验情况及其工艺特点，并通过对现场试验情况的分析，进一步阐明了该封隔器对于提高注水井密封率和注水合格率，降低作业施工难度方面的重要作用。     

同心集成测试技术现场应用情况分析

1 同心集成注水管柱的组成同心集成式细分注水管柱主要由内径为 6 0ｍｍ的Ｙ341- 114不可洗井封隔器、内径为 5 5ｍｍ和 5 2ｍｍ不可洗井配水封隔器、射流洗井器、内捞式带锁紧机构的 5 5ｍｍ和 5 2ｍｍ配水器、定位装置等组成。在四级四层段分注井管柱中 ,最上一级 6 0ｍｍ封隔器起套管保护作用 ;第二级 5 5ｍｍ配水封隔器的中心管作为 5 5ｍｍ配水器的工作筒 ,封隔器胶筒上下分别有注水通道与地层连通 ,中心管下面有定位台阶 ,配水器投入封隔器中心管内坐在台阶上 ,配水器上也有两个注水通道 ,两注水通道间有密封圈隔离 ,通道内装…     

可洗井封隔器ML

Y341- 114ML是免投捞注水释放的封隔器 ,根据大庆油田地层特点 ,井下静压不超过 18MPa ,高压密封腔在 18MPa以下即在工具下井过程中不会释放 ,完井后注水压力 +静液柱压力超过 18MPa ,高压密封腔内活塞带动缸套上行 ,压缩封隔器胶筒坐封。工艺特点 :1、释放时 ,不需使用死嘴 ,坐封方便、可靠。2、上下胶筒带金属保护伞 ,胶筒承压能力更高。3、洗井活塞采用带金属骨架的O型盘根密封 ,解决了洗井凡尔盘根过孔的问题。可洗井封隔器ML@佘庆东     

双胶筒封隔器的研究与应用

针对萨北油田目前注水井用封隔器普遍存在的洗井滑套胶圈过孔易被刮坏、洗井后洗井滑套不归位、封隔器坐封后有效密封面积小、解封机构不合理及解封成功率低等问题,研究应用了双胶筒封隔器.主要介绍了该封隔器的研究试验情况及其工艺特点,并通过对现场试验情况的分析,进一步阐明了该封隔器对于提高注水井密封率和注水合格率,降低作业施工难度方面的重要作用.     

分层注水井封隔器检验新技术

井下封隔器的密封状况检查在油田注水开发过程中是一项非常重要的工作。在吸收国内已有的经验和方法基础上，开发出了压力、流量组合验封仪器和工艺技术。该技术是利用密封段密封配水器中心通道，通过改变井口注水压力来了解配水器以下的流量和压力的变化情况，判断封隔器密封状况。该技术于2000年9月在胜利油田孤岛采油厂投入应用，到2002年10月底累计完成水井验封308口，共验证封隔器582级，封隔器密封良好占71．9％，失效占28．1％。同时发现，孤岛采田厂最常用的K344-114型封隔器的密封良好率71．8％，而K344-115型和Y341-115F型的密封良好率分别只有57．2％和60％。该技术简单易行，验证结果准确可靠，可以在油田推广应用。     

中原新型细分注水工艺技术试验成功

中原油田在濮3—167井试验应用了一种新型细分注水工艺技术并获得成功。该注水工艺技术坐封封隔器不需泵车，采用扩张胶筒，在0．6～0．8MPa压差下就可以密封油套环空，密封压35MPa。洗井不设专用通道，停注时，胶筒自动收回，即可洗井，避免了停注时因管柱蠕动而造成封隔器失效。该技术所用的配水器和封隔器是一体的，能实现最小为1m的小夹层细分注水，可解决目前井下工具配件要求距离大于8m的问题。     

Y341-114DC1-90／15封隔器研制

Y341-114DC1-90／15封隔器涉及一种油水井分层开采与分层注水装置，属于压缩式不可洗井封隔器装置，尤其适用于水井分层注水。[第一段]     

补偿式自验封分层注水管柱在跃进二号油田的应用

补偿式自验封分层注水管柱由Y341-114型自验封封隔器、伸缩补偿器及配水器等组成。Y341—114型自验封封隔器采用了坐封机构和验封机构一体化设计,实现了封隔器坐封与验封同步完成;伸缩补偿器具有补偿注水管柱伸长及缩短的作用,使管柱的伸长与缩短对封隔器不产生影响。延长了封隔器的使用寿命。现场试验证明该分层管柱的密封性能好、使用寿命长,具有良好的经济效益和社会效益。     

Y341-114XF型注水封隔器的研制及应用

针对吐哈油田分层注水工艺管柱大多采用的Y341-115注水封隔器密封性差、工作寿命短、解封困难等现象，研制了Y341—114XF注水封隔器。该封隔器依靠管柱自重下放解封，解封更加可靠；胶筒肩部的保护装置既可保护胶筒又可提高其承压能力；反洗机构采用软密封，密封更加可靠；较大的内通径方便了投捞测试作业。64井次和176套封隔器的现场应用表明，该封隔器坐封、密封、解封可靠，耐压高，有效期长，施工成功率达100％，可适应深井高压分注的要求。     

