分層注水工藝及配套技術(shù)

分層注水工藝及配套技術(shù)前言

隨著油田開發(fā)技術(shù)不斷進步，一方面國內(nèi)低滲、超低滲油田需要超前注水開發(fā)，另一方面國內(nèi)大多數(shù)油田進入了中后期開發(fā)階段，為及時有效地補充儲層能量和改善儲層剖面矛盾，進一步提高油田開發(fā)最終采收率。國內(nèi)各油田根據(jù)自身不同油藏類型和注水環(huán)境的實際，建立了相應的分層注水工藝管柱配套模式，完善了注水工藝技術(shù)系列，為新、老油田穩(wěn)產(chǎn)和經(jīng)濟有效開發(fā)提供了有力的技術(shù)支撐。

目前國內(nèi)分層注水開發(fā)主要以偏心配水和空心配水分層注水工藝為主。同時也應用了橋式偏心配水工藝、擴張式液力助撈注水工藝、同心集成分層注水工藝、恒流量配水等多種分注工藝。油田開發(fā)分注工藝重要性幾種分注工藝技術(shù)介紹分層注水技術(shù)發(fā)展趨勢培訓提綱

分層注水工藝技術(shù)是油田注水開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)之一，是確保新、老油田穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的有效措施和手段，該技術(shù)在油田開發(fā)中愈來愈受到重視。隨著油田注水開發(fā)時間的延長，儲層內(nèi)油水運動呈現(xiàn)錯綜復雜的情況，主要表現(xiàn)在三個方面：

▲層間非均質(zhì)性的影響

▲平面非均質(zhì)性的影響

▲層內(nèi)非均質(zhì)性的影響一、油田開發(fā)分注工藝重要性層間非均質(zhì)性

由于多油層間滲透率差異很大，吸水差異也很大。高滲層吸水多，油水前緣推進速度快，水淹快；中低滲層則相反。油井見水后，見水儲層壓力不斷升高，影響其它層出油。這種矛盾越突出，油井產(chǎn)量下降越快，開發(fā)效果越差。平面非均質(zhì)性

在同一油層內(nèi)，滲透率在平面上分布不均勻，使注入水在各區(qū)推進速度不同。高滲區(qū)推進快，低滲區(qū)推進慢，造成部分油井見水。這種矛盾越突出，水淹面積越小，殘留死油的面積就越大，開發(fā)效果就越差。層內(nèi)非均質(zhì)性

由于層內(nèi)滲透率的不均勻，使得注入水不能沿著整個油層剖面均勻推進。這樣，在油層內(nèi)部就可能形成某些未被水洗的低滲透含油帶。在水淹區(qū)，也不能將原油驅(qū)替干凈。這種矛盾愈突出，開發(fā)效果愈差。

由上可知，對于非均質(zhì)多油層油田注水開發(fā)，不僅要利用其“水利”，同時還要防止其“水害”。因此，要不斷認識注水開發(fā)油田出現(xiàn)的三大矛盾，必須采取分層注水工藝等措施來減緩開發(fā)過程中的三大矛盾，進一步提高油田開發(fā)最終采收率。分層注水重要性油田開發(fā)分注工藝重要性幾種分注工藝技術(shù)介紹分層注水技術(shù)發(fā)展趨勢培訓提綱

油田分注工藝發(fā)展，如同油氣田開發(fā)工藝發(fā)展，油田分注工藝主要體現(xiàn)了封隔器及配套井下工具發(fā)展史，是完井管柱優(yōu)化與測試配套的集合體。各位技能專家是油田分注工藝發(fā)展的集合基本元素，是分注工藝發(fā)展的載體，為了加快分注工藝發(fā)展，提高各位技能專家不斷創(chuàng)新能力，本節(jié)主要從以下幾方面介紹。

