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.     

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。     

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。     

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。     

定量注水堵塞器的性能研究

针对常规注水堵塞器难以达到油田注水井定量注水要求的问题 ,研制开发出适合井下分层定量配注的定量注水堵塞器。这种堵塞器与井下偏心配水器配套使用 ,当注水的来液压力或地层的吸水能力改变时 ,通过堵塞器内滑阀和弹簧的作用 ,自动调节出液口的大小 ,使水嘴前后压差基本保持不变 ,起到保持流量稳定的作用。新研制的堵塞器结构简单 ,操作方便的特点 ,使用时只需在地面根据各层段的配注水量要求 ,选定合适尺寸的水嘴 ,一次下井作业即可达到配注要求。室内性能试验和现场试验证明 ,定量注水堵塞器注水量误差均小于 10 % ,可满足分层定量注水的要求     

免投堵塞器恒流量偏心配水器的研制

固定配水器、活动空心配水器、偏心配水器和液力投捞封隔配水器均存在各自的缺陷,不能很好满足分层注水的需要。鉴于此,胜利油田有限公司临盘采油厂工艺所研制了一种免投堵塞器恒流量偏心配水器。这种配水器主要用于井径为１２１～１２４ｍｍ和１５７～１６０ｍｍ的多级细分注水,不需要投死水嘴,即可确保封隔器坐封;可进行多级分层注水,并能验证管柱的密封性。各水层的水嘴一次性随管柱入井,其配水量可在３～３５ＭＰａ的波动压差下,实现１０、１５、２０、２５、３０、３５…３００ｍ３／ｄ的恒流量,不需要反复投捞水嘴,即可达到地质配注要求。配水器测试方便,有效期为１年以上。     

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。     

P_2Y341-115型细分层封隔配水器的研制与应用

针对现有的偏心分注工具不能满足薄互层油藏小卡距细分注水、原K344型偏心封隔配水器不适应大斜度注水井分注的问题,研制了P2Y341-115型细分层封隔配水器。该工具将1个压缩式封隔器与2台偏心配水器的功能集成一体,实现多个连续薄夹层注水井的分注,并大幅提高测试调配效率。现场应用7口井,封卡最薄油层4.4 m,最大井斜31.75°,均完成了分层验封、分层流量测试及水嘴投捞,平均配注符合率达到89.8%,平均使用寿命达到1 a以上。     

一种新型定差式恒流量注水堵塞器

针对常规注水堵塞器难以达到油田注水井定量注水要求以及阀门、水嘴寿命短的问题,研制开发了一种新型定差式恒流量注水堵塞器。这种恒流量注水堵塞器通过定差减压与可变节流的共同作用,在注水井的进口压力或地层压力发生变化的情况下可以维持注水量恒定,保证了注水层面配水一次到位,缩短了配水周期。这种恒流量注水堵塞器的阀门及水嘴采用抗冲击、耐磨材料制成,具有寿命长、可更换的特点。打捞部分结构及外形尺寸与通用的配水器相同,可直接用于井下偏心分层注水系统,无须改动系统的其他部件。     

分层注水井暂堵活塞装置

针对采用Y341封隔器分层注水作业传统工艺投捞水嘴成功率低的问题，设计研制了分层注水井用的暂堵活塞装置。装置由钢套、水嘴、弹簧、定位销和活塞等组成。暂堵活塞装置与Y341封隔器和偏心配水器配套进行分注作业时，可保证封隔器完全坐封，满足管柱试压要求，合格后不再打捞堵塞器而直接注水。工艺过程简单，劳动强度低。经现场地面及井下试验，成功率为100％。     

注水井偏心嘴损测试技术

偏心分层注水是目前采用的注水工艺技术之一。水嘴尺寸选择需要考虑嘴损大小，嘴损数据靠曲线查得，没有实现井下真正的测量。结合目前现状，提出注水井偏心嘴损测试技术，采用堵塞器式嘴后压力（地层吸水压力）测试仪器，直接测出注水过程中水嘴前后的压力，得出准确的嘴损值。还可以准确的测试地层的吸水压力及温度，为更合理的调整注水方案提供准确可靠的依据。     

