同心双管工艺
排水采气工艺技术
排水采气工艺技术排水采气工艺技术排水采气工艺技术是挖掘有水气藏气井生产潜力，提高气藏采收率的重要措施之一。
自五十年代美国首次将抽油机用于中小水量气井排水以来，到目前国外已开展了优选管柱、机抽、泡排、气举、柱塞举升、电潜泵、射流泵、气体射流泵和螺杆泵等多套成熟的单井排水采气工艺技术。
近年来，在这些应用已较为成熟的工艺技术方面的开展主要是新装备的配套研制。
国外还研究应用一些新的排水采气技术，如同心毛细管技术、天然气连续循环技术、井下气液别离同井回注技术、井下排水采气工艺、带压缩机的排水采气技术。
我国排水采气工艺以四川、西南油气田分公司为代表完善配套了泡排、气举、机抽、优选管柱、电潜泵、射流泵等六套排水采气工艺技术，并在此根底上研究应用了气举/泡排、机抽/喷射复合排水采气工艺。
1.泡沫排水采气工艺技术药剂由单一品种的起泡剂开展到了适合一般气井的8001—8003、含硫气井的84—S，凝析气井800〔b〕发泡剂，以及泡棒、酸棒和滑棒等固体发泡剂。
该工艺排液能力达100m3/d，井深可达3500m左右。
在泡沫排水采气工艺中国外还应用了同心毛细管加药工艺，它是针对低压气井积液、油气井防蜡等实际生产问题而研制出的一种新型工具，通常用316型不锈钢不锈钢制成，盘绕在一个同心毛细管滚筒上。
整套装置包括一个同心毛细管滚筒、一台吊车和一套不压井装置。
在同心毛细管底部装一套井下注入/单向阀组件。
化学发泡剂通过同心毛细管注入后经过单向阀被注入到井底。
这种同心毛细管柱可以在同一口井中重复屡次使用，也可以起出用于别的气井，具有经济、平安和高效的特点，其最大下入深度可达7315m。
2.优选管柱排水采气工艺技术开发了多相垂直管流动的数学模型、求解软件和诺模图，建立了气井井眼连续排液合理管柱，从而优化了设计和生产方式。
适用于井深小于3000m，产水量小于100m3/d，有一定自喷能力的气井。
3.气举排水采气工艺技术在气举排水采气工艺技术方面,主要是在气举优化设计软件和气举井下工具等方面开展最快。
液控式同心双管分层注水技术
万方数据
一６０一
石
油机械
２００９年第３７卷第５期
管锚的侧面有１道轴向沟槽，液压控制管线从巾穿 过，不会被油管锚的锚牙损坏。油管锚是水力压差 式，注水时油管内压力大于管外压力，油管锚锚 定，停注后管内外压力平衡时，油管锚解锚。 地面叠装２套油管头，注水管汇在地面分２ 路，一路自采油树翼阀注入，从内油管注入到油层 ２（图Ｉ中虚线箭头所示）；另一路自上边的油管 头翼阀注入，从内外油管的环空下行，注入到油层 １（图１中实线箭头所示）。图１所示是油层ｌ注入 压力高于油层２的情况。当情况相反时，要对分层 注水管柱进行调整，去掉油层１所对的带孑Ｌ管，把 密封插入改为一个带“１卜”字交叉孔的密封插入， 这样内油管的水就进入油层１，而内外油管环空的 水进入油层２，如图２所示。
密封插入
管柱内外压差来实现注水时封隔器的ｆ：下密封，当 洗井阀在生产过程中出现结垢、水嘴刺大、节流阀 刺坏等现象时，都能使封隔器的洗井阀失去注水时 的密封作用，而这种变化在地面不能及时得到判 断，只有通过验封才能确认，而现场分层注水井的 验封工作很难保证，冈此其有效分注率也就无法得 到保证。采用该技术无需验封，在地面就能直接观 察井下封隔器的密封情况，相比之下能够较好地保 证分注合格率。 （４）停注时层间不窜流。注水井在计划停注 或其它原冈停注时，控制液控封隔器的压力并不卸 去，封隔器在井下仍保持密封状态，层Ｉ刈注入水不 会发牛窜流现象。这与使用带洗井阀结构的封隔器 分注管柱相比，具有明显的优势。使用带洗井阀结 构的封隔器分层注水管柱在停注时，管内外压差消 失，洗井阀便失去密封作Ｈｊ，注入的层间水由于压 差的作用极易发生窜流。 （５）具有油层上部套管保护功能。该技术在 油层以Ｊ？安装了液控封隔器，无论是存注水过程巾 还是在停注时，都能保证其以上部位套管小受注水 压力的破坏。 ２
同心双管分注调剖一体化技术研究与应用
同心双管分注调剖一体化技术研究与应用摘要大港油田开发层系多，渗透率极差大，层间矛盾、平面矛盾突出，注水井调剖是有效改善层间矛盾、平面矛盾，提高水驱波及体积的有效手段。
研究并试验了不动管柱分注调剖一体化技术，该技术实现了注水井不动管柱多轮次调剖。
