注水井启动压力分层测试工艺

注水井启动压力分层测试工艺

作者：易建锋;刘旭;张江燕;杜香梅;李西华;户贵华

来源：《价值工程》2010年第18期

摘要:为清楚认识注水井各层段的启动压力和吸水指数,提高分层注水效果。针对目前油田中测试工艺存在的问题,研制了注水井启动压力分层测试工艺。本文介绍了管柱结构,使用方法、选井条件以及主要的配套工具。通过现场应用表明,该工艺较好地解决了启动压力分层测试问题,见到了良好的增油效果,为油田分层措施提供了可靠依据。

Abstract: To make clear the starting pressure and water absorption index of injection well at different stage for the improvement of high stratified water injecting effect. Basing on the problems in the current oil field testing technology, injection well starting pressure multiple-layered test technology is developed. The paper introduces the tubular column structure, usage methods, well selection condition and main assembly tools. Field application shows that the proposed technology the problem of starting pressure multiple-layered test and good effect for enhancing oil production is obtained through the tests and some reliable data for oil field stratification measurement is provided.

关键词:油田开发;分层测试;分注;压力

Key words: oil field development; multiple-layered test; injection; pressure

中图分类号:TE38 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)18-0242-01

0引言

文卫马油田属极复杂断块油田,注水开发中后期三大矛盾突出,注水井层间渗透率级差大,吸水极不均匀。注入水沿高渗透层突进,造成对应油井过早水淹,含水迅速上升。主要通过同位素测吸水剖面认识注水井的分层吸水状况。但该技术不能测各小层的启动压力,且无科学合理的同位素粒径,测试结果与油水井动态反映出入较大。导致分注井段划分不合理,层间矛盾依然突出,注水效果不理想。为解决以上问题,开展注水井分层启动压力测试工艺的研究。

1测试工艺管柱结构及原理

1.1 管柱结构管柱主要由Y341封隔器(不带反洗通道)、滑套开关、存储式电子压力计、筛管和丝堵组成。根据单井情况可增加水力锚或水力卡等工具。

1.2 工作原理①管柱座封。管柱下到设计位置后,校深并调整管柱深度,与设计位置一致。从地面向油管加压15MP座封封隔器。稳压5分钟,说明封隔器座封且管柱无漏失。继续加压

20MPa,打开最下层滑套开关。②投球调层。按照从下到上的顺序进行调层和测试。打开测试闸

门,投入凡尔球。从地面向油管加压,球到达球座后压力上升,达到一定压差后剪断销钉,滑套开关开启,油管与地层连通,压力下降。若地层启动压力大于剪断所需压力,球到达球座后压力上升到一定值后稳定,则也说明滑套开关开启。③分层测试。调层完毕后放大压差注水48h以上,待注水稳定后进行测试,期间监测注水量变化,绘制吸水指示曲线。根据层段内层数的多少,可选择每个工作制度的注水压力间隔为0.5~2MPa。④管柱解封。进行分层测试时,一次测试完成后上提管柱解封,起出管柱。并通过对电子压力计中的数据进行回放,判断封隔器和管柱密封性,确保数据真实有效。

1.3 主要技术参数外径:114mm;封隔器内径60mm;工作温度130℃;工作压差35MPa;坐封压力15 MPa;解封力20KN;调层压力8MPa;适应套管内径118~124mm。

1.4 选井条件①单井射孔厚度大,吸水剖面显示极不均匀,层间非均质严重。②静、动态资料与监测资料不统一,需测试验证的井。③层位齐全,能够反映区块特点,需建立分层压力基础资料的井。④套管完好无损、无变形,窜槽井。⑤夹层大于3米,无套管接箍可实施卡封分层的井。

2主要配套工具2.1 Y341-114封隔器

2.1 结构该封隔器不带反洗机构,防止测试时层间窜通。

2.2 工作原理中心管内加液压后,高压液体经下内中心管下部的传压孔作用在双级坐封活塞上,推动两坐封活塞上行压缩胶筒密封油套环空,同时卡瓦和锁套相互锁紧,防止胶筒回弹,始终处于密封状态。解封时,上提管柱,封隔器上外中心管等部件由于胶筒与套管之间的摩擦力而处于静止,而上接头、上内中心管、下内中心管、解封环等上行,上行到一定位置后,解封环迫使卡瓦回缩,锁套在胶筒弹力作用下下行,封隔器解封。

2.3 滑套开关①结构滑套开关主要由五部分组成。②工作原理油管加压后,活塞在上下压差的作用下将销钉剪断,凡尔球和活塞共同下行到密封套底部的台阶处,封堵下层。导流孔露出,油管与油套环空联通,地面注入水即可通过油管经导流孔注入地层。

2.4 存储式电子压力计①结构。存储式电子压力计结构由堵塞器本体、电路板仓、和电池工作仓组成。其中电路部分由传感单元、CPU 单元、数据变换单元、电源稳定单元、数据存储单元、数据转换器组成。②工作原理。存储式电子压力计与计算机相连,设置好采样间隔。CPU单元把数据变换单元送入的压力和温度数据处理后送入数据存储单元保存。通过数据转换器与计算机串行口相接,把仪器里存储的时间、压力、温度数据送入计算机磁盘中。然后井下实际压力、温度数据可通过显示器、绘图机、打印机输出曲线和数据。

3现场应用

2009年以来,注水井启动压力分层测试工艺在中原油田采油三厂共实施34口,平均单井测试层段5.7个,其中最多测试层段达到11个。通过分层启动压力测试对单井的吸水剖面和井下各层段的启动性能有了明确的认识。并根据测试结果实施了重分层、酸化、调剖等措施,实施