（一）井下工具設計基礎知識（二）封隔器分類、型號編制方法及通用技術(shù)條件（三）八種分注工藝技術(shù)介紹二、幾種分注工藝技術(shù)介紹

井下工具是油氣田開發(fā)完井及修井作業(yè)實現(xiàn)的基本手段之一，是油氣田開采工藝主要組成部分，對油氣田高效開發(fā)起著主要支撐作用。

1、井下工具分類一般分為兩大類（1）油氣井完井工具封隔器、控制工具、扶正防磨工具。（2）油氣井配套打撈及修井作業(yè)工具管柱打撈配套工具、鋼絲打撈配套工具、修井作業(yè)配套工具。（一）井下工具設計基礎知識項目代號單位及說明尺寸特征長度Lmm外直徑Φmm外直徑×內(nèi)直徑Φmm連接螺紋上端螺紋尺寸×下端螺紋尺寸M（普通螺紋）mmT（梯形螺紋）mmS（鋸齒形螺紋）mmTBG（平式油管螺紋）mm（in）UPTBG（外加厚油管螺紋）mm（in）使用性能工作壓力PMPa引力載荷FkN扭矩MKN.m2、井下工具尺寸特征及使用性能數(shù)表示方法3、井下工工具設計計基本要要求（1）滿足油油氣田開開發(fā)工藝藝技術(shù)要要求；（2）滿足油油氣田流流體介質(zhì)質(zhì)腐蝕要要求；（3）滿足油油氣田特特殊完井井工藝要要求；（4）井下工工具設計計越簡單單越好；；4、井下工工具設計計基本技技巧（1）下入套套管工具具設計1）通井規(guī)規(guī)一般小小于套管管內(nèi)徑6－8mm2）工具最最大外徑徑小于通通井規(guī)外外徑1－2mm3）封隔器器密封元元件（膠膠筒）小小于工具具最大外外徑1－2mm（2）下入油油管工具具設計1）油管規(guī)規(guī)一般小小于油管管內(nèi)徑2－3mm2）工具最最大外徑徑小于油油管規(guī)外外徑1－2mm3）密封元元件（膠膠筒）小小于工具具最大外外徑1－2mm（3）工具配配合公差差設計1）井下工工具設計計一般采采用基軸軸制配合合2）基軸制制配合公公差優(yōu)選選國外一般般采用H9/d9配合設計計，國內(nèi)內(nèi)一般采采用H8/f9、H8/f8、H8/e9等高精度度配合設設計。考慮到機機床跳度度、井下下溫度膨膨脹效應應因素，，選擇H9/d9優(yōu)先配合合公差設設計比較較合理。。3）自鎖扣扣整體配配合公差差設計一一般為齒齒高1.25倍（1.25h）左右。。（4）工具導導向設計計1）入井工工具應考考慮上、、下導入入設計，，減少卡卡鉆機會會；2）密封組組成設計計應考慮慮軸進入入導入設設計，減減少密封封元件損損壞；（5）密封元元件材料料優(yōu)選1）對于可可取式工工具一般般采用丁丁晴橡膠膠；2）對于永永久性氣氣井完井井（H2S、CO2）一般采采用氫化化丁晴；；3）對于井井下反復復開關(guān)控控制工具具，一般般采用非非彈性組組合密封封材料（（聚四氟氟乙烯））；4）完井封封隔器膠膠筒采用用邵氏硬硬度70－85；5）高壓作作業(yè)（壓壓裂）采采用邵氏氏硬度80－95。（6）工具加加工耝造造度優(yōu)選選1）一般工工具表面面耝造度度度為6.3；2）一般配配合面耝耝造度度度為3.2；3）密封槽槽面耝造造度度為為1.6－3.2；4）動態(tài)軸軸、孔配配合面耝耝造度度度為1.6；5）高精度度動態(tài)軸軸、孔配配合面耝耝造度度度為0.8－1.6。（7）工具材材料及處處理工藝藝1）對于耐耐磨及提提高硬度度（強度度），一一般采用用滲碳處處理；2）對于一一般防腐腐、耐磨磨及提高高硬度（（強度）），一般般采用滲滲氮或氮氮化處理理；3）對于一一般僅防防腐采用用鎳磷鍍鍍；4）深井泵泵工作筒筒及活塞塞一般采采用鍍鉻鉻；5）氣井完完井工具具一般采采用高含含鉻合金金鋼或不不銹鋼，，并表面面氮化處處理；（7）工具材材料及處處理工藝藝6）常規(guī)油油水井完完井工具具一般采采用35CrMo或42CrMo合金鋼，，并表面面氮化或或鎳磷鍍鍍；7）卡瓦一一般淬火火回火硬硬度控制制在HRc45－55；8）彈簧一一般淬火火回火硬硬度控制制在HRc38－42；9）薄彈性性套、卡卡簧或自自鎖扣，，一般采采用表面面高頻淬淬火；10）合金鋼鋼加工一一般必須須調(diào)質(zhì)處處理，調(diào)調(diào)質(zhì)處理理硬度HB241－290。5、工具圖圖紙設計計技術(shù)要要求（1）圖紙設設計必須須有組裝裝圖（2）圖紙設設計必須須標注配配合公差差（3）圖紙設設計必須須標注形形位公差差（4）圖紙設設計必須須標注加加工耝造造度（5）圖紙設設計必須須標注材材料及處處理工藝藝（6）圖紙設設計必須須標注參參考基準準面（7）圖紙設計必必須標注技術(shù)術(shù)要求1、封隔器分類類（1）分類方法按封隔器封隔隔件實現(xiàn)密封封的方式進行行分類。