现场应用表明：该技术减少了注水井调剖的作业次数和工作量，解决了大港油田复杂断块注水调剖一体化的技术难题，实用性强，成功率高，提高了注水开发时效。
主题词同心双管不动管柱注水调剖1前言分注、调剖是精细注水、有效注水、改善注水开发效果、夯实油田稳健发展的基础。
目前的分注、调剖工艺技术需要解决的关键技术问题有：采用单独的调剖管柱和分注管柱分别进行调剖、分注施工作业，此种工艺不能实现不动管柱调剖，存在作业周期长，施工成本高，生产效率低的问题。
采用桥式同心分注管柱虽然能实现分注、调剖一体化，但是存在Ф20mm通道狭小，不适应体调剖膨颗粒（膨胀后Φ5-Φ30mm）通过，且调剖剂易沉积“口袋”的问题。
调剖施工完毕后地层调剖剂反吐，易造成分注管柱内调剖剂沉积，影响后续注水，严重时需进行重新检管作业。
因此需要开展分注调剖一体化工艺技术研究，形成一种的新型分注调剖一体化工艺技术，实现安全可靠不动分注管柱调剖作业。
2 同心双管注水调剖一体化工艺2.1工艺管柱如图1所示，同心双管注水调剖一体化工艺由外油管、中心油管、安全接头、封隔器、配注器、插管等组成。
封隔器将两个油层分隔开，配注器控制分层注入量。
施工作业时随外油管下入安全接头、封隔器、配注器、丝堵。
随中心油管下入插入密封，插入密封与上配注器插入对接，实现外油管与中心油管的密封隔离。
外油管与中心油管环空加压，坐封各级封隔器。
封隔器坐封完成后继续加压打开下配注器。
注水时，经井口管线分两路分别进入外油管与中心油管环空、中心油管内孔，从而实现两个油层的同时注水，各层的注水量由装在井口管线上的智能控制装置进行调节。
上配注器采用桥式通道设计，中心油管插入上配注器的中心布置的密封筒，注入流体通过井口最上端管线、中心油管、上配注器密封筒出口注入上层。
双管板加工工艺
双管板换热器制造工艺近年来,本厂成功制造了数台固定管板式和Ｕ形管式双管板换热器。
2003年为上海某公司制造的四氯化碳装置中的急冷器是1台固定管板式换热器,属于第三类压力容器。
换热面积为573ｍ2,其结构见图1,技术参数见表1。
急冷器壳体尺寸Ｄｇ1065ｍｍ×14ｍｍ×5855ｍｍ,材料为16ＭｎＲ。
外侧管板尺寸1210ｍｍ×60ｍｍ,内侧管板尺寸1093ｍｍ×55ｍｍ,材料均为16Ｍｎ(锻Ⅲ)。
总共有1643根19ｍｍ×2ｍｍ×6100ｍｍ的换热管,材料为10号优质碳素钢。
急冷器为双管板结构,具有一定的制造难度,现对其制造工艺进行简要介绍。
1 双管板结构双管板是目前较新的结构,见图2。
在位于换热管的端部有1块管板,称为外侧管板,兼作设备法兰,分别与换热管及管箱法兰相连接。
在距换热管端部比较近的位置还有1块管板,称为内侧管板,分别与换热管及壳程相连接。
外侧管板与内侧管板之间有一定的距离,用哈呋短节相连,组成不承受压力的隔离腔。
双管板结构的特征是,2块管板把管程与壳程的介质完全分隔开。
每块外侧管板的背面均有和隔离腔相连通的位置对称的2个排泄孔。
内侧管板2背面(与壳体焊接面)有12个拉杆螺孔。
外侧管板1和内侧管板1组成第1组双管板,外侧管板2和内侧管板2组成第2组双管板。
(1)双管板间距隔离腔不与管程、壳程相连通,不承受介质压力,但承受设备的机械载荷与热载荷。
隔离腔的承载能力主要取决于双管板间距。
对固定式双管板进行壳程水压试验时,内侧管板与换热管连接处可能存在泄漏,故在确定双管板间距时必须考虑观察、检漏所需要的最小空间。
图样中的双管板间距为13ｍｍ,根据制造经验,将其调整为50ｍｍ。
(2)内侧管板管孔的胀管槽尺寸内侧管板与换热管的连接质量是双管板结构换热器制造的关键,而拉脱力与密封性能是衡量接头连接质量的主要指标。
在ＧＢ151-1999《管壳式换热器》中,胀管槽的宽度规定为3ｍｍ,但也指出,根据不同的胀接方法可以适当修改。
单泵同心双管分层注聚工艺的理论分析及应用
聚合 物分 注工 艺技 术 ． 可有 效 解 决 目前 应 用 较 广 它 的 间歇 分 注 ¨ 、 Ｊ扩缩 管 分 注 、 降压 槽 分 注 … 以及 多层 滑套 分注 等 工艺 技术 。 在 的易 出 砂 、 。 存 易 堵塞 、 剪切 、 测 试 等 问题 ， 易 难 目前 已在 孤 东 油 区取 得一 定 的应用 效果 ． 由于对 双 管 分 层 注 聚 工 艺 过 但 程 中聚合 物幂律 流 体在 垂直 管 流和环 空 流 中的压 力
损耗 与黏 度损耗 缺 少 定 量 描 述 ， 因而 不 能 对 其 进 行
