水井分注工艺培训

Y34l封隔器
K344封隔器结构
该封隔器主要有上接头、下接头、中心管、胶筒、滤网内套等部
件组成。
机械封隔器外视图
机械封隔器剖面图
空
心
分
注
工
艺
（ 三 ） 八 种 分 注 工 艺 技 术 介 绍
液 力 投 捞 斜 井 分 注 工 艺 同 心 集 成 分 层 注 水 工 艺 偏 旋 心 压 分 分 注 注 工 工 艺 艺
分类代号
Z
Y
K
工作温度/工作压差
钢体最大外径 解封方式代号
坐封方式代号
固定方式代号
分类代号
Y241-115-120℃／60
2、封隔器型号编制方法
2）固定方式代号：用阿拉伯数字表示。
固定方式名称 固定方式代号
尾管支撑 1
单向卡瓦 2
悬挂 3
双向卡瓦 4
锚瓦 5
3）坐封方式代号：用阿拉伯数字表示。
坐封方式名称 提放管柱 转动管柱 自封 液压 下工具 热力
配水器
底 +筛 +堵
3.测试调配技术
测试配套技术主要由高压注水防喷器、液力助捞式的打捞器、投送
器以及配套的电磁流量计等组成。
⑴ 测试 将测试仪器下入井内任一位置进行多点测试，取得流量、
压力及温度三项参数，测试完毕后通过计算机回放可取得测试结果，用
递减法计算可得各小层注水量。
⑵ 调配 流量测试若达不到配注要求，需投捞更换水嘴，直至达到
分层注水工艺技术是油田注水开发的关键技术之一，
是确保新、老油田稳产高产的有效措施和手段，该技术在 油田开发中愈来愈受到重视。 随着油田注水开发时间的延长，储层内油水运动呈现 错综复杂的情况，主要表现在三个方面：
▲ 层间非均质性的影响
▲ 平面非均质性的影响
▲ 层内非均质性的影响
层 间 非 均 质 性 平 面 非 均 质 性 层 内 非 均 质 性
技术系列，为新、老油田稳产和经济有效开发提供了有力的技术支 撑。
目前国内分层注水开发主要以偏心配水和空心配水分层注水工
艺为主。同时也应用了桥式偏心配水工艺、扩张式液力助捞注水工 艺、同心集成分层注水工艺、恒流量配水等多种分注工艺。
油田开发分注工艺重要性 几种分注工艺技术介绍 分层注水技术发展趋势
一、油田开发分注工艺重要性
（7）工具材料及处理工艺 6）常规油水井完井工具一般采用35CrMo或42CrMo合金
钢，并表面氮化或镍磷镀；
7）卡瓦一般淬火回火硬度控制在HRc45－55； 8）弹簧一般淬火回火硬度控制在HRc38－42； 9）薄弹性套、卡簧或自锁扣，一般采用表面高频淬火； 10）合金钢加工一般必须调质处理，调质处理硬度 HB241－290。
5、工具图纸设计技术要求 （1）图纸设计必须有组装图
（2）图纸设计必须标注配合公差
（3）图纸设计必须标注形位公差 （4）图纸设计必须标注加工耝造度 （5）图纸设计必须标注材料及处理工艺 （6）图纸设计必须标注参考基准面
（7）图纸设计必须标注技术要求
（二）封隔器分类、型号编制方法及通用技术条件
1、封隔器分类
配套工具。
2、井下工具尺寸特征及使用性能数表示方法
项目 长度 尺寸特征 外直径 外直径×内直径 L Φ Φ M（普通螺纹） T（梯形螺纹） 连接螺纹 上端螺纹尺寸× 下端螺纹尺寸 S（锯齿形螺纹） TBG（平式油管 螺纹） UP TBG（外加厚 油管螺纹） 工作压力 P 代号 单位及说明 mm mm mm mm mm mm mm（in） mm（in） MPa
92
100
（2）使用要求 1）使用封隔器时，必须检查合格证，并存档。 2）封隔件、密封件不得超过有效期使用。 3）封隔器下井时，若井况不明，必须通井。
4）起下封隔器，必须装指重表或拉力计。
5）封隔器下入井内位置必须符合井下管柱结构图的要求。 6）封隔器管柱的连接螺纹必须涂螺纹密封脂。 7）封隔器的下井速度不得超过1.0－1.2m/s，且操作平稳。 8）必须按使用说明书要求使用封隔器。
由于多油层间渗透率差异很大，吸水差异也很大。 高渗层吸水多，油水前缘推进速度快，水淹快；中低渗 层则相反。油井见水后，见水储层压力不断升高，影响 其它层出油。这种矛盾越突出，油井产量下降越快，开 发效果越差。
在同一油层内，渗透率在平面上分布不均匀，使注 入水在各区推进速度不同。高渗区推进快，低渗区推进 慢，造成部分油井见水。这种矛盾越突出，水淹面积越 小，残留死油的面积就越大，开发效果就越差。
配注要求。投送时将更换好新水嘴的注水芯子从井口直接投入井内，然 后下入投送器，通过撞击使芯子到位后便可正常注水。打捞配水器芯子 时，既可从上到下逐级进行，也可一次将各级水嘴全部捞出。
液力助捞功能：
液力助捞器进入相关配水器，配水器 芯子与液力助捞器形成临时活塞，此时进 行反洗井就可把芯子捞出配水器，由录井 钢丝起到地面。