（2）分類自封式：靠封隔件外徑徑與套管內(nèi)徑徑的過盈和工工作壓差實現(xiàn)現(xiàn)密封的封隔隔器。壓縮式：靠軸向力壓縮縮封隔件，使使封隔件外徑徑變大實現(xiàn)密密封的封隔器器。擴張式：靠徑向力作用用與封隔件內(nèi)內(nèi)腔液壓，使使封隔件外徑徑擴大實現(xiàn)密密封的封隔器器。組合式：由自封式、壓壓縮式、擴張張式任意組合合實現(xiàn)密封的的封隔器。（二）封隔器器分類、型號號編制方法及及通用技術(shù)條條件2、封隔器型號號編制方法（1）編制方法按封隔器分類類代碼、固定定方式代號、、坐封方式代代號、解封方方式代號以及封隔器器剛體最大外外徑、工作溫溫度/工作壓壓差六六個參參數(shù)依依次排列，，進行行型號號編制制。（2）代代號說說明1）分類類代號號：用用分類類名稱稱第一一個漢漢字的的漢語語拼音音大寫寫字母母表示，，組合合式用用各式式的分分類代代號組組合表表示。。分類名稱自封式壓縮式擴張式組合式分類代號ZYK用各式的分類代號組合表示工作溫度/工作壓差鋼體最大外徑解封方式代號坐封方式代號固定方式代號分類代號Y241-115-120℃℃／602、封隔隔器型型號編編制方方法2）固固定方方式代代號：：用阿阿拉伯伯數(shù)字字表示示。固定方式名稱尾管支撐單向卡瓦懸掛雙向卡瓦錨瓦固定方式代號12345固定方式名稱尾管支撐單向卡瓦懸掛雙向卡瓦錨瓦固定方式代號123453）坐坐封方方式代代號：：用阿阿拉伯伯數(shù)字字表示示。坐封方式名稱提放管柱轉(zhuǎn)動管柱自封液壓下工具熱力坐封方式代號1234563、封隔隔器型型號編編制方方法4）解解封方方式代代碼：：用阿阿拉伯伯數(shù)字字表示示。解封方式名稱提放管柱轉(zhuǎn)動管柱鉆銑液壓下工具熱力解封方式代號1234563、油氣氣田封封隔器器通用用技術(shù)術(shù)條件件（1）封隔器器基本本參數(shù)數(shù)1）工作作壓力力（單單位：：MPa）壓力710152025355070100溫度5570901201501803003702）工作作溫度度（單單位：：℃mm）3）鋼體體最大大外徑徑（單單位：：mm）最大外徑90951001051101151201351401441481521651852102154）鋼體體內(nèi)通通徑（（單位位：mm）內(nèi)通徑3840464850555862768292100（2）使用用要求求1）使用用封隔隔器時時，必必須檢檢查合合格證證，并并存檔檔。2）封隔隔件、、密封封件不不得超超過有有效期期使用用。3）封隔隔器下下井時時，若若井況況不明明，必必須通通井。。4）起下下封隔隔器，，必須須裝指指重表表或拉拉力計計。5）封隔隔器下下入井井內(nèi)位位置必必須符符合井井下管管柱結(jié)結(jié)構(gòu)圖圖的要要求。。6）封隔隔器管管柱的的連接接螺紋紋必須須涂螺螺紋密密封脂脂。7）封隔隔器的的下井井速度度不得得超過過1.0－1.2m/s，且操操作平平穩(wěn)。。8）必須須按使使用說說明書書要求求使用用封隔隔器。。9）封隔隔器下下井深深度，，一律律以封封隔件件上端端面為為基準準。封隔器器是油油氣井井實現(xiàn)現(xiàn)控制制性開開采及及增產(chǎn)產(chǎn)措施施實施施的主主要井井下工工具，，對油油氣田田高效效開發(fā)發(fā)及經(jīng)經(jīng)濟有有效開開發(fā)起起著關(guān)關(guān)鍵性性作用用。水水井完完井主主要應應用了了K344、Y341、Y342、Y241封隔器器等類類型。。最長長用的的為K344、Y341封隔器器。1—上接頭頭；2—連接套套；3—“0”型圈；；4—平衡活活塞；；9—膠筒；；10—隔環(huán)；；11—密封環(huán)環(huán)；12—剪斷銷銷釘；；13—鎖套；；14—卡瓦；；15—卡瓦座座；16—解封套套；17—下接頭頭；18—活塞Y34l封隔器器Y341封隔器器結(jié)構(gòu)構(gòu)K344封隔器器結(jié)構(gòu)構(gòu)該封隔隔器主主要有有上接接頭、、下接接頭、、中心心管、、膠筒筒、濾濾網(wǎng)內(nèi)內(nèi)套等等部件件組成成。機械封封隔器器外視視圖機械封封隔器器剖面面圖

