海上油田注聚井单管分层注聚测调新技术

针对分层注聚工艺存在的聚合物黏度损失率高、驱油效果差及作业成本高等问题,开发了海上油田注聚井单管分层注聚测调新技术,设计了注聚测调工作筒、井下测调仪器及地面控制器等配套工具。注聚测调工作筒的桥式通道可使分层注聚工具上、下压力平衡,方便电缆作业,减小测试误差;井下测调仪器及地面控制器可对地层温度、流量和压力进行实时监测,提高测调效率和测试资料准确度。现场试验结果表明:新技术管柱供电稳定、信号传输通畅、参数测量准确、水嘴开度调节精度高,井下测调仪器工作性能可靠,各项性能指标均达到了预期目标,注聚测调工作筒的保黏率达到86%以上。该技术具有较高的应用推广价值。     

渤海油田分层注水井电缆永置智能测调关键技术

为了解决渤海油田常规分层注水中单井测调占用平台时间长、测调效率低,以及水平井和大斜度井适应性差等问题,研究了分层注水井电缆永置智能测调技术。将温度、压力、流量等测试单元集成于智能测调工作筒中,以电缆为传输电能和数据的介质,实现地面控制多口井、多层水嘴的连续开关,实时监测井下数据,形成了一套适用于海上油田的智能测调技术。38口井的应用实践表明,采用分层注水井电缆永置智能测调技术可大幅提高测调效率,缩短作业时间和减小作业空间,解决海上大斜度井、水平井测调难题。研究认为,该技术可为渤海油田经济、高效开发提供支持。      

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。     

分层测试调配同步联作技术在大港油田的试验应用

针对大港油田井下分注投捞测配需要反复更换水嘴和投捞堵塞器、测试调配周期长的问题,引进试验了分层测试调配同步联作技术。该技术将测试和调配有效地结合起来,实行边测边调,测试数据地面直读,水嘴连续可调,可实现仪器一次下井完成对全井各层段的流量测试、调节。10口分层注水井试验应用表明,调控简便,成功率100%,测调占井时间短,劳动强度低,测调效率高,具有良好的推广应用价值。     

海上油田分层防砂分层注聚工艺技术研究

在海上油田聚合物驱油过程中,采用笼统注入方式和传统分层注聚方式驱油效果差,严重影响聚合物驱的开发效果.鉴于此,研究了海上油田分层防砂分层注聚工艺技术——大通径分层防砂工艺和注聚井双管分层注聚工艺,其核心工具为低剪切防堵塞滤砂管和同心双管分层注聚管柱.双管分注具有独立的配注通道,配注准确,通径大,适合大排量注入,且无投捞作业风险,地面测调工作量小;无井下配聚器,井况相对简单,注入聚合物的机械剪切降解小.海上油田4口注聚井的现场试验结果表明,应用分层防砂分层注聚工艺施工成功率100％,聚合物黏度保留率85％以上,并且井口注入压力低.     

分层注水井智能测调联作技术在中原油田的应用

测调联作技术是一种提高偏心分层注水井测调效率和准确性的分层调配技术,是分层注水专用的智能化测控设备。该技术实现了连续可调水嘴、测试数据实时直读、边测边调、上提下放反复调配等功能。现场应用表明：该技术不但可以提高测调效率,缩短测试时间,提高测试资料准确率,而且解决了深井、高温高压、结垢等复杂井况的偏心分注问题。     

同心电动井下测调仪的研制与应用

针对定向井分层注水测试调配成功率和效率低、小水量测调精度低等问题,研制了同心电动井下测调仪。该测调仪动力传递设计为同心连杆机构,动力传递效率高,集成了超声波流量计和水嘴调节机构,可实现流量测试和水嘴调节同步,同时具备磁定位功能,可以准确判断井下配水器和封隔器位置。同心电动井下测调仪在长庆油田应用3 500余井次,测调全程电缆作业,1次下井完成全井所有层段测试调配,测调成功率95%以上,2层分注井平均测调时间4~6 h,3~5层分注井平均测调时间6~8 h,单层5 m~3以上注水量测调误差10%以内,实现了分注井高效测调技术的升级。     

井下双管分层注聚管柱

与单管分层注聚相比,双管分层注聚的主要优势表现在剪切率小,分层注聚量调节方便.双管分层注聚管柱主要由内、外管组成,通过分水器可实现上、下两层的分层注聚,分层注入量可通过闸门从地面控制.在正常注聚10天后,选取27-21井取样检测.检测结果表明,该井的黏损率为6.75%,符合黏损率小于15%的要求.现场试验表明,分层注聚在解决聚合物驱层间矛盾方面取得了较好的效果.     

