油田井下压控开关智能配水技术应用分析

传统的配水器都需要对井下机构进行反复投捞作业，耗时费力，增加成本，特别是井下机构锈蚀和结垢后无法进行投捞作业，从而大大延长施工周期。长庆油田引进的井下压控开关智能配水技术，可以在不动管柱的情况下，由地面实现井下调配和开、关井控制，与常规分注工艺相比，减少了投捞水嘴的工作量及调试费用。具有操控方便、安全可靠、成本低、施工周期短的特点，提高了分注效果。     

南堡油田斜井分层注水技术研究

南堡油田斜井注水投捞及测配过程中,易出现投捞仪下不到预定位置、投捞钢丝易疲劳断脱、测试和调配困难等问题.小于50.斜井段注水井,研究斜井段偏心定量分层注水工具和施工工艺,对井下注水管柱进行导向和扶正;大于50.斜井段注水井,采用免投捞,井油套分注和同心管注水工具和施工工艺,测调配在地面.现场应用了12口井,成功率为100%,解决了作业成功率低,注水量和注水时率低等问题.     

大斜度井多级分注工艺技术研究与应用

冀东南堡油田井型以定向井和大斜度井为主,水平位移大多在2 000 m以上,井斜多在40°以上,采用常规偏心定量分注技术存在明显的不适应性,而同心管分注技术不能进行投捞测配作业。为此,开展了大斜度井多级分注工艺技术及配套工具研制。开发的大斜度井多级分注技术及配套工具满足了大斜度多级分注井不同跨度、不同井斜的分注要求,具有井下通过能力强,耐高温高压,解封管柱载荷小,配水测调准确等特点。现场应用结果表明,大斜度井多级分注工艺技术最大分注级数达5级5段,施工成功率100%,投捞成功率90%,值得大面积推广应用。     

直捞防堵偏心配水器研制与应用

针对传统的分注井偏心配水器存在的问题,研制开发了一种直捞防堵偏心配水器可有效提高水嘴投捞成功率,防止井下水嘴堵塞,大幅度减少井下水嘴解堵投捞工作量,降低酸化解堵投入,延长注水管柱使用周期,提高注水井分层测试工效,减轻测试工作强度,减少分注井作业,降低油田注水成本。     

直捞防堵偏心配水器研制与应用

针对传统的分注井偏心配水器存在的问题，研制开发了一种直捞防堵偏心配水器可有效提高水嘴投捞成功率，防止井下水嘴堵塞，大幅度减少井下水嘴解堵投捞工作量，降低酸化解堵投入，延长注水管柱使用周期，提高注水井分层测试工效，减轻测试工作强度，减少分注井作业，降低油田注水成本。     

提高注水井堵塞器投捞成功率的研究与应用

为提高注水井调试过程中偏心配水堵塞器投捞成功率,在施工过程中,分析影响注水井堵塞器打捞和投送失败存在三方面因素:注水井井况因素、仪器工具和人员操作问题。通过规范打捞方法与改进工具,提高注水井堵塞器投捞成功率,减少由于投捞失败产生落物的作业次数,保证注水井的顺利生产,验证了规范打捞措施和改进工具必要性。     

聚合物驱井下单管多层分注工艺

为改善聚驱井层间层内吸聚差异大的问题,开展了聚合物驱井下分层配注工艺研究,通过实验分析、结构优选,将连续扩缩管结构和同心配注器结构结合,研制了低剪切配注器等分注工具和配套的投捞测试仪器,实现了聚合物驱井下单管多层分层配注,分注层数达3层,在单层流量180 m3/d时,可以产生3.6 MPa以上的压降,使聚合物剪切降解率小于6%,分层密封压力达25 MPa以上,投捞调配负荷小于4 kN。现场应用该技术,可减少聚合物溶液沿高渗透条带突进现象,使差油层得到很好动用,注聚剖面得到有效调整,改善聚合物驱开发效果。     

