井下智能开关分层找堵水技术简介

应用实例1------钟4-18B井
钟4-18B的试验表明： 1、井下的封隔器密封可靠，智能开关器动作正常；
2、地面遥控调层指令传输、接收、解码正确，阀门控制准确；
3、在分层开采的同时进行了分层试井，深化了对地层的认识。 4、摸清了各层的产出特性，326为主产油层，325为油水同层，321为主产水 层，通过调层在不动管柱的情况下封堵了主产水层。 与措施前相比，合采中、下层后每日增油1.3t，已累计增油280多吨。
大大提高油田开发水平。一趟管柱完成找水、堵水、
测试、生产全部过程，成本低，使用方便。
2、高度智能化的井下工具，找堵水过程自动完成。 运用先进的单片机技术，开关器在井下按预定的次 序自动循环，完成对层位的打开和关闭动作。
三、技术特点
3、实现了任意选层生产：在油井正常生产过程中， 可以根据生产层的产出状况，在地面遥控井下任意
序号
射孔井段
321 325
1720.0-1721.2 1743.8-1752.8
326
1756.6-1758.4
22.5
20.2
2.3
89
应用实例1------钟4-18B井
在单层开采期间，井下压力计获得了该井上层（326层）的压力曲线，从曲 线分析封隔器密封正常、开关器动作正常。
层位关闭 层位打开
选层生产，而无需进行管柱作业。
4、可同时完成生产层位的压力、温度测量：可以对 层位的压力、温度变化进行长期监测，对精细描述 地层特性具有重要的指导意义。
分层测试原理
压力仪进行压力测试与存储，并获得每一层的压力恢 复/降落曲线。
四、技术指标ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1、智能开关器外径：≤110mm 2、最高工作温度：135℃ 最高工作压力：60MPa 3、开关动作有效工作时间：大于6个月 4、测量数据有效时间：大于12个月
到分层开采、降水增油的目的。该技术将智能微电子技术应用于生产 管柱中，实现了油井任意选层开采与直接获取油井分层资料（分层压 力、渗透率、污染系数等）的目的，为油田开发提供真实准确的动态 监测资料。
二、原理结构
在每一层位上均装有一个
生产管柱 丢手接头 封隔器 智能开关器 封隔器 智能开关器 封隔器
智能开关器。
施工工艺
找水原理
1、智能开关器按设定时序，依次自动切换，使各层单层生 产，地面计量确定分层产液量。 2、各层找水的时间，在开关器下井前通过软件任意设置。
施工工艺
堵水原理
找水过程完成后,在地面从油套环空按照以下指令格式打水压,控制井下 智能开关器动作。
施工工艺
压力波指令格式
三、技术特点
1、实现了低成本、高效益的油井分层开采技术，
上层（326层）原始压力曲线
应用实例1------钟4-18B井
上层（326层）压恢段半对数曲线
上层（326）压恢段双对数曲线
应用实例1------钟4-18B井
上层（326层）压恢段历史拟合曲线
解释结果： 1、井筒储集系数Cs=0.001m3/KPa， 2、渗透率K=4.6326md， 3、近井筒污染系数S=5.2633， 4、平均地层压力Pi=15.83MPa。
几种找水、堵水方法
一、产液剖面测试找水法 二、封隔器找水－堵水技术 三、井下液压开关调层找堵水技术 四、井下电动开关调层找堵水技术
一、应用背景
针对目前几种找堵水方法存在的不足，我单位研制了一种井下智 能开关器，与封隔器配合使用，能按照设定的时间顺序自动打开或关
闭油层，无需地面复杂的操作，就可实现油井的找水、堵水措施，达
单向阀
压力计
功能特点
1、防砂卡，防倒灌功能，对井况适应范围广。
2、设计有电机过载保护功能、阀体位置检测功能。
3、超低功耗电路技术，多重保险的密封技术，保 证系统在井下长期工作。 4、全部选用耐高温军品器件，保证系统的高可靠 性。
施工工艺
管柱设计 下丢手管柱 坐封、丢手
下生产管柱
找水、测试
堵水生产、测试 数据解释
选井条件