河南油田聚合物地面分质分压注入工艺技术

随着注聚区块的不断开发,河南油田注聚井况越来越复杂,油藏非均质性严重,层间矛盾突出,渗透率级差大,因此,研究应用了聚合物地面分质分压注入工艺技术。通过同心双管分注管柱封隔地层,形成三个独立的注水通道,对高渗透地层安装低剪切配注器,产生节流压差,控制流量;对低渗透层安装定量剪切配注器,增加聚合物黏损率,降低聚合物分子量,使聚合物分子量与地层渗透性能匹配;试验表明,注聚工艺不仅简化了测试调配工艺、缩短了测试时间、降低测试费用,还真正做到了测试调配的及时、准确,保证了地质方案的时效性,提高了聚合物分注的驱油效果。     

注水井智能分注技术研究进展

常规注水井分注技术存在测调工艺复杂、工作量大、适用性差等问题,而智能分注则能很好地解决这些问题,是分层注水的发展方向。对比分析有缆式智能分注、非接触式智能分注及无缆式智能分注三种技术的配套工具、施工作业、测调验封、配注调整、动态监测、数据回传及技术瓶颈等指标。综合分析认为,注水井智能分注技术的下步研究方向主要为:一是研制防堵水嘴或可投捞水嘴,解决水嘴堵塞问题;二是通过低功耗水嘴测调技术、高性能(可充电)电池或电池水嘴一体化研究提高智能分注技术使用寿命;三是实现三种智能分注技术的优势耦合,规避单种智能分注存在的技术限制。     

注水井智能分注工具新型流量测量技术研究

智能分注技术能够实现分层注水井动态数据的连续监测、注水方案的实时调整，保证注水合格率。但是成本高，不能在多层精细分注井大规模应用。其中，电磁流量计在智能配水器中的成本占比约为38%,为降低成本而取消物理流量计，开展智能配水器新型流量测量技术研究。利用无量纲分析方法，构建智能配水器水嘴前后压差与流量和水嘴开度经验计算准测方程，通过室内试验获取方程的经验参数。利用压力传感器监测注水井压力，将压差值代入方程并计算流量，实现注水井分层流量实时测量。室内试验结果表明，新型流量测量技术获得的计算流量值与标准流量值比较，相对误差小于12%。在智能分注工具中采用新型流量测量技术，不需要配置流量计，从而降低智能分注工具的成本，为智能分注技术的规模化应用提供技术支持。     

测调联动测试分层注水工艺及在青海油田的应用

油田注水开发中常规注水井测调技术工序繁琐、测调效率低、控制精度低,为此应用了测调联动分层注水工艺。测调联动分层注水工艺由地面控制系统根据井下仪器测得的流量数据控制调节分层注水量,整个过程进行实时监测和测量,实现了分层注水量的连续调配,可缩短测调周期,提高测试效率和测试资料精度。从青海油田现场24口井92层组偏心分注测调联动测试的应用来看,该项技术对于长井段多层精细分层注水具有很好的适应性。     

二、三类油层聚合物驱全过程一体化分注技术

随着大庆油田聚合物驱的不断深入,渗透率低、层间矛盾大的二、三类油层已成为油田开发的主要对象.原有聚驱分层注入技术存在投捞测试难度大、投捞成功率较低、水驱聚驱转换需更换管柱投入成本高等问题,无法进行规模应用.为解决上述问题,发展研究了聚合物驱全过程一体化分注技术,设计研究了全过程一体化偏心配注器、低黏损高节流压力调节器和高黏损低压力损失相对分子质量调节器,实现了高渗透层段注入量及中、低渗透层段相对分子质量的双重控制；分注管柱与水驱工艺完全兼容,管柱可同时满足空白水驱、聚合物驱及后续水驱全过程分注需要,降低投资和施工成本.1 136口井现场应用表明:应用新型分注工艺后,二、三类油层的动用状况得到明显改善,原油采收率提高2个百分点以上.     

