桥式同心分层注水工艺的研究与试验

由于常规偏心分注技术、桥式偏心分注技术存在着测调成功率低、效率低、工作量大、作业风险大等诸多问题,提出了桥式同心分层注水工艺技术。该技术将可调式水嘴与配水器一体化集成,实现配水器中心通道内免投捞配水作业模式,通过地面可视化直读方式操作井下测调仪与配水器同心定位对接,实现流量测试与调配同步进行,具有较高的测调成功率和工艺效率。桥式同心分层注水工艺在长庆油田现场应用1 664口井,施工成功率100%,分层测调合格率96.8%,平均单井测调时间4~6 h,具有一定的推广价值。     

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。     

新型大斜度井同心分层注水技术

针对现有偏心分层注水工艺井下水嘴投捞成功率低、仪器与水嘴对接效率低以及分层流量测试精度低,难以满足大斜度井分注和测调需要的问题,提出了新型大斜度井同心分层注水工艺技术。该技术采用同心测调方案,测试仪器与井下配水器采用同心对接方式,大斜度井对接成功率高;井下配水器采用桥式通道设计,可以有效消除层间干扰的影响,提高测调效率;水量调节采用偏心阀设计,全关状态漏失量小,调节扭矩小,配水更加容易;测试方面兼容集流测试和非集流测试功能,满足小水量的测试需求;实现电缆在线直读验封,皮囊密封状态可监测,一次下井完成全部验封作业。测调期间可以实现任意层段分层流量、压力、温度等多个参数的在线直读测试,以及配注量的自动测调,无需投捞作业,显著提高测调效率。截至目前,现场试验11口井,最大井斜55°,流量测试误差小于5%,3层井验封和测调时间1 d以内,与现有技术相比具有测调效率高、精度高、成本低等特点。     

海上注水井一体化测调技术研究

为了满足海上注水井测调及验封要求,开发了海上注水井一体化测调技术。该技术主要包括井下工具和地面控制2大部分,井下工具部分包括可调配水装置和一体化测调仪;地面控制部分包括测试绞车、一体化测调控制柜以及数据处理分析系统。它采用同心同尺寸可调节配水装置,分层级数不受限制;测试数据地面直读,无级调配,调配精度更高;测试、调配与验封工艺均采用一体化技术,边测边调,大大减少了调配工作量,降低了作业成本,同时大幅度提高了调配效率。现场应用表明,采用该技术施工成功率100%,测试调配精度90%以上,测调一体配水器最长工作时间400 d,各项技术指标正常。     

多功能偏心封隔配水器的研制与应用

针对江苏油田没有适合薄夹层分层注水配水器的问题,研制了一种多功能偏心封隔配水器。该配水器将2台偏心配水器与1个扩张式封隔器集成为一套工具,堵塞器内设置双水嘴,工作筒主体上设置有与中心线平行且贯通的辅助通道,具有停层不停井功能。工具维持常规偏心工艺的投捞和分层测试方式,实现多个连续薄夹层细分层注水与测试,同时提高测试准确率和调配效率。多功能偏心封隔配水器共在现场应用4口井,完成了分层验封、分层流量测试及水嘴投捞,分注合格率达到83.3%,平均使用寿命已超过15.2月。     

上导式多功能偏心配水技术

针对常规偏心配水工艺投捞测试工具在管柱内遇阻卡几率高问题,对多功能偏心配水配套投捞测试工艺进行了改进,不但实现了可按常规方式验封测试,并具有桥式偏心的全部功能,投捞方便,减少投捞测试遇阻率,降低维护性作业费用,其推广应用前景和潜在的效益十分可观。     

斜井分层注水工艺研究与应用

常规偏心注水管柱及配套的钢丝绳投捞工艺不满足大斜度、小卡距的斜井注水要求,为此研究了斜井分层注水工艺技术。该工艺的配套管柱主要由Y341液压注水封隔器、旋转滑块扶正器、桥式同心配水器及测调系统等组成。配水工作筒和可调水嘴一体化设计,不需要进行水嘴投捞工作,改善了测调过程中注入水的过流能力,提高了测调准确率。现场应用结果表明,该工艺在大斜度情况下可实现正常注水,大大提高测调效率与成功率,满足薄夹层注水时的调配要求。     

