桥式偏心分层注水及测试新技术

在研究总结常规水井分层测试技术的基础上，研发了桥式偏心注水及测试新工艺，在原偏心配产器具有桥式通道可实现单层分测优点的基础上，对其进行改进，使其满足了分层流量调配的需要。消除了原偏心配水技术采用递减法进行流量测试时存在的问题，是偏心分层注水技术的完善和突破；测分层压力时，不但可以实现单层分测，而且不用投捞偏心堵塞器，既提高了分层资料的准确度，又提高了分层测试效率。同时采用射流洗井器和水力压缩式不可洗井封隔器组成的管柱组合，提高了封隔器的密封率。     

桥式偏心注水井分层压力测试技术在长庆油田的应用

针对注水井分层压力测试过程中存在测试效率低、测试误差大等问题,以桥式偏心分层注水工艺技术为依托进行分层压力测试,优化设计分层压力测试工具,完善分层压力测试方法,解决了原有测试工艺操作难度和测试误差大等问题,实现了多层系油藏注水井分层注水“双卡”单层井下关井分层压力测试,提高了测试效率精度。该技术在长庆油田现场试验了10口井,试验成功率100％,测试成功率100％,应用效果良好．     

桥式偏心分层注水技术在大斜度井上的应用

为了将桥式偏心分层注水技术更好地用于大斜度注水井,在室内对其注水用配套封隔器、配水器及配套集流流量测试仪器进行了检测。检测结果表明,配套工具能够满足大斜度井井况要求,集流流量计可以进行定向井流量测试,但配套测试密封段在斜井中投捞时会产生较严重的磨损。根据室内研究结果及现场试验出现的问题,对测试密封段及集流流量测试仪器串进行了改进,采用改进后的软连接仪器串及压缩式测试密封段,试验中再没有发生卡钻事故,且使用过的测试密封段没有发生磨损。     

桥式偏心分层注水技术现场试验研究

长庆油田安塞区块对14口井进行桥式偏心分层注水试验表明,Y341型可反洗井封隔器解封力偏小,在定向井上应用存在有效期短、集注流量测试仪器串遇卡、用平衡式集流流量测试密封段在井斜段内有较严重的磨损导致测试精度及效率偏低等问题。将Y341型可反洗井封隔器由单液缸坐封改为双液缸坐封,增大坐封力以提高其可靠性;测试仪器串由硬连接改为软连接,减小投捞力降低卡钻风险;平衡式测试密封段改为压缩式,消除磨损。改进后封隔器稳定性提高,没有出现卡钻情况,测试密封段无磨损现象,测试精度及效率提高。     

新型分层注水分层测试管柱研究及应用

提出了一种新型的用于大斜度定向井的一级两段分层注水分层测试工艺技术,介绍了其工艺管柱的结构组成、工作原理及所研制的主要工具测试工作岗、空心配水器、水嘴芯子、Y241可洗井封隔器的结构组成。该技术注水调配、测试工艺简单,并可使封隔器有效期延长。该管柱解决了封隔器不居中问题、管柱锚定问题,水嘴调配方便,测试工艺简单,性能可靠。     

桥式偏心分层注水技术在油田应用中的发展与完善

针对大庆油田广泛应用的665型常规偏心分层注水技术在分层流量测试上存在误差较大，在多层且单层注入量小的注水井中调配困难和分层压力测试工作量大、效率低、资料不准的问题，研制了桥式偏心分层注水及配套测试技术。该工艺既能满足分层注水要求，又能实现高效、准确分层压力测试。由于该工艺中配水器具有桥式通道，使本层段进行测试时不影响其它层的正常注水，可实现分层流量直接测试，有效的减小了测试时的层间干扰；分层压力测试不用投捞配水堵塞器，不改变工作状态．实现了真正意义上的井下关井直接测单层压力．     

桥式同心分层压降测试仪器研制与试验

针对丛式井组开发分注管柱有效期短、分注井测调成功率及效率低等问题,开发了桥式同心分层注水技术。为了完善配套桥式同心分注技术,以桥式同心配水原理为基础,研制了桥式同心分层压降测试仪器,制定了分层压降测试方法,解决了桥式同心分注井无法测试分层压降的难题,实现了多层分注井双卡井下单层压力直测。该技术在长庆油田现场试验10井次,最大井深2 536 m,最大井斜35.8°,试验成功率100%,应用效果良好。该仪器的研制成功极大地提升了桥式同心分层注水技术的适应性,更进一步掌握了油藏分层压力情况,有利于指导油藏动态调整。     