式 的组合 ， 形成 ２ 条互相独立 的注入通道 ， 实现聚合 物单泵 分层 注入 的 目的． 口由双 四通 组成 ． 井 当双层
注入时， 内管 注下层 、 空 注上 层为 正注 （ １ 由 环 图 （） ， 环 空 注 下层 、 管 注 上 层 为 反 注 （ １ ａ） 由 内 图
一
４ 一 ２
内管 悬挂 器 防盗箱
西安石油大学学报 （ 自然科学版 ）
流 阀
（） 注 ａ正
（） 注 ｂ反
图 １ 单泵同心双管分层注聚工艺原理 示意 图
图 ２ 不 同质量浓度聚合物溶液的稠度系数
２ 聚合物溶液流变性模型与黏 度损耗 模 型
（） １ 聚合物溶 液 流变性模 型 按 照 中华 人 民共 和 国石 油 天然 气 行业 标 准 “ 驱 油用 丙烯 酰 胺 类 聚 合 物 性 能 测 定 ” Ｓ ／ ５６ －３ （ Ｙ Ｔ ８２９ ） 进行 实验 ，１ ＿ 利用油 区污水配 置 ５种质 量 浓度 的 聚
管柱组 合 优化设 计 ， 致使 该 技 术 效 果 的稳 定 性 受 到 限制 ， 接影 响其 全面 推广 ． 文利用 非 牛顿 流体 动 直 本 力学 基本 原理 ， 立 了新 型双 管 聚合 物 分 注 工 艺 系 建
地面液控同心双管分层注水工艺
３
结语
液控封隔器同心双管分层注水工艺管柱可以实
现地面精确分注，满足地质配注要求，能有效地解 决大斜度井、层间差异较大井分注要求，可地面验 封、测试、测调。该分注管柱可以实现不动管柱洗 井，洗井方便，对水质要求低，具有使用寿命长， 分层可靠性高，控制操作简便的特点，适合在大斜 度定向分层注水井中使用。
●
２％ｈ油管
液控管线
ｌ
！立
１．９１ｎｆｉ自管 水力锚 液控封隔器 带孔管 密封 液控封隔器
层注水
！ 皇●
胜利油田桩西采油厂老河口油田桩１０６块油藏 为中高渗疏松砂岩油藏，该油藏有Ｎｇｌ、Ｎ９２、 Ｎ９３、Ｎ９４等多套开发层系，由于各层系间压力系 统和渗透率差异大，层间矛盾突出，难以用一套井 网注水开发，对该类油藏的开发必须采取分层注水 方式开采。目前该区块分注管柱主要有空心分层注 水管柱、偏心分层注水管柱和斜井集成分层注水管 柱。但是由于受井斜和方位角等因素影响，使得这 些分注管柱在投捞、测试和测调时难度加大，甚至 无法投捞、测试和测调；同时由于腐蚀、结垢、水 质等因素影响，容易堵塞水嘴，难以保证区块正常 注水。地面液控封隔器同心双管分层注水可有效地 解决该难题。 １
群落结构分析在微生物采油中应用＊
修建龙１
３．大庆油田采油七厂） 摘要：微生物群落结构分析是微生物采油的基础，也是检验外源茵与内源茵配伍性及内源茵 激活效果的依据。通过对现有的微生物群落结构检测方法进行分析，引入了“结构变异系数”来 评价茵群结构变化；通过对微生物群落结构变化和优势菌群的综合分析，建立了一套简单易行的 评价微生物群落结构变化程度的方法，该方法能够应用于外源茵与内源茵的配伍性、激活荆筛 选、优化和现场试验效果评价。 关键词：微生物采油；群落结构；结构变异系数；优势菌群 １ 分析较多，而对外源微生物群落结构研究较少。外 源菌和内源菌的配伍性也是微生物群落结构研究的 一项重要内容，但关于配伍性的研究方法较 多［２＿３］。微生物群落结构分析主要有纯培养分析技 术和非纯培养分析技术。纯培养分析技术主要是针 对微生物及其代谢产物的检测，检测指标主要分为 三类：第一类是总菌浓（或（）Ｄ值）检测［４３；第二 类是对菌群代谢速率检测，主要包括硫酸盐还原速 率，无机营养产甲烷速率和乙酸盐产甲烷速率，醋 酸根含量分析等［５＿６１；第三类是对油水样作用效果 检测。主要的油水样检测指标有原油组分、黏度、 界面张力、表面张力、ｐＨ值与产气量等［７］。非纯 培养分析技术主要包括荧光原位杂交ＦＩＳＨ、变性 梯度凝胶电泳ＤＧＧＥ、末端限制性片养分析技术不受微生物可培
同心双管带压分注工艺技术
同心双管带压分注工艺技术焦明远１，沈 威１，王俊涛２，范娇华３，何汝贤２，王新志１（１．河南油田石油工程技术研究院，河南南阳 ４７３１３２；２．长庆油田油气工艺研究院，陕西西安 ７１００６５；３．河南油田第二采油厂，河南南阳 ４７３１３２） 摘 要：目前双管分注技术是比较成熟的分注技术，工艺简单可靠，无需测试调配，注入量计量准确，但是双管分注工艺还无法进行带压作业施工，且无法洗井，造成管柱有效期短。