（三）八種分注工藝技術(shù)介紹液力投撈斜井分注工藝偏心分注工藝旋壓分注工藝橋式偏心分注工藝恒流量分注工藝空心分注工藝同心集成分層注水工藝壓控開關(guān)分注工藝錨定補償式空心注水管柱示意圖補償器水力錨封隔器配水器封隔器水力卡瓦

配水器底+篩+堵配水器

注水層1

注水層2

注水層3封隔器（一））空心心分注注工藝藝1.管柱組組成空心分分注管管柱分分錨定補補償式式和懸掛式式兩種管管柱。。錨定定補償償式管管柱由由補償償器、、水力力錨、、Y341封隔器器、ZJK空心配配水器器、水水力卡卡瓦及及底篩篩堵組組成。。懸掛式式管柱柱去掉掉補償償器和和水力力卡瓦瓦。對對于于注水水壓力力低于于20MPa,井深小小于2200m注水井井一般般采用用懸掛掛式管管柱。。2.工藝原原理將管柱柱下到到井內(nèi)內(nèi)預定定位置置后，，油管管加壓壓封隔隔器坐坐封，，同時時水力力錨在在液壓壓的作作用下下?lián)伍_開錨爪爪并錨錨定整整個注注水管管柱。。配水水器的的啟動動閥在在完成成封隔隔器的的坐封封后，，在注注水壓壓力作作用下下自動動開啟啟，實實現(xiàn)正正常注注水。。3.測試調(diào)調(diào)配技技術(shù)測試配配套技技術(shù)主主要由由高壓壓注水水防噴噴器、、液力力助撈撈式的的打撈撈器、、投送送器以以及配配套的的電磁磁流量量計等等組成成。⑴測測試將測試試儀器器下入入井內(nèi)內(nèi)任一一位置置進行行多點點測試試，取取得流流量、、壓力力及溫溫度三三項參參數(shù)，，測試試完畢畢后通通過計計算機機回放放可取取得測測試結(jié)結(jié)果，，用遞遞減法法計算算可得得各小小層注注水量量。⑵調(diào)調(diào)配流量測測試若若達不不到配配注要要求，，需投投撈更更換水水嘴，，直至至達到到配注注要求求。投投送時時將更更換好好新水水嘴的的注水水芯子子從井井口直直接投投入井井內(nèi)，，然后后下入入投送送器，，通過過撞擊擊使芯芯子到到位后后便可可正常常注水水。打打撈配配水器器芯子子時，，既可可從上上到下下逐級級進行行，也也可一一次將將各級級水嘴嘴全部部撈出出。

液力助助撈功功能：：液力助助撈器器進入入相關(guān)關(guān)配水水器，，配水水器芯芯子與與液力力助撈撈器形形成臨臨時活活塞，，此時時進行行反洗洗井就就可把把芯子子撈出出配水水器，，由錄錄井鋼鋼絲起起到地地面。。特點：：充分利利用了了管柱柱反洗洗井功功能，，提高高打撈撈工具具的打打撈力力(2000N/MPa)。地層地層