桥式偏心分层注水水嘴选配方法研究

桥式偏心分层注水是国内应用最广泛的分层注水技术,是油田开发过程中解决层间矛盾、提高水驱动用程度的重要手段。但是,现场选配桥式偏心水嘴多依靠技术人员的经验,缺乏系统的理论支持,水嘴适配成功率低,需反复测调投捞。文中利用流体力学、高等数学和计算机技术等理论方法,建立了水嘴选配的相应模型,并根据模型编译了水嘴选配程序．使水嘴一次选配成功率得到有效提高。     

桥式偏心分注集流测试密封段的改进与完善

桥式偏心分层注水集流测试平衡密封段在定向井中应用时,因其密封胶圈外径大于刚体外径,所以存在较严重的磨损,磨损后的密封胶圈不能起到良好的密封作用,影响集流测试的准确度及效率。为此,将密封段密封方式由平衡自封式改为压缩式,使密封胶圈外径小于刚体外径,避免了测试仪器下井时胶圈在斜井段的磨损,密封段上提即可解封。应用改进后的测试密封段对桥式偏心分层定向注水井杏61-17井进行集流流量测试,测试过程顺利,测试调配结果达到地质配注要求,起出的测试密封段没有磨损痕迹。     

一种新型偏心分层注水工艺管柱

提出了一种新型偏心细分注水工艺技术,介绍了其组成、工作原理及主要工具——定压开启恒流量偏心配水器、自验封封隔器的结构与技术指标。该管柱避免了在封隔器坐封时投捞死嘴及多次投捞水嘴调配各层注水量等问题,且封隔器可自行检验其密封性,性能可靠,使用方便,具有良好的应用前景。     

可变式密封段在检测井下封隔器工作状况中的应用

油田分层注水井井下封隔器的密封状态直接决定着分层注水的质量，严重影响油田注水开发效果。以前因无可靠密封装置配套仪器下井，封隔器在线工作状态无法准确检验。研制的KBM45-52型密封段解决了这一问题，对分析单井分层注水状况提供了可靠依据。     

常规偏心分层注水改进技术研究

针对常规偏心分层注水技术在分层流量测试上存在误差较大,在多层且单层注入量小的注水井中调配困难和分层压力测试工作量大、效率低、资料不准的问题,提出了一种改进技术--桥式偏心分层注水及配套测试技术.该技术既能满足分层注水要求,又能实现高效、准确分层压力测试,实现了真正意义上的井下关井直接测单层压力.同时,提出了电动配水技术与恒流配水技术构想,以完善分层注水技术.     

桥式偏心配水管柱在分层测试中的应用

针对水井测试存在测试调配工艺不能真实反映分注井各层的实际注水状况及分注井封隔器有效性验证手段单一的问题,开展了桥式偏心配水管柱在分层测试中的研究与应用。桥式偏心配水管柱主要由常规Y341系列封隔器、锚定装置和桥式偏心配水器组成。桥式偏心配水器具有旁通过流通道,当通过集流方式测某一层流量时,不影响其它层段正常注入,可以实现多层配水,任意层投捞,测分层流量时结果直观、准确。根据H5-105井的现场测试结果,以压力为纵坐标、流量为横坐标,经线性回归可以准确计算分层启动压力和视吸水指数,由此可为地质决策人员提供决策依据。     

分层酸化、注水一体化管柱的研制及应用

针对常规完井工艺不能一趟管柱完成注水井的分层酸化、分层注水施工的现状,设计了分层酸化、注水一体化管柱。该管柱主要由封隔器、酸化注水一体化配水器、定压配水器和洗井阀等组成,通过油管加压以及投球等操作,实现由下至上逐层酸化。现场19口井的应用情况表明,该管柱施工成功率100%,层段合格率均达到85%,实现了2层分注井的分层酸化、分层注水一体化完井,节约了作业成本,缩短了占井时间。该技术不改变现有投捞调配工艺,施工简单易行。     