研制的同心双管带压分注管柱，结构简单，无需测试调配，单层注入量计量准确。
管柱还具备了洗井功能，可大大延长管柱的有效期。
该管柱通过工具的组配，具备防倒流作用，实现了内管常压起下，外管带压起下，实现了双管分注的带压作业。
同时针对带压作业，设计了低压坐封的带压作业封隔器和低压开启的连通阀，满足了１．９ｉｎ玻璃钢管的抗压强度，便于现场施工操作。
关键词：热采；封隔器；高温；双通道； 中图分类号：ＴＥ３５７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６—７９８１（２０１９）０５—００８５—０３ 不压井作业是一种新型的作业方式，是利用不压井作业装备和配套堵塞工具，在不压井状态下进行的修井作业。
能较好地避免因压井带来的地层伤害、井喷造成的地面污染、消减施工安全风险、减少水井作业地层水的排放量、缩短放压周期。
是一种清洁、安全、高效的作业方式［１－２］。
不压井作业有五个优势：①既减少了压井液的使用，降低了作业费用，又较好的保护了油气层不受施工污染。
②施工时，可进行套管放压生产，避免了因作业施工占井带来的产量影响。
③利用不压井设备配套堵塞工具，较好解决了作业施工过程中的放喷、防污染问题。
④具有放喷、防顶功能，在钻顶塞及处理复杂井况时，具有安全防护优势。
⑤可减少注入水排放量，缩短措施周期，减少因施工带来的地层压力波动及产量影响［３－６］。
目前双管分注技术是比较成熟的分注技术，工艺简单可靠，无需测试调配，注入量计量准确，但是双管分注工艺还无法进行带压作业施工，且无法洗井，造成管柱有效期短［７－８］。
海上油田同心双管分层注水工艺研究
配套 安全 阀 ， 确 保井 下安全控 制 ； 具有独 立液控 系统 ， 可 在地面 验封 ； 分层 分压 注水 ， 分层 注水量 、 注水压力 在井 口控 制 ； 井 下无配 水装 置 ， 测调在地 面进 行， 后期 方便管 理 ； 不 动管柱 能全 井筒 大排量 洗 井 、 分层酸 化等 增注 措施 。
（ １ ） 分 流配 水器
水油管组 合时必 须考虑沿程 阻力 以符 合平 台注 入泵 的要 求 沿程 阻力 的大小 取 决于 流体特性 、 流量 、 通道 长度 、 过流 通道 内壁粗糙 程度 、 过 流通道 形状及 面积 等 因素。 不需考 虑油套 环空 注人通道 的沿 程阻力 ， 只需考 虑大小 油管环 空通 道
２、 安 全控 制 工具
（ １ ） 环 空安 全阀
为最大 限度地节省 平台空 间， 采用井 口管汇一体 化设计技术 对地面 管网进
行 优化 ， 将总来水 在井 口处一分为 三。 ３ 条管 道在井 口处各 自流 经 自己的流量调 节阀 、 流量 计、 压 力计 。 实 现了在 地面调 节各注 入层 的流量 、 直 接读取 各注入 层 的流量 和压 力 。 ２、 注水 油 管组 合设 计
（ ２ ） 技术 特点
封、 分层 试注 君合 格 。 目前投注 ４ １ ２ １ 井， 生 产正 常 。
三 同心双 管注 水的展 望
在原有 的设 备及技术再 稍作改进 拓展 即可得 到同心多 管分层注 水技术 ， 它 是在 套管 中先 下人一层 大油管 ， 然后在 大油管 中再 下人一层 小油 管 ， 在地面 从
一
、
同 心双管 分注 工艺
２、 应 用 效 果
１、 工 艺 原 理
目前上层 配注 ８ ０ ｍ ／ ｄ ， 实注 ８ ０ ｍ ／ ｄ ， 下层 ８ ０ ｍ ／ ｄ ， 实注８ ０ ｍ ／ ｄ 。 截止ｌ ２ 月 底， 该分 注 工艺在 Ｃ Ｂ ｌ Ｃ － ３ 、 Ｃ Ｂ ｌ ｌ ＮＣ 一 ２ 、 Ｃ ＢＩ １ ＮＣ 一 ５ 等１ ０ 口井 中推 广应 用 ， 验
页岩气井同心双管排采新工艺研究
２ ０ ２ ５ ０ ． ６ ５ ｍａ ， 累计产 气量 １ ５ １ ． ３ ２ ×１ ０ ｒ ｎ ａ 。试验结果表明 ，页岩 气同心双 管排采工艺技术可以降低页岩 气井临界携
液 流速 ， 为 页岩 气井 的 连 续排 采提 供 了新 的技 术 支持 。 关键词 ： 速 度 管 柱 排 采 工 艺 页岩 气 管柱 直 径 优 化
Ｚ ｈ ａ ｎ ｇ Ｈｏ ｎ ｇ ｌ ｕ ， Ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ Ｂ ａ ｉ ｌ ｉ ， Ｚ ｈ ａ ｎ ｇ Ｌ ｏ ｎ ｇ ｓ ｈ ｅ ｎ ｇ ， Ｔ ａ ｎ ｇ Ｗｅ ｎ ｊ ｉ ａ ， Ｓ ｈ ｉ Ｊ ｉ ａ ｌ ｉ ｎ