免投捞实时测控精细注水技术

分注井各层注水量通过下入测调仪器进行分层测试,注水量仅季度性监测,不能实时测控,同时受井斜和注水管柱内结垢等因素影响,测调仪器下井容易遇阻。为此,开展了免投捞实时测控精细注水技术研究。该技术将水量调节和测试装置集成于井下配注器中,通过井下电缆将配注器采集的数据传输至地面控制装置,处理后再发出指令对井下配注器进行调控。现场开展了3井次的试验,数据传输采集成功率达到100%,层段合格率90%以上,有效期已突破600 d。免投捞实时测控精细注水技术免去了投捞测调工作量,实现了油藏开发动态实时调整,进一步提高了水驱油藏开发水平。     

免投死嘴高压分注工艺及应用

针对高压分层注水井因投捞调配困难、分注工艺成功率低的问题,对免投死嘴高压分注工艺进行了研究。研制的配水器具有设定压差开启机构,可将水嘴暂堵,研制的封隔器坐封压力低,耐压高;管柱下井低压坐封封隔器,不需投捞死嘴即可实现高压分注。和常规分注工艺相比,一方面减少了多次投捞死嘴、配下水嘴工序,减少了投捞遇卡机会,另一方面,避免了管柱憋高压坐封、拔死嘴注水时的压力波动,注水管柱工作平稳,管柱蠕动量小。同时,还可以通过流量计分层测试辅助验封,施工工艺简便,成功率高,目前在河南油田高压分注井应用150井次,工艺成功率90%,解决了高压分注难题。     

井下压控开关配水技术在大港南部油田的试验

针对大港南部油田井下分注投捞测配烦琐、周期长、成功率低的问题,引进试验了井下压控开关配水技术。阐述了该技术的结构组成、工作原理、主要技术参数、特点、及现场试验情况。试验结果表明,该技术的配水工具随分注管柱入井,测配时不需要反复投捞工序,而是通过地面打压控制调节各分注层段的注水量,性能可靠,调控简便,减轻了工人的劳动强度,具有良好的推广应用价值。     

深斜井偏心定量早期分注技术

冀东油田油水区块油层及井况比较复杂,大多数注水井井斜大于30°、埋深在3000 m以上.为了在这类深斜井上实现偏心分注,研究了双导向偏心配水器和定量配水技术,实现斜井段的可靠投捞和测配;同时研究了高温高压封隔器和水嘴式压力计验封技术,实现层段可靠分隔;另外研究了早期偏心分注做法,实现了根据时机适时采取定量配水,省去了后期分注作业及放压等工序.现场应用70井次,多数为两级三段偏心定量分注,分注段最大井深达到3800m,最大井斜达到45°,满足了冀东油田深斜井分注、投捞、测试和测配的需要.     

三参数测试仪分层测试技术在大港油田的应用

在介绍大港港西油田分注井投捞测配的发展的基础上,详细阐述了利用三参数测试仪在分注井测配过程中的原理及效果,促进了投捞测配技术的进步,满足了油田注水开发的需要。     

井下同心恒流分注工艺管柱的研制

针对与井下偏心分注技术相配套的井下钢丝投捞测试工艺难以适应伊通地区莫里青油田深井高压分注技术需求的问题,从简化投捞调配工艺入手,研制出井下同心恒流分注工艺管柱。该管柱上部两段采用单级两段配水结构,底部层段采用同心恒流配水的结构,实现三段配水的同时,减少了测试投捞次数,封隔器设计分级解封机构,可降低管柱解封负荷。     

JSY341型封隔配水器的研制与应用

由于偏（空）心配水器和封隔器是两个完全独立的工具，两配水器的间隔要保证在8m以上，难以满足江苏油田小层间隔层薄的要求。为此，江苏油田研制了集井下封隔、配水功能于一体的JSY341型封隔配水器，其配水芯可采用液力和钢丝两种方式投捞，提高了授捞成功率。该封隔配水器形成的分层注水工艺在江苏油田已应用32口井，工艺一次成功率93．1％，投捞成功率98．0％以上，平均封隔有效期达到1．2a，与偏心、空心分层注水工艺相比，该工艺具有适应井斜大、投捞测试效率高、水嘴投捞成功率和效率高、注水井的利用时率高以及可以实现小卡距分层配注等优点。     