用于注水井停注层验封的新型偏心配水器

针对目前注水井验封工艺存在投捞次数多、注入压力降低从而影响水井的验封和测试的问题,研制了新型偏心配水器。该配水器不改变常规配水器的基本结构,与偏心测试仪器的配伍性强;该配水器的验封工艺避免了停注层验封时由于停注层段亏空造成的正常注水高压层段返吐,使整个井筒变脏,分水状态发生改变的问题。现场应用结果表明,新型偏心配水器提高了停注层水井验封效率,而且停注层段越多效果越明显。     

斜井分层注水工艺研究与应用

常规偏心注水管柱及配套的钢丝绳投捞工艺不满足大斜度、小卡距的斜井注水要求,为此研究了斜井分层注水工艺技术。该工艺的配套管柱主要由Y341液压注水封隔器、旋转滑块扶正器、桥式同心配水器及测调系统等组成。配水工作筒和可调水嘴一体化设计,不需要进行水嘴投捞工作,改善了测调过程中注入水的过流能力,提高了测调准确率。现场应用结果表明,该工艺在大斜度情况下可实现正常注水,大大提高测调效率与成功率,满足薄夹层注水时的调配要求。     

超深双台阶水平井桥式同心分注工艺

哈得油田常用的偏心分层注水工艺中配水器在斜井内的投捞成功率低,当井斜角超过50°时,钢丝投捞成功率低于50%,严重影响测试效率,难以满足超深井和水平井分层注水要求。为此,以哈得油田超深双台阶水平井为对象,提出了新型桥式同心分层注水工艺。该工艺采用同心测调,注水芯子与井下配水器采用同心方式对接,具有在超深井中测调易对接和效率高等优势;配水器采用桥式过流通道,可有效消除各注水层之间的干扰,提高测调成功率。桥式同心分注工艺在超深双台阶水平井试验3井次,各项工具性能均满足分注需求,各层配注量达到设计要求,成功率100%。研究结果为同心分注工艺在现场的顺利实施提供了理论支撑。     

直读测调偏心恒流配水器研制

冀东油田大斜度井分注中,常规偏心配水器存在投捞困难、测调成功率低的问题,普通同心配水器则存在小注水量配注合格率低、注水量难恒定、测调扭矩大等问题。为此,研制了一种新型直读测调偏心恒流配水器。该配水器设计了V形水嘴、小直径陶瓷柱塞和偏心调节阀,采用齿轮传动方式调节水嘴开度,降低了漏失流量,提高了注水量调节精度;设计了恒流控制机构,可消除注水压力波动影响,实现恒流注水;设计了桥式通道,可在不同工况下持续提供水流通道。该配水器具有小流量精准配注、连续测调、测调效率高、注水量恒定等特点。在冀东油田大斜度井成功应用25井次,测调成功率为97.6%,配注合格率为92.7%,实现了高效精确测调和恒流注水。该技术可满足大斜度井多级分注及高效测调的需要,提高注水效果。     

桥式同心分注工艺技术在安塞油田多油层开发中的研究与应用

为了调整油藏在剖面上的差异、解决层间矛盾、实现油田相对稳产,在前期应用了空心分注、常规偏心分注、桥式偏心分注等井下分注工艺的基础上,针对空心分注和常规偏心分注在测试调配时均采用递减法,误差大,存在层间干扰现象,以及桥式偏心分注工艺在大斜度及深井中存在定位、对接、投耢等难题,研究了桥式同心分注工艺,该工艺使用同心可调式配水工作筒,可调水嘴一体化设计,不需进行水嘴投捞作业,具有在大斜度井中测调易对接、测调效率高等优势,适应精细分层注水要求,提高了多油层开发效果.     

双通路偏心分注技术适应性改进与试验

针对大港油田常规偏心分注二级三段及其上部无法验封问题,引入双通路偏心分注技术,并在现场先导试验的基础上,进行针对性改进和扩大试验。设计了双通路偏心配水器液压制动机构,实现了双通路配水器免投捞;改进进水口下沿倾角、加宽进水口和防砂帽进水槽、增加过流孔、改进堵塞器投头和扶正体导入角、装导流片等,使改进后的双通路偏心配水器集防砂、防卡功能于一体,不仅结构合理,而且提高了工艺适应性,减少了投捞测配工作量。     

注水井分层水量自动调配技术

注水井分层水量自动调配技术就是在原有偏心注水工艺基础上,更换可调式堵塞器,利用自动调配装置在井下对接,边调节水嘴大小边测试分层水量,达到改变原偏心配水器采用固定式水嘴测试不精确,测调任务繁重的目的.该项技术中,自动测调仪器在地面按地质配注方案设定好井下调节功能状态,下井后与可调节堵塞器对接,实现自动调节分层水量,避免了反复投捞堵塞器、更换水嘴和测试,大幅度地减少测试调配时间,减轻测试工人的劳动强度,是提高测调效率和缩短测调周期的有效途径.     