（ １ ． Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｐ ｅ ｔ ｒ ｏ ｌ ｅ ｕ ｍ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ， Ｓ ｉ ｎ ｏ ｐ ｅ ｃ Ｅａ ｓ ｔ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｃ ｏ ｍｐ ａ ｎ ｙ， Ｎａ ｎ ｊ ｉ ｎ ｇ， Ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ｓ ｕ ， ２ １ ０ ０ ３ １ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ； ２ ． Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｐｅ ｔ ｒ ｏ ｌ ｅ ｕ ｍ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｙ ’ Ｐｅ ｔ ｒ ｏ ｌ ｅ ｕ ｍ（ Ｈｕ ａ
中 图分 类号 ： Ｔ Ｅ ３ ７ ５ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： ｉ ０ ０ １ — ０ ８ ９ ０ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ５ — ０ ０ ３ ６ — ０ ５
Ｎｅ ｗ Ｐｒ ｏБайду номын сангаасｃ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ Ｗａ ｔ ｅ ｒ Ｄｒ ａ ｉ ｎａ ｇ ｅ ｆ ｏ ｒ Ｓ ｈ ａ ｌ ｅ Ｇａ ｓ Ｒｅ ｃ ｏ ｖ ｅ ｒ ｙ
同心双管柱负压排砂采油技术探究
ｌ 、井 口装 置
井 口装置采用 双套管大 四通和常 规采 油树结构 ，外层 油管利用油管挂 座在 下面的套管 大 四通上 ，内层油管与采油树通 过丝扣连接 。这套排砂采
油井 口装置 即可满 足连通井筒 内动力液管 ，又连 通油套环形 空间，在油井 生产过程 中可起 到平衡压力、正反洗井的作用 。
以 随 时掌 握 井 下 工 况 。
（ ７ ）对油层无污染 ，施工作业简单可靠 、费用低 ，油井免修期长 ，具 Ｉ
。
图１ 排砂采油装置结构 图 ２ 、井下双管柱排砂采 油装置 井下双管柱排砂采 油装置 由两层管柱组成 ，外层管柱为 中ｌ ｌ ４ ｍ ｍ油管 ，
有 良好 的综合经济 效益 。 四、结论 总之 ，排 砂采油工 艺很好 地解决常规 防砂 技术对油层造 成的污染性伤 害 ，可 以提高油井 的产量 该技术还 简化 了出砂 油井 的采油 工艺，降低 了
中 国 化 工 贸 易
Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｔ ｒ ａ ｄ ｅ
曼
～
同心双管柱负压排砂采油技术探 究
刘 晓成
胜利油是造成油井出砂的主要原因。 ２ 、与原油物性有关 。由于原油粘度高，流动 时对岩石颗粒 的拖拽力大 ， ｛ 携砂 能力强 ，是造 成油井出砂的重要原因。
［ １ ］ 王 苏峰 ． 排砂 采油工艺在金 ９ 块的应用 ［ Ｊ ］ ．江汉石油职 工大 学
学报 ．２ ０ ０ ６（ ０ ４ ） ［ ２ ］陈 海 ． 水力排 砂泵工艺原 理及特点 ［ Ｊ ］ ． 科 技 致 富 向导 ．
２ ０ １ ｌ （ １ ８ ）
同心双管分层注聚管柱的研制与应用
柱坐 封 Y211大 通 径 封 隔 器 ，再 下 内 管 管 柱 ，内管下接插封管插
A i !)双管插封中，在井下形成插入密封及定位。
( 2)
试 压 、验 封 。打开 内 管 闸 门 ，从双管环空打压，验证
外 管 、内 管 及 双 管 插封的密封性。试 压 合 格 后 ，继 续 升 压 ，打 开 注 聚 滑 套 注 入 ，内管不返液证明Y211大通径封隔器密封良
