定向井分层注水工艺研究与应用

针对定向井分层注水的现状,对定向井分注工具和分注管柱进行了研制和合理配置。在分注管柱中使用JSY341-115斜井封隔器和液力扶正器,解决了常规封隔器在斜井和水平井段中封隔器坐封胶筒不居中的技术难题;配水器的水嘴投捞采用液力投捞原理,解决了配水器在定向井中应用水嘴投捞难的技术难题;分注管柱实施锚定或支撑到人工井底,克服了管柱因注水压力不平稳等原因造成的管柱蠕动现象;分层测试实现了实际工况各单层分测:即测分层注入量和分层压力。     

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。     

定向井分注工具及测试技术的研究与应用

针对江苏油田大部分分层注水井为定向斜井转为注水井,井下工况复杂,分层注水工艺难度大,分注工具有效分注期较短的情况,江苏石油勘探局研制出新型定向井分注工具。其中ＪＳＹ３４１型定向井封隔器解决了常规封隔器在定向井和水平井段封隔器坐封胶筒不居中的技术难题;ＪＳＹＰ３型配水器水嘴采用液力投捞技术,实现了一级三层配注,圆满地解决了水嘴投捞的技术问题,投捞成功率达１００％,分层测试实现了同一工况下各单层分测     

水平井浅测分段注水管柱的研制与应用

为了提高水平井分段注水的密封可靠性、降低水平段测调难度、提高测试效率和成功率,研制了水平井浅测分段注水管柱。该管柱主要由安全接头、浅测分流配水器、集成封隔配水器、扶正器及水平洗井阀等组成。浅测分流配水器与双层集成心子结构将水平段的测试调配调整到直井段中进行,且1次注水心子投捞可完成2层水量调配,管柱上端的液控安全接头可实现管柱遇卡时的分段解卡处理。现场应用情况表明,该管柱结构设计合理,操作方便,对于改善水平井分段注水均衡开发效果具有重要意义。     

中国专利文摘

<正> Int.Cl.~5 E21B 43/20 公告号 CN 2054825U 实用新型名称 双层自调配水器 设计人 赵远纲等7人(中原石油勘探局采油 工艺 研究所)本装置公开了一种用于油、气田注水井分层注水的井下双层自调配水器。该配水器由液力投捞装置、双层自调活塞结构的配水心子和工作筒组成。其特征是采用了液力投捞方式,靠注水压力灵活可靠地进行配水心子的投捞.同时,通过内、外工作筒,进、出水孔和隔环、隔墙控制水流沿一定流道注入两个油层,井通过水嘴、弹簧和节流侧孔保持两层注水量的恒定。这种装置结构合理、灵活可靠、功能多,操作方便,特别适用于一级两段的深井注水和高压分层注水井。     

大斜度注水井毛细管液压投捞测调技术研究

对于配水工具处于斜井段的注水井,测试和投捞工具在斜井段方向的牵引力无法克服其摩擦阻力,造成仪器下放遇阻或不到位;打捞时,配水心子不易与配水器工作筒脱开,打捞力偏大,甚至造成拔脱事故。为此,研究了毛细管液压投捞测调技术,并配套研制了扩张式液力推送器和卡瓦式液压增力打捞器。试验结果表明,应用毛细管液压控制技术可完成井下仪器各工作状态的长距离控制,保证斜井段分层测调的顺利实施;扩张式液力推送器提高了斜井段流量计和投送工具的下行成功率,可实现大斜度井段的可测调性;卡瓦式液压增力打捞器可实现配水心子在斜井段的增力打捞,为配水心子提供井下拔脱动力,提高了斜井段配水心子的投捞成功率。     

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。     

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。     

液力助捞器的研制与应用

针对空心注水管柱有时在钢丝绳额定工作拉力范围内无法将配水器心子顺利捞出的问题,研制了液力助捞器。液力助捞器由打捞部分、支撑部分和密封部分组成,它采用液压力有效增加打捞动力,将打捞力提高至2 000 N/MPa,减轻了打捞车载荷。当配水器心子打捞不动时,液力助捞器可利用液压力剪断安全销,从井内安全起出,有效避免了录井钢丝绳断裂事故的发生。采用液力助捞器在胜利油田共计打捞心子189次,打捞成功率97.4%,液力助捞器起出率100%。     

厚油层液力投捞细分注水工艺技术

针对常规分层注水工艺技术在厚层细分注水中的不足,开展了液力投捞细分注水工艺技术的研究。该技术采用液力投捞方式,一次投捞两级配水器芯子和5支井下电子流量计,可同时测试5层注水量、调配5层水嘴,测试调配效率高;通过管柱机械定位使封隔器在最小坐封段仅0.89m的距离上准确卡封,最小卡封距达1.8m,可实现连续的薄夹层和薄注入层的细分注水;管柱类型为井口悬挂式,不仅适合浅井细分注水,同样适合于深井、斜井细分注水。该技术已在现场试验应用15井次,工艺成功率和有效率达100%,达到了细分注水、测试的目的。     