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。     

分层定量注水分层测压一体技术

注水井分层注水过程中地层的压力、温度监测可以为油层地质分析提供真实的资料,而现有分注测试技术存在着无法全程测试地层压力、温度的问题。基于偏心定量注水技术和井下测试技术的原理和工具结构,采用技术集成化研究和设计方法,研制了具有测试总成的注水测压堵塞器、带有测试通道的注水测压工作筒、带有阀底支撑总成且满足斜井投送注水测压堵塞器需要的专用投送器等关键工具,形成了注水井分层定量注水分层测压一体技术。室内实验表明关键工具密封可靠且满足在斜井上投捞更换注水测压堵塞器的需要。目前该技术现场应用5 口井,投捞成功率100 %,测压、测温数据提取合格率100%,扩展了现有偏心分层注水技术的功能,具有广阔的应用前景。     

偏心配水器堵塞器特殊打捞工具的研制与应用

针对分层注水井偏心配水器偏孔堵塞器在测试投捞过程中出现的断、脱问题,研制了几种堵塞器特殊打捞工具,并取得了较好的成效。     

电动注水堵塞器的研制与应用

针对常规堵塞器在油田注水井上应用存在的漏失量大、流量调节精度低等问题,研制了电动注水堵塞器。该电动注水堵塞器改进了内部活塞形状、调节杆结构和水嘴出口形状,增强了堵塞器在封隔器中的密封性能和调节性能,并且实现了流量调节的连续性。电动注水堵塞器在现场应用150余井次,分层配注合格率95.5%,测调偏差1.8 m3/d以内,单井测试时间4～6 h,可以满足油管压力在35 MPa以内的水井封隔器坐封施工,有效地提高了分注测调效率,缩短了测调周期,具有测试精度和效率高的优势。     

采用偏心和固定式混合管柱注水

偏心配水器在我部推广使用整整一年了,一年来,使用偏心配水器对我部注水面貌起了很大的影响,现在我部已下偏心配水器井102口,从有测试资料的64口井看,注水合格率达到84%,从使用情况看,偏心配水器有如下优点:(1)使用仪器测试,测试资料准确性高,资料可靠。(2)采油队掌握了调整水嘴主动权,提高水井合理注水的时间。但是任何事物都不可能是绝对的完美,偏心配水器也有它的不足之处。通过一年来我部使用情况归结起来有如下几个不足:     

空心可调配水器优化研究与应用

针对目前空心式分层注水工艺技术存在的测调工作量大、水嘴调节难度大、分注管柱局限性等问题,研制了空心可调配水器。结合测调一体化技术,采用边测边调的方式对注水井同时进行测试与调配,不需进行吸水指示曲线测定和水嘴计算,仪器一次下井实时测试和调配各个层位。调配方法更符合注水井工作状态,避免了分层测试的压力影响,使配注量调节更准确,同时提高了工作效率,减小了工作量。现场应用50多井次,平均测调时间由24h缩短至8h,调配准确率达90%以上。     

免投堵塞器恒流量偏心配水器

胜利油田研制出了新型配水器——免投堵塞器恒流量偏心配水器，现场应用表明，采用该配水器不需投捞调配即可达到地质配注要求，提高了效率，减小了劳动强度，解决了实现配水水嘴一次随管柱下井，反复投捞调配水嘴的难题。该配水器由工作简与堵塞器两大部分组成：工作简包括紧固螺母、弹簧、内管、活塞销钉、连接套管等；堵塞器由密封圈、弹簧、阀心、异型喷嘴、滤网组成。     

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。     

数字式分层注水流动特性研究与分析

针对长庆低渗透油藏精细分层注水特点,常规分注技术存在实时监控难以及测调过程复杂等问题,提出了数字式分层注水技术。该技术应用配水器集成孔板流量计、一体化可调水嘴、电机、验封短节、井下电源、通信模块及控制芯片等部件,实现了配水器的自动验封、自动调节、数据实时录取与存储和无线通信的功能,极大地提高了注水过程的自动化水平。通过分析油管的沿程流阻、水嘴和流量计的阻力损失,建立了数字式分层注水井注水的流动特性分析力学模型。利用该模型可以计算得出井下各层的注水压力及水嘴开度关系,进而优化注水参数,提高分层注水效果。