胜利油田曾经在现场开展过单管分层注聚工艺技术试验该技术在很大程度上解决了层间矛盾的困扰但是也出现了一些问题限制了其大范围的应用单管分层注聚采用环形槽结构的配聚芯子实现节流降压为了实现较大的节流压差配聚芯子长度一般都在2m左右
24
2018年•第2 期
同心双管分层注聚管柱的 研制与应用
◊ 胜利油田石油工程技术研究院王磊
别 对 应 两 个 注 入 层 ，这 就 需 要 可 靠 的 井 下 压 力 分 隔 装 置 。双管
插 封 是 同 心 双 管 分 层 注 聚 管 柱 中 主 要 配 套 工 具 ，主要起井下压
力 分 隔 及 定 位 作 用 ，采 用 V型 密 封 形 式 ，由多组V型 密 封 圈 组
成 ，与插封管在井下形成插入密封及定位。V型密封具有自密封
1 引言 聚合物驱油己成为胜利油田高含水后期増加产量、提高采
收 率 、保持油田可持续发展的重要技 术 手 段 。同水驱采油一
样 ，在聚驱开 发 过 程 中 也 存 在 着 层 间 矛 盾 ，主力油层单层突进
的 问 题 。分层注 聚 技 术 可 以 改 善 聚 合 物 驱 吸 聚 剖 面 ，控制聚合
物溶液 沿 髙 渗 透 条 带 突 进 现 象 ，使难 动 用 的 油层能够得到有效
海上油田大斜度井同心双管注水技术
海上油田大斜度井同心双管注水技术任从坤;宋辉辉;魏新晨;周景彩;聂文龙;张剑【摘要】目前海上同心双管注水工艺存在着安全控制不可靠、内外管分层容易失效、封隔器解封不彻底等问题,造成洗井困难且影响油田正常生产.为此研究了新型同心双管注水工艺技术,该技术注水管柱相互独立,施工相对简单,外管附加载荷大大降低,注水三通道都能实现单独的安全控制.环空安全阀采用柱塞坐封方式并有备用注水通道,提高了安全阀的可靠性及使用寿命;内外管的分层采用组合盘根的形式,在容易失效部位采用组合盘根和内胶筒的双级密封方式,密封效果更加可靠;洗井则采用地面单独控制洗井滑套的方式,能够避免地层压差带来的洗井活塞自行开关,而且满足海上大排量反洗井的需求.该技术已在胜利海上油田成功应用10余口井,适用最大井斜为74.18°,层间最大压差为10.5 MPa,有效解决了大压差油层、大斜度井的有效分层注水难题.【期刊名称】《石油钻采工艺》【年(卷),期】2019(041)001【总页数】5页(P96-100)【关键词】分层注水;大压差油层;大斜度井;同心双管;安全控制;反洗井;海上油田【作者】任从坤;宋辉辉;魏新晨;周景彩;聂文龙;张剑【作者单位】中国石化胜利油田分公司石油工程技术研究院;中国石化胜利油田分公司石油工程技术研究院;中国石化胜利油田分公司石油工程技术研究院;中国石化胜利油田分公司石油工程技术研究院;中国石化胜利油田分公司石油工程技术研究院;中国石化胜利油田分公司石油工程技术研究院【正文语种】中文【中图分类】TE357海上油田开发由于生产环境的特殊性，对注水工艺提出了更高要求。
截至2016年底，胜利海上油田共发现馆陶组、东营组、明化镇等7套含油层系，注水水驱油藏占总储量的85.28%，具有以下油藏开发特点：受海洋环境和平台条件的制约，对分层注水工艺的井控安全要求严格；主力油藏馆陶组非均质性强，地层出砂，且层间物性差异大，对分层注水工艺分层要求严格；采用卫星平台开发为主，多采用大斜度定向井开发，井斜角在30°～50°的注水井占45%，50°以上的占 30%,最大井斜81.28°，对适用于大井斜的注水工艺需求迫切［1-3］。
同心大小头管件的焊接工艺
同心大小头管件的焊接工艺下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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该配水器是在原JKP耐刺损配水器的基础上进行的改进，主体结构 不变，只是将弹簧变细、变长，经试验开启压力0.5MPa且能保证凡尔密 封，其他功能与JKP耐刺损配水器保持不变。
低压空心配水器（SD）设计思路
SC空心配水器
出水处
凡尔
阀座
SC空心配水器凡尔出水处为金属与金属的密封，因此弹簧压力必须 大于1.2MPa才能保证密封可靠性。
胜采厂同心双管注水工艺优点
采用不同直径油管同心下 井分注，实现小管和双管环 空两套系统独立分压注水
工 艺 特 点
解决层间干 扰问题 不需测调
提高层段合格率
井口计量减少工 作量和管柱蠕动 降低压差延长封 隔器寿命
高低压层同 时注水