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。     

注水井无缆智能分注技术在苏北油田的应用

为提高注水井的分注效果及测试效率,减轻测调工作量,在苏北油田试验应用了无线智能分注技术.该技术可实现远程无线控制井下智能配水器,对分层注入量进行实时准确测调.同时可实时监测分层压力等井下数据参数,省去了传统同心分注技术的下仪器测调施工.选用可反洗井的Y341注水封隔器和内防腐涂层油管,使无缆智能分注管柱具备较高的可靠性...     

渤海油田早期注聚特征分析及优化调整技术研究——以S油田为例

渤海S油田在含水68%时进行了早期注聚,截至目前已开展了14年的聚合物驱矿场实践,取得了明显的稳油控水效果。在动态跟踪的基础上,提出了一系列改善注聚效果的优化调整措施:加强注聚方案的动态跟踪及优化调整;注聚井开展全面分注以及全过程调剖,降低低效循环,改善注聚纵向波及;采油井开展提液措施扩大聚合物驱效果。截至2016年底,聚合物驱实现增油370.7×104 m3,提高控制区采出程度3.9%。     

预置电缆智能分层注聚合物技术的研究与应用

为解决分层注聚合物井测试时需反复起下仪器,存在投捞次数多、注入稳定时间长、测试效率低且易遇阻卡的问题,研发了预置电缆智能分层注聚合物技术。应用该技术进行流量调试时,由室内办公计算机发出指令,经网络服务器、地面控制系统和井下钢管单芯电缆到达目的层,控制井下电机连续调整智能注聚合物器阀芯的长度来调节注入量。该技术已成功应用7井次,一次性下井成功率为100%,流量计量误差低于5%,平均单井测试时间为3 h。预置电缆智能分层注聚合物技术的研究与应用提高了测试效率,为聚合物驱分注工艺技术的发展提供了借鉴。     

井筒管流与地层渗流耦合的注水井分层流量调配方法

油田注水井井下分层注水量的调配工作传统上都是通过钢丝绳作业采用"试凑法"反复测调来实现,为解决传统方法存在的问题提出了一种理论方法用于指导注水井分层调配,可以大幅度降低测调工作强度,缩短施工时间,提高配注精度,提高注水井分层测调效率.注水井分层注入涉及到复杂的流体力学计算,整个过程是一个井筒管流、水嘴节流与地层渗流的耦合流动.在井筒采用柏努利方程描述井筒管流,采用Navi-Stocks(简称N-S)方程计算水嘴节流,以均质无限大地层为例计算地层渗流,得出了在不同水嘴尺寸下的各层流量衰减规律,为注水井分层流量调配提供了科学依据.     

渤海油田无缆智能分注技术优化及应用

渤海油田开展无缆智能注水技术应用以来，取得了显著的注水开发效果，但随着应用规模的扩大，也突显出了发码效率低、波码通信抗干扰性差、配水器水嘴卡堵等问题，为此针对该问题开展了技术优化。创新设计了液压控制井口发码装置，实现了操作人员远距离液压控制，提升了现场发码作业的安全性和时效性。采用压力幅值加脉宽识别的压力编码方式，增强了压力编码的抗干扰性，提高了发码质量和效率。通过改进智能配水器水嘴调节方式，有效避免水嘴开度调节过程中存在的卡堵现象。优化后的无缆智能分注技术成功应用于现场实践，取得了良好的应用效果：注水井测调工期明显缩短，平均单层测调耗时0.51 d,测调效率大幅提升；智能配水器最长工作时间超过3年，井下复杂工况条件下工艺的长效性显著提升。该技术对于海上油田精细分层注水开发具有一定的指导意义和应用价值。     

空心单管分层注聚工艺优化及其在胜利油田的应用

针对空心单管分层注聚工艺在注聚井多层分注应用中存在的测试结果前后差异大、测调图版通用性差等问题,开展了单管分层注聚测调工艺优化研究,根据注入情况,分析计算不同聚合物的注入粘度和测调曲线的偏移量,修正测调图版。现场应用结果表明:改进后的工艺测调成功率提高36%,层段合格率提高22%,有效降低了测调费用和工作量,对注聚区的稳定开发具有重要意义。