自调配水器的研制与应用

主要介绍了自调配水器的原理、性能、特点、主要技术参数及现场应用效果。该配水器适用于一级两段或两级三段的深层高压分层注水井。     

一种多层长井段油水井解堵水力喷射棒的研制

由于常规水射流工具存在处理范围小、重复起下管柱作业等问题,使其在多层长井段油水井中应用效果较差,一定程度上影响了处理效果。为此,研制了一种适用于多层长井段油水井解堵水力喷射棒。该喷射棒在其底部安装了喷嘴,围绕喷头本体螺旋设置喷嘴,扩大了处理范围。它可根据不同井段长度的需要来设计喷头本体的长度,螺旋设置各种喷嘴,使其用于较短井段时,其水力冲击更均匀,效果更好,可实现对地层的综合处理。现场应用结果表明,该喷射棒与常规工具相比,提高了处理范围,且处理效果好;有效解决了长井段均匀酸化问题,为油水井解除近井污染、实现增产增注提供了技术支持。     

分层注水技术在中亚RN非均质碳酸盐岩油田的应用

RN油田是中石油海外经营开采最早的、中亚规模较大的碳酸盐岩油藏。油田自然递减率高,主力油藏地层压力保持水平低,纵向动用程度不高,层间矛盾大。结合油田实际情况,研究了3种分层注水技术——液力投捞分层注水、同心双管分层注水、桥式偏心分层注水技术。现场应用表明,桥式偏心分层注水和同心双管分注技术应用效果显著,液力投捞分注技术不适用于该油田。该研究对海外碳酸盐岩油田开发具有重要指导意义。     

海上大排量分注井无缆智能配水器水嘴压力损失数值模拟

与传统钢丝投捞分层调配相比,无缆智能配水器在海上大排量注水井分层配注中的时效有很大提升.但由于行业内还没有形成对海上大排量无缆智能配水器水嘴开度选择的相关标准,现场调配时只能根据现有经验尝试性选择水嘴开度,所以现有分层测调的时效仍有待提升.针对此问题,应用FLUENT软件对无缆智能配水器15级开度及不同流量(0～500...     

高压注水井套管保护管柱受力分析探讨

针对中原油田注水压力逐年增高及套损严重的问题,开展了注水井套管保护技术研究工作,其管柱由水力锚+Y341封隔器+大通径注水器+球座组成.该管柱下部可接入分层注水管柱,实现多层分注管柱的上部套管的有效保护,延长套管的使用年限.文章详细分析计算了该管柱在加压锚定前、坐封、注水等状态下的受力、变形情况.其结果可指导现场施工及今后的工具设计工作.     

二连油田套变井分注工艺

阿南油田为低渗透砂岩油藏,油层物性差,层间矛盾突出,油田受"双高"注水、断层导水因素的影响部分水井相继发生了套管变形,经40臂井径仪测试,套变井套管最小通径100～122 mm,普通(O)114 mm的封隔器无法坐验封,影响了分注工艺的实施.为改善层间矛盾,提高开发效果,研制出K341-95型扩张式水力密闭小直径封隔器、KHD-92型空心配水器、投捞器等分注工具,现场实施投捞成功率100%,测试成功率100%.     

中低渗透边水油藏高含水阶段综合治理对策

SJW油区为带边水的中低渗构造-岩性油藏,边水能量弱,区块油水井均压裂投产投注,目前含水率高,关停井多,采出程度低。本文采用油藏精细描述技术,搞清了砂体展布规律,分析了影响水驱效果的主控因素,目前主力延9油层的井网受效一般,顺河道方向砂体连通性好,为注采主流通道。经过生产动态分析、开发效果评价及开发技术对策论证,提出了3点开发调整策略:采用点状不规则注采井网,增加注水井数,温和注水,恢复地层压力;在油层下部注水泥,形成一定范围的水泥封堵层段,封堵下部压裂缝,同时降低单井注水量,防止油层底部水淹;使用油井转注、换层补孔、控液复产、堵水调剖、提液等油水井综合治理措施。     

海上油田同心多管分注技术的开发与应用

根据海上油田防砂完井注水井井筒情况,基于陆地油田多管分注工艺技术的应用实践,开发出了海上油田同心多管分注技术并成功应用于渤海BZ25-1S油田的5口井,取得了良好效果。海上油田同心多管分注技术适于不大于3层的分层注水,特别适于层间注入压差大、普通投捞配水器注水工艺实施困难的注水井,具有一定的推广价值。     

深井多级分注工艺管柱研制及应用

针对常规多级分注管柱在深井中应用时存在管柱蠕动、封隔器解封起钻拉力大、作业风险高以及洗井困难等问题,研制了深井多级分注工艺管柱。这种管柱主要由非金属水力锚、Y344低解封力封隔器、桥式偏心配水器、预置工作筒和球座及眼管总成等组成,具有防蠕动、解封洗井和可重复坐封等优点。管柱于2011年在长庆油田现场应用5口井,最大井深2 975 m,最大分注级数4级,封隔器验封合格率100%,解封洗井作业顺利,可重复液压坐封,施工成功率100%,为深井多级分注提供了有效的工艺技术手段。