封 隔 器
胶筒内有密闭机构
主要特点
1）大压差下封 ①密闭扩张封隔器
结构上采用水力密闭锁紧结构，停注时 仍处于密封状态，反洗井解封，保持洗
二、办法
1．上提、旋转后缓慢下入 2．坐井口，大排量套管进，环空出反洗井后下入
井下管柱优化及技术方案
完井环空不起压
一、原因
1．外管漏 2．封隔器漏 3.配水器失效
二、办法
小管洗，环空出，若环空不出，则小管正常，插封到位，倒大排量反洗， 套管进，若环空出，则油管破。若环空不出，则底球脏物垫起，大排量洗 井后重新打压。无效后提油管返工。
四、洗井
洗井条件及技术要求执行《注水井洗井工艺执行标准》，一般采用反洗 井的方法，即洗井水从套管进，从内管出，可对两个油层及内管进行清洗； 内外管环空只能正洗，即洗井水从内外管环空进，从套管出，但该方法洗
不到油层且容易导致封隔器被埋，建议尽量少洗。在洗井过程中，必须记 录洗井时间，录取进出口排量、漏失量、喷出量、水质资料等，填写在班 报表上。洗井合格时必须达到进出口水质一致。
技 术 参 数 表
规格型号 主体长度 插管长度 最大外径 内径 适用套管内径 工作压差 工作温度 两端连接螺纹 MPa ℃ 27/8TBG mm 90 SCF—90 454 1800 108 SCF—108 474
47
5 1/2、7 ≤25 ≤120（160） 3 1/2TBG（母）/27/8TBG（公）
3000 3500
31/2TBG与1.900TBG组合压损随井深分布
27/8TBG与KG36组合压损随井深分布
内管水力摩阻
环空水力摩阻
经济注水量 为不大于 100m3/d
示意图
2000米井深管损计算表
日注（m 3 /d） 内管损（Mpa） 环空管损（Mpa）
50 0.19 0.20
100 0.38 0.39
井下管柱优化及技术方案
提小管遇卡
一、上提遇卡
1．结垢及注入水中油垢。 2．配合内径小，接箍（55）与工具变径处卡（60）
二、解卡
1．洗井后大力解卡 2．新管滑脱负荷16吨，2000米油管自重8吨，井口最大提升拉力不能超过 20吨。
井下管柱优化及技术方案
下小管遇阻
一、原因
1．外管内壁脏 2．井筒脏，从底球进入油管 3.卡工具缩颈台阶
3．分层测试 同心双管注水井按照光管井测试方法执行，由采油队每月测指示曲线一次， 资料整理并上交矿注水组
三、失效判断
1．如果内管和外管的压力有差异，说明该井工作正常；
2．如果外管和内管的压力相等，可以通过调整内管或者外管的油压，来
判断另外一个层的压力是否同时变化，如果调节一个层的油压，另外一个 层的油压也随着变化，说明该井封隔器已经失效。
隔器的密封可
靠性好。 2）可洗井。 3）防层窜、防 反吐。
井畅通。
②压缩封隔器
具有洗井通道
K344-113GB（145GB）型扩张式封隔器
工具型号 K344—113GB 套管内径(mm) Φ118—126 最大刚体外径(mm) Φ113 最小内通径(mm) Φ58 长度(mm) 826 工作温度(℃) ≤150 座封压力(Mpa) ＜1.0 解封方式 反洗井
行压力设定；同时可防止地层返吐造成配水器堵塞。
下层一般采用15MPa销钉，上层采用20MPa销钉。不同地层吸水能力有 所变化。现场打压表现为到某一设定压力，压力突降。如果地层吸水能力 强，可能打开压力大大低于设定压力。
日常管理
一、水量调节
井下管柱优化及技术方案
1．必须用水量调节阀来调节水量，严禁使用来水闸门和注水闸门进行水 量的调节； 2．每天上午和下午间隔两个小时现场核对水量，如果出现干压波动现象，
K344—145GB Φ150—161 Φ145 Φ62 960 ≤130 ＜1.0 反洗井
Y341－113（115、150）型压缩式封隔器
工具型号 套管内径 最大刚体外径 最小内通径 长度(mm) 工作温度(℃) 工作压差(Mpa) 座封压力(Mpa) 解封方式 解封载荷(KN) 反洗井开启压力(Mpa) Y341—113 Φ118—126 Φ113 Φ59 1266 ≤120 ≤15 16-20 下放（下放） 20-40 1 Y341—115 Φ118—126 Φ115 Φ59 1248 ≤120 ≤15 16-20 下放（下放） 20-40 1 Y341—150 Φ150－161 Φ150 Φ62 1188 ≤120 ≤35 16-20 下放（下放） 20-40 1