1、根据地质动态分析，选择含水上升、产油量下降的高含水井及 需要调层生产，了解分层产液情况的井；

2、套管完好，没有漏点，套管外无串槽，便于打压施工。 3、无严重出砂、结垢、结蜡井。


4、油层间距最好大于3m，便于用封隔器卡开油层。
5、全井的产液量应尽可能大，避免在单层生产时出现因供液不足 造成抽油泵干抽的现象。
一、应用背景
油田进入高含水期开采阶段以后，必须对高含水层 采取堵水措施，开采低含水层，封堵高含水层，以达到 稳油控水、增产降耗的目的。 目前各油田采用的几种找堵水方法，在应用中或多 或少受到各种因素的限制，如井况、成本、周期、成功 率等。因此，新的找堵水技术将得到应用。
一、应用背景
现场已经应用的
% 上关 中开 下关 上关 中关
上开
产油量由措施前 的1.5t提高到2.8t
上关 中开 下开
中关
下关
下开
应用实例1------钟4-18B井
钟4-18B井分层产出成果表
产液量 m3/d 7.5 23.8 产水量 m3/d 7.24 22.7 产油量 t/d 0.26 1.1 含水率 % 96.5 94.8
应用实例1------钟4-18B井
智能开关器工作时序表
时间 层位 8（天） 15（天） 15（天） 15（天） 8月12日
321 325 326
说 明
开 开 开 合采
关 开 关 单采
关 关 开 单采
开 关 关 单采
开 关 关 待调层
关 开 开 调层
应用实例1------钟4-18B井
地面遥控调层
层位的开关与否由内置的 微处理器根据预先设置的时序 决定。 开关器动力来源于一组高
温电池。
智能开关器
坐封球座
二、原理结构
控制电路（含压力传感器） 智能开关器设计为一工具
短节，上下与油管连接。短节 电池 电机 与油层沟通并开有上下层位的 油管 直通孔。液体进入短节后由球 阀门 导压孔 阀、出液筒进入油管。电机通 过连接杆驱动锥头实现层位的 丝杆 打开和关闭。压力计（含温度 桥通体 传感器）实时测量层位压力和 温度数据。
应用实例2------NP23-X2215
NP23-X2215是冀东油田南堡2号构造南堡2-3 断块的一口采油井。措施前生产86-101#，共6层 ，日产液19.1方，日产油5.12吨，含水73.2%， 动液面626米。从NP23-X2215生产情况对比表中 可以看出，该井分采效果良好。
应用实例2------NP23-X2215
应用实例2------NP23-X2215

到目前为止，NP23-X2215井自动换向2次、 打压换向2次，从该井采油曲线和生产数据可以 看出，第一次和第二次打压换向后动液面均有明
显变换，说明井下分采开关器自动换向系统稳定，
打压换向动作灵活、可靠。该井实施分采措施后，
较措施前平均日增油30吨/天，截止到2010年6月
18日，该井累计增油6400吨。
谢谢大家!
五、应用情况
本项目成果在吉林、长庆、坪北、南阳 、华北、冀东、新疆等油田进行了百余井次的 试验，工艺成功率95%，层次开关成功率100%
。试验最大井深3500米，检测到的最高压力
65.2MPa，最高井温127℃，有效工作时间最长
792天（26个月）。
应用实例1------钟4-18B井
该井07年12月补孔潜 2 2 3 l合采潜3 l，5效果较好， 但含水上升较快，分析潜 2 3 5为高含水层，下智能开 关，了解分层出力状况。 该井划分为三层生产 ，采用丢手管柱，其中中 、下层间隔2.2米，管柱下 完后进行了测井校深，上 层下入压力计进行分层测 试。