可投捞式缆控智能分注工艺及装置分析

随着油田数字化、智能化的发展,以缆控智能分注工艺为代表的智能分注技术势必规模化应用。但在前期的现场试验中,流量调节阀出现卡阻的现象,导致无法调节井下分层注入量,只能起出管柱重新作业。通过优化缆控智能配水器主体结构,设计了可投捞调节阀和测控线路,研制了流量调节阀可投捞式智能配水器; 通过室内试验和现场试验验证了可投捞式缆控智能分注工艺的可行性。室内投、捞试验各50次,投、捞成功率100%,实现了流量调节阀通过下入投捞仪可整体捞出,修理或更换后重新投入智能配水器内使用。现场试验5口井,投、捞后井下各智能配水器运行正常。可投捞式缆控智能分注工艺提高了智能分注井井下分层注水管柱整体工艺的灵活性和可靠性,降低了缆控智能分注井的运行维护成本,为缆控智能分注技术的推广应用提供技术支持。     

聚合物分注工艺技术

聚合物驱能改善注聚井的吸水剖面,但因受油层条件的限制,聚合物溶液沿高渗透条带突进现象仍然存在,为改善聚驱井层间层内吸聚差异大的问题,开展了聚合物驱井下分层配注工艺研究,研制了低剪切配注器等分注工具和配套的投捞测试仪器,实现了聚合物驱井下单管多层分层配注,分注层数达3层,在单层流量180m3/d时,可以产生压降3.6MPa以上,对聚合物剪切降解率小于6%,现场试验应用效果良好,减少了聚合物溶液沿高渗透条带突进现象,改善了聚合物驱开发效果。     

同心管分层注水技术在南堡大斜度井的应用

针对南堡油田的注水井段斜度大于40°、分注层数≥2层的井,偏心分注工艺投捞比较困难,投捞成功率不高,常发生投捞器下不到位或捞不到的现象,以及分注层数为3层的注水井,油套分注无法实现的问题,开发了同心管分层注水技术。该技术可以满足大斜度井、层间差异较大井的分注要求,可以实现大排量、精确分注。在地面进行调配测试,无需投捞,操作简便,计量准确,便于管理。管柱耐腐蚀,对水质要求低,具有使用寿命长和分层可靠性高的特点。现场2口井的应用表明,采用该分注技术,封隔器最大下入深度3 124 m,最大井斜52.89°,施工成功率100%,实际注水量全部达到地质配注要求,管柱从投注到现在工作正常。     

同井轮流注水管柱工艺技术

克拉玛依油田由于老区注入水不合格,管线腐蚀严重,易堵配水咀及分层配注量不准,造成频繁测试、投捞工作量大,据统计,平均每口注水井每月投捞1次,费用为1500元。为解决该难题,采用了轮流注水管柱工艺,现场只需1一2人即可实现换层配注作业,不需任何设备,既节省了作业人员的劳动强度,又节约了投捞作业费用。目前,41口井累计轮注250个月,共节约投捞费用37.5万元。     

免投捞同心分注测调技术在青海油田的应用

为了满足青海油田精细注水的需要,针对大斜度井、新转注井和高压深井在分注和测调方面存在的问题,研制了将可调水嘴集成于配水器内部的免投捞同心分注和测调系统。该系统由免投捞配水工作筒、同心测调仪和地面控制器组成,配水工作筒与可调水嘴形成一体,无需钢丝投捞水嘴即可实现坐封和测调。系统结构简单,性能稳定可靠,有较大的过流通道,可防止砂、蜡及死油堵。现场测试结果表明,系统具有省时、省工、省成本、测调准确和成功率高的特点,可大幅降低分注和调配作业的施工难度,值得进一步推广应用。     

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。