三、使用、操作方法
（1）双管插封主体与外管连接下井到位。 （2）内管下端连接双管插封的密封插管下井，当接近双管插封主体时， 缓慢下放，确保密封插管插入双管插封主体。
四、注意事项
（1）下井前应严格检验，确保各丝扣连接处和防松销钉无松动现象。
（2）下井时，双管插封及油管外螺纹应涂丝扣油，螺纹必须上满上紧。
Re
8/7
59.7 8/ 7 2 2 D 6 6 5 7 6 5lg D Re 2 D
2 D
水力粗糙区
根据流态判断，可完成对各种管柱组合的管损进行分析
4
665 765lg 2 D
五、运输、贮存
（1）产品在装卸和运输时严禁碰撞，避免雨淋。 （2）贮存时不得日晒雨淋，严禁接触酸、碱、盐等腐蚀性物质，并离开
热源1m
必须清理干净6道密封圈，涂满黄油，以利于插管插封。一般插封插 入力量不大于120公斤。
井下管柱优化及技术方案
定压配水器
剪断销钉
采用定压开启机构，可配合不同封隔器坐封及验管要求进
井下管柱优化及技术方案
完井小管不起压
一、原因
1．小管漏 2．插封漏 3.插封下油管漏 4.底球垫起
二、办法
环空洗，小管出，若小管出水，则1级封下工具漏：提出小管重新插封， 若仍漏水，则返工。 环空洗，小管出，若小管不出水，则小管不漏，插封正常。倒反洗，套管 进，小管出，洗底球，大排量洗井后试压，若仍不起压，则插封与底球间 工具漏，则返工。
井下管柱优化及技术方案
起小管断
一、原因
1．小管加工质量 2．解卡负荷大
二、办法
1、装井口，大排量反洗井，套管进，环空出。
2、洗井后下入工具，大力解卡
水力损失计算
流 态 判 断
井下管柱优化及技术方案
层流 紊 流
Re<2000
水力光滑区
2000 Re
5 9.7
混合摩擦区
2 D
注水 井套 管 同心双管井油管组配说明
和涂料油管单管注水相比：劳务增加 2.5万元，工具费用增加 1.0万元，油管费用少投入2万元，合计增加1.5万元.
优化完井措施
同心双管施工工序
检管
配管柱
下大管
调插封
座封
在封隔器分别座封阶段，利用泵车对分层吸水能力进行现场试注， 获得初始注水数据，既能进一步验证管柱的有效性，也为后期数据跟
井下管柱优化及技术方案
井口流程
1、内管来水闸门；2、内管单流阀；3、内管流量计；4、内管水量调节阀；5、内管油压表；6、 内管注水闸门；7、测试闸门；8、内管洗井闸门；9、外管来水闸门；10、外管单流阀；11、外 管流量计；12、外管水量调节阀；13、外管油压表；14、外管注水闸门；15、外管洗井闸门； 16、17套管闸门。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 术 改 进
注水层
注水层
下层动停 后上层水 串流
注水层
插封 Y341封 K344封
注水层
Y341封 插封 K344封
调整Y型封隔器位置到插封上部，解决下层动停带来的管柱失效问题
SCF 双 管 插 封
一、结构组成
双管插封分为主体和密封插管两部分。主体主要由上接头、下接头、 外管及密封件等组成。
二、主要技术参数
1 0.75 0.5
内管50m3/d
3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5
内管50m3/d
0.25 0 500
内管30m3/d
内管30m3/d 环空50m3/d 环空30m3/d
1000
1500
2000
2500
3000
环空50m3/d
0 500 1000 1500 2000 2500
环空30m3/d
踪对比提供依据。
低压空心配水器（SD）
目前全厂水井在用各类配水器注水开启压力均为1.2MPa（K344扩张 式封隔器坐封需要配水器提供1.2MPa的压差），压力损失较大。今后分 注井与Y341压缩式封隔器配套建议使用低压空心配水器（SD），该配水 器注水开启压力为0.5MPa，减少压力损失0.7MPa。
必须加密现场调节频率。
二、资料录取
1．按照正常注水井资料录取规定执行，必须录取注水时间、泵压、油压、 套压、全井注水量、分层注水量、洗井数据等资料，正常注水井，泵压、 油压每12小时观察记录一次，套压每旬记录一次，并要求与油压在井口同 步录取； 2．每天观察记录水表累积注水量一次，上日与当日记录累积注水量之差 值为当日实际注水量。资料要同时录取内管和外管的压力和流量。