桥式偏心分层注水技术在平方王油田的试验

为了提高平方王油田的分注合格率、偏心分层压力、测量测试精度和测试调配效率以及满足多层段分注与单层注入量小的注水井分层注水需要,在该油田试验了桥式偏心分层注水及测试技术,实现了流量和压力测试的“双卡”分层测试,满足了油田分层开采后期分注层多、分层压力精度要求高以及能与传统偏心管柱的测试技术相配套的技术要求。2口试验井均为3层注水,措施后正常投注,试验成功率100%,测试成功率100%,注水层段合格率100%。     

分层调剖注水一体化管柱的研制与应用

为提高油藏水驱开发效果,注水井需要采用调剖措施改善吸水剖面,提高水驱波及系数。冀东油田采用偏心分注管柱进行调剖后部分水井出现测试仪器下放遇阻、偏心配水器水嘴无法投放、堵塞器打捞失败、封隔器反洗阀开启失效等难题。为解决上述难题,采用隔离地层定点调剖的思路,研制了分层调剖注水一体化管柱及调剖开关、单流偏心配水器两种配套井下工具,现场应用15口井,其中6口井实施了调剖作业。现场应用证明,该一体化管柱有效降低了测试仪器遇阻率,提高了调配成功率,同时封隔器反洗功能正常,满足了一趟管柱既能分层调剖,又能分层注水的工艺需求,有效节约了生产成本,缩短了生产周期,具有广阔的推广应用前景。     

新型偏心分注管柱的应用

该管柱主要针对生产上应用的原有分层配注管柱存在的坐封压力高、耐压低、必须投死咀坐封、无法验封和重复坐封等问题而进行研究，设计了管柱缓冲器、Y341-115型封隔器、KPX-114A型配水器等配套工具，在注水井实现了多级多段高压分注、带水咀坐封、不动管柱重复坐封、逐级验封等工艺。     

长庆油田注水井分层压力测试工具改进与应用

针对压缩式测试密封段在实际应用中存在皮碗尺寸难以控制、密封效果差、测试误差较大等问题,设计出一种带自锁功能的免调节测试密封段。该密封段上设计有锁定机构,皮碗压缩坐封后锁定机构自锁,保证密封效果;在上皮碗上部钻有传压孔,使皮碗除了承受上部加重杆重力外,还要承受上部静水压力,增强了压缩皮碗的密封性能;皮碗压缩限位销钉解决了皮碗压缩后过盈量太大而导致测试密封段回收困难和不易起出的问题;设计的免调节皮碗只要拧紧密封"防突机构"皮碗套,就可以防止皮碗沿轴体变形,增加径向膨胀体积,有效提高密封性能。该自锁式测试密封段进行了10口井的分层压力测试,测试成功率100%。     

桥式同心井下恒流分层注水技术

低渗透油藏分层注水合格率受压力波动等因素影响下降快,针对这一问题,设计了井下小体积水嘴自调节机构,将其集成于桥式同心井下恒流分层配水器,以缓解压力波动导致的分层注水量不稳定问题。基于伯努利方程,在理论分析及室内试验的基础上,设计了水嘴自调节机构,以达到井下小流量分层恒流注水目的。室内试验可知,自调节机构可在注入压力0.2～1.5 MPa范围内实现调节。采用水嘴自调节机构形成的桥式同心井下恒流分层注水技术,已在长庆油田低渗透油藏应用40余井次,实现了注入压力上升1.5 MPa以内不需人工干预、自动调节分层注水量至配注合格。长庆油田现场应用表明,桥式同心井下恒流分层注水技术可将6个月后分层注水合格率由常规分层注水的43.4%提高至75.0%,可将测调频次由常规分层注水的4次/年优化为2次/年,并延长分层注井测调周期,单井作业费用降低2.6万元/年。桥式同心井下恒流分层注水技术,为低渗透油藏精细注水开发提供了更高效的分层注水手段。     

分层注水工艺实施的一些建议

本文以ＣＬ井为例提出了分层注水工艺实施的一些建议。从分层注水管柱的选择、管柱下井前的井下调查，分层测试及其它配套工艺先进方面提供出了看法，供管理人员和广大技术人员参考。