补偿式自验封分层注水管柱的研制与应用

补偿式自验封分层注水管柱由Y341—114型自验封封隔器、伸缩补偿器及配水器等组成。Y341—114型自验封封隔器采用了坐封机构和验封机构一体化设计，实现了封隔器坐封与验封同步完成；伸缩补偿器具有补偿注水管柱伸长及缩短的作用，使管柱的伸长与缩短对封隔器不产生影响，延长了封隔器的使用寿命。现场试验证明该分层管柱的密封性能好、使用寿命长，具有良好的经济效益和社会效益。     

可洗井封隔器ML

Y341-114ML是免投捞注水释放的封隔器，根据大庆油田地层特点，井下静压不超过18兆帕，高压密封腔在18兆帕以下即在工具下井过程中不会释放，完井后注水压力＋静液柱压力超过18兆帕，高压密封腔内活塞带动缸套上行，压缩封隔器胶筒坐封。工艺特点：（1）释放时，不需使用死嘴，坐封方便，可靠；（2）上下胶筒带金属保护伞，胶筒承压能力更高；[第一段]     

自提升式可洗井注洗管柱的设计及应用

针对渤海油田先期分层防砂注水管柱无法洗井的问题,研制出自提升式可洗井注洗管柱。该管柱在井内油管挂下部安装了一个液压提升装置,洗井时地面给液压提升装置供压使液缸上提,其下部注水管柱上的隔离密封提离隔离封隔器密封筒,从而建立起洗井通道;洗井结束后,利用注水管柱自重和地面供给的液压使其下部注水管柱下放,隔离密封重新进入隔离封隔器密封筒,实现层间封隔。现场应用结果表明,该管柱有效地解决了海上油田注水井洗井和防垢卡问题。     

Y341-115P洗井平衡封隔器的研制与应用

针对目前大多数油田分层注水使用的无支撑液压坐封封隔器反洗井时易解封造成管柱失效的问题,研制了Y341-115P洗井平衡封隔器。该封隔器由平衡机构、洗井机构、坐封机构、双级活塞安全及解封锁块、锁紧机构等组成。平衡机构在反洗井时抵消大部分作用在封隔件上向下的力,减小了解封剪钉的受力,增强了封隔器密封的可靠性。该封隔器在胜利油田现场应用了10口井,施工成功率100%,反洗井最高耐压达到26.5 MPa。现场应用表明,该封隔器结构合理、原理可靠,能明显提高反洗井耐压值和管柱分层注水成功率,延长管柱寿命,提高封隔器密封性能。     

自验封可洗井封隔器的研制与现场试验

胜利油田分层管柱用的两种封隔器 (Y341— 112压缩式 ,K344— 114扩张式 )普遍存在坐封有效期短 ,且下井后无法验证封隔器的密封效果 ,为此研制开发了FXZ—Y341— 114自验封封隔器。这种封隔器主要由坐封、自验封、解封、洗井、密封和锁紧等部分组成。采用液压坐封和上提管柱解封方式 ,设计有自验封装置 ,实现了封隔器坐封与验封同步完成。正常注水时 ,可反洗井和检验封隔器的密封性能。 11口井现场试验表明 ,这种封隔器坐封和解封灵活 ,承受压差大 ,密封效果好 ,能满足分层注水工艺的要求     

Y341-112型自平衡式封隔器的研制与应用

针对Y341无锚定封隔器在层间压差大的情况下会缩短封隔器的有效期,影响分注效果,以及带锚定的Y341和Y221封隔器只能承受较高的下压力,不能承受较高上层压力的问题,研制了Y341-112型自平衡式封隔器。该封隔器采用液压平衡原理,通过独特设计的自平衡机构,可实现在较高上层压力的情况下锁紧机构的自平衡,避免因上压高造成的管柱失效。洗井活塞机构采用软金属锥面、O形密封圈双密封方式,保证了注水时洗井通道密封的可靠性。现场应用Y341-112型自平衡式封隔器实施分注工艺9口井,平均免修期延长80 d,截至2008年12月,投入产出比达到1∶3.2,且随着有效期的继续延长,投入产出比将进一步增加。     

Y341-114注水封隔器

<正> 中原油田是一多断块、多油层的油田,并且油层层间压差大。原来注水工作中使用的DQ457-8和JH752-6注水封隔器已不能满足油田注水工作的需要。为了实现细分层注水,提高注水开发效果,中原油田采油一厂攻关队在汲取(?)内同类封隔器优点的基础上, 设计了Y341-114新型水力压缩式注水封隔器。此封隔器与原来的同类封隔器相比,具有结构简单、解封可靠、洗井通道大和适用范围广等优点。现将其结构设计过程介绍如下。     

海上油田防砂完井注水井反洗工艺及配套工具

目前海上油田防砂完井注水管柱不具有洗井功能,注水井长期注水会有污垢、有机沉积、腐蚀物质以及杂质等注入地层,使得注水压力上升、注水量降低,严重影响注水效果;长时间不洗井会出现管柱上提困难,造成大修作业,增加注水井作业成本。鉴于此,将注水管柱配套反洗插入密封工具、防返吐工作筒和配水器工具,可实现注水井不动管柱注水、反洗工艺技术切换,加强海上油田防砂完井井筒维护与管理,提高注水质量,降低注水井反洗成本,缩短施工周期,增强注水效果。现场应用情况表明,经过反洗的注水井注水压力降低,地层吸水指数提高,注水井分层配注量明显增加;井筒及近井地带得到了清洗,井筒内污垢、腐蚀物和杂质均被清除,解决了钢丝作业遇阻问题,改善了注入水质,增强了水驱开发效果。