4）动态轴、孔配合面耝造度度为1.6；
5）高精度动态轴、孔配合面耝造度度为0.8－1.6。
（7）工具材料及处理工艺 1）对于耐磨及提高硬度（强度），一般采用渗碳处 理； 2）对于一般防腐、耐磨及提高硬度（强度），一般 采用渗氮或氮化处理； 3）对于一般仅防腐采用镍磷镀； 4）深井泵工作筒及活塞一般采用镀铬； 5）气井完井工具一般采用高含铬合金钢或不锈钢， 并表面氮化处理；
分层注水工艺及配套技术
前
言
随着油田开发技术不断进步，一方面国内低渗、超低渗油田需
要超前注水开发，另一方面国内大多数油田进入了中后期开发阶段，
为及时有效地补充储层能量和改善储层剖面矛盾，进一步提高油田 开发最终采收率。国内各油田根据自身不同油藏类型和注水环境的
实际，建立了相应的分层注水工艺管柱配套模式，完善了注水工艺
9）封隔器下井深度，一律以封隔件上端面为基准。
封隔器是油气井实现控制性开采及增产措施 实施的主要井下工具，对油气田高效开发及经济
有效开发起着关键性作用。水井完井主要应用了
K344、Y341、Y342、 Y241封隔器等类型。最 长用的为K344、Y341封隔器。
Y341封隔器结构
1—上接头； 2—连接套； 3—“0”型圈； 4—平衡活塞； 9—胶筒； 10—隔环； 11—密封环； 12—剪断销钉； 13—锁套； 14—卡瓦； 15—卡瓦座； 16—解封套； 17—下接头； 18—活塞
（1）分类方法
按封隔器封隔件实现密封的方式进行分类。 （2）分类
自封式：靠封隔件外径与套管内径的过盈和工作压差实现密封
的封隔器。 压缩式：靠轴向力压缩封隔件，使封隔件外径变大实现密封的
封隔器。
扩张式：靠径向力作用与封隔件内腔液压，使封隔件外径扩大 实现密封的封隔器。
组合式：由自封式、压缩式、扩张式任意组合实现密封的封隔
（一）井下工具设计基础知识
井下工具是油气田开发完井及修井作业实现的基本
手段之一，是油气田开采工艺主要组成部分，对油气田
高效开发起着主要支撑作用。 1、井下工具分类 一般分为两大类 （1）油气井完井工具 封隔器、控制工具、扶正防磨工具。 （2）油气井配套打捞及修井作业工具 管柱打捞配套工具、钢丝打捞配套工具、修井作业
晴；
3）对于井下反复开关控制工具，一般采用非弹性组合 密封材料（聚四氟乙烯）； 4）完井封隔器胶筒采用邵氏硬度70－85； 5）高压作业（压裂）采用邵氏硬度80－95。
（6）工具加工耝造度优选 1）一般工具表面耝造度度为6.）密封槽面耝造度度为1.6－3.2；
特点：
充分利用了管柱反洗井功能，提高打 捞工具的打捞力(2000N/MPa) 。
（3）管柱封隔器验封技术
仪器：压力计（两只）、 流量计（1只）、 测试密封段 验封仪器组成：上压计+测试密封段+下压力 计+流量计。 依据：测试曲线（压力、流量） 结果：验证分层可靠性 原理：当验封仪器坐封在配水器上后，在井 口改变压力大小，采用升-降-升工作制度， 起出验封仪器后回放测试曲线，上层压力曲 线变化为升-降-升，下压力曲线无变化，流 量为0，则说明封隔器密封良好。如上下压 力曲线同步变化，流量计也显示流量变化， 则说明封隔器失效。
由于层内渗透率的不均匀，使得注入水不能沿着整 个油层剖面均匀推进。这样，在油层内部就可能形成某 些未被水洗的低渗透含油带。在水淹区，也不能将原油 驱替干净。这种矛盾愈突出，开发效果愈差。
分层注水重要性
由上可知，对于非均质多油层油田注水开 发，不仅要利用其“水利”，同时还要防止其 “水害”。因此，要不断认识注水开发油田出 现的三大矛盾，必须采取分层注水工艺等措施 来减缓开发过程中的三大矛盾，进一步提高油 田开发最终采收率。
注水层1 锚定补偿式空心注水管柱示意图
补偿器
水力锚
封隔器
配水器 封隔器
2.工艺原理
将管柱下到井内预定位置后，油管加 压封隔器坐封，同时水力锚在液压的作用 下撑开锚爪并锚定整个注水管柱。配水器 的启动阀在完成封隔器的坐封后，在注水 压力作用下自动开启，实现正常注水。
注水层2
配水器
封隔器
水力卡瓦
注水层3
2）工作温度（单位：℃mm）
温度 55 70 90 120 150 180 300 370
3）钢体最大外径（单位：mm）
最大 外径
90
95
100
105
110
115
120
135
140
144
148
152
165
185
210
215
4）钢体内通径（单位：mm）
内通径 38
40
46
48
50
55
58
62
76
82
使用性能
引力载荷
扭矩
F
M