油田测调联动测试工艺

测调联动测试工艺以偏心分层注水工艺为基础,分层不受层段的限制,地面直接读取井下小层的流量,通过流量调节系统,实现了井下流量无级连续调配。主要设备由地面测试设备、井下测试系统、可调水嘴等部分组成。测调联动分层配水工艺采用了连续可调的水嘴,可以满足水嘴量程内的任意水量的需要。测调联动测试技术依托于常规偏心配水技术,与常规的测试技术相比,保持了投捞测试工艺技术的优势。     

南梁油田桥式同心分层注水技术研究与应用

精细分层注水是低渗透油藏保持地层能量、提高水驱动用程度最经济有效的技术手段。针对丛式井
组大斜度井分注管柱有效期短、测试调配成功率和效率低的问题,研发了大斜度井桥式同心分层注水工艺技术。
该技术将配水器和可调式水嘴同心一体化创新集成,配套同心电缆高效测试调配工艺和封隔器电动直读验封工
艺,具有测试调配成功率高、测调效率高以及多级分注适应性强等特点。在长庆南梁油田注水开发中进行了规模
应用,分注管柱有效期延长至３年以上,测调成功率９３％,平均单井测调时间４～６ｈ,具有广阔的推广应用前景。     

分层注水井封隔器验封新技术研究与应用

针对吐哈油田分层注水井采用堵塞器压力计验封封隔器技术存在效率低的问题,利用油田成熟的高效测调工艺,研制开发了电动验封仪。该技术验封时无需投捞堵塞器,通过电缆由地面控制井下验封仪器的电动密封、封隔器验封和解封,对比测试的油套压可准确验证封隔器密封性能;同时配合桥式同心配水器可以应用在斜井分注封隔器验封。经吐哈油田现场100多口井的成功应用,表明其验封结果准确快捷,在降低工作量的同时,提高了验封成功率。     

桥式同心分注工艺在青海油田的应用

青海油田注水开发油藏井段长、薄互层多、非均质性强,分层注水段数要求多,随着油田精细注水工作的深入,测调效率和成功率低的问题逐渐成为工艺瓶颈,为此引进了桥式同心分注工艺。该工艺结合桥式偏心和同心分注的优点,测调联动仪器与配水器采用同心对接,大大提高对接成功率和测调效率,并且配水器在中心通道周围保留了桥式通道,在测调一层的时候不影响其他层的注水。该工艺在现场试验了16井次,测调31井次,对接成功率达到了100%,测调效率相比桥式偏心分注工艺提高了60%。     

渤海油田分层注水测试新技术

渤海油田常规分注工艺的分层验封与吸水指数测试,需钢丝电缆作业投捞配水器芯子并下入测试仪器,无法满足大斜度注水井分层验封与吸水指数测试的需求。研发的分层注水测试新技术每个注水分层对应一个井下集成配水器,配水器与配水器间、配水器与地面测调控制器间通过一根钢管电缆连接,监控软件实时监测配水器采集的数据,控制各配水器水嘴的开关状态,实现不进行钢丝电缆作业的井下分层验封和分层吸水指数测试。在井斜达68.3度的PL19-3 XX井细分6层注水现场应用,分层验封、分层吸水测试、分层吸水指数测试均取得良好效果。该技术实现了分层注水的动态监测,可为安全注水和油藏注采方案的调整提供技术支持。     

注水井双层同步测调一体化技术

为解决配水器间距小于8 m的薄夹层细分注水井测调一体化问题,同时减少多级分注井测调仪与可调堵塞器的井下对接和测调次数,降低风险,提高测调效率和成功率,研究了一种以双层可调堵塞器和双层测调仪为核心的双层同步测调一体化技术。这项技术与可重复坐封式封隔配水器配套使用,可实现薄夹层细分注水井测调一体化,同时通过一次对接完成两层注水量调配。现场试验表明:平均2 h可完成1口一级两段分注井测调,效率较常规偏心测调一体化提高50%;最小配水间距可达2.1 m,实现了测调一体化技术在薄夹层细分注水井应用的新突破。注水井双层同步测调一体化技术是一项高效经济的注水井测调技术。