封隔器壓力計密封段流量計壓力計配水器套管儀器：：壓力計計（兩兩只））、流流量量計（（1只）、、測試試密封封段驗封儀儀器組組成：：上壓計計+測試密密封段段+下壓力計計+流量計計。依據(jù)：：測試曲曲線（（壓力力、流流量）結(jié)果：：驗證分分層可可靠性性（3）管柱柱封隔隔器驗驗封技技術(shù)原理理：：當驗驗封封儀儀器器坐坐封封在在配配水水器器上上后后，，在在井井口口改改變變壓壓力力大大小小，，采采用用升升-降-升工工作作制制度度，，起起出出驗驗封封儀儀器器后后回回放放測測試試曲曲線線，，上上層層壓壓力力曲曲線線變變化化為為升升-降-升，，下下壓壓力力曲曲線線無無變變化化，，流流量量為為0，則則說說明明封封隔隔器器密密封封良良好好。。如如上上下下壓壓力力曲曲線線同同步步變變化化，，流流量量計計也也顯顯示示流流量量變變化化，，則則說說明明封封隔隔器器失失效效。。典型型驗驗封封曲曲線線流量量為為零零，，上上下下壓壓力力曲曲線線各各異異，，表表明明封封隔隔器器密密封封狀狀況況良良好好。。-5051015202530354045測試時間9:41:209:48:009:54:4010:01:2010:08:0010:14:4010:21:2010:28:0010:34:4010:41:2010:48:0010:54:4011:01:2011:08:0011:14:4011:21:2011:28:00時間壓力壓力下壓力上流量4.工藝藝特特點點★投投撈撈成成功功率率高高配水水器器與與管管柱柱同同心心，，在在定定向向井井中中可可顯顯著著地地提提高高投投撈撈成成功功率率，，同同時時設設計計有有液液力力助助撈撈功功能能，，增增加加投投撈撈成成功功率率。?！锓址肿⒆⒂杏行谄陂L長管柱柱采采用用了了水水力力錨錨和和補補償償器器，，克克服服了了因因溫溫度度、、壓壓力力效效應應下下的的管管柱柱蠕蠕動動、、伸伸縮縮，，改改善善了了管管柱柱的的受受力力條條件件，，延延長長了了分分注注井井壽壽命命。?！锸┦┕すぷ髯鳂I(yè)業(yè)簡簡單單配水水器器采采用用了了軌軌道道換換向向機機構(gòu)構(gòu)，，可可實實現(xiàn)現(xiàn)封封隔隔器器坐坐封封后后自自動動換換向向，，直直接接轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)入入正正常常注注水水，，減減少少了了投投撈撈死死芯芯子子的的作作業(yè)業(yè)工工序序。。5.工藝藝優(yōu)優(yōu)缺缺點點★優(yōu)點點：：可可實實現(xiàn)現(xiàn)少少于于5級分分注注；；施施工工簡簡便便。?！锶秉c點：：投撈撈調(diào)調(diào)配配工工作作量量大大多級級配配水水時時，，配配水水芯芯子子外外徑徑由由上上自自下下逐逐級級減減小小，，打打撈撈和和投投送送下下級級注注水水芯芯子子必必須須將將上上級級芯芯子子打打撈撈出出，，因因此此配配水水級級數(shù)數(shù)越越多多，，投投撈撈調(diào)調(diào)配配工工作作量量越越大大，且且事事故故率率高高。。（二二））液液力力投投撈撈斜斜井井分分注注工工藝藝特制配水器配水封隔器1.管柱柱組組成成管柱柱由由K344封隔隔器器、、特特制制配配水水器器及及底底篩篩堵堵組組成成。。特制制配配水水器器由由常常規(guī)規(guī)空空心心配配水水器器改改制制而而成成，，在在其其下下端端設設計計了了定定位位臺臺階階，，以以保保證證各各級級堵堵塞塞器器在在投投撈撈過過程程中中準準確確定定位位，，工工作作筒筒上上設設計計定定壓壓開開啟啟裝裝置置，，用用來來控控制制注注水水開開啟啟壓壓力力，，保保證證封封隔隔器器完完好好坐坐封封。。2.工藝原理理將管柱下下到井內(nèi)內(nèi)設計位位置后，，洗井試試注合格格后進行行單層測測試。首首先將流流量計裝裝進堵塞塞器（不不帶水嘴嘴），利利用鎖球球機構(gòu)將將全井堵堵塞器連連接在一一起，正正注液壓壓推動堵堵塞器進進入第一一級工作作筒，工工作筒定定位臺階階撞擊鎖鎖球機構(gòu)構(gòu)釋放1級堵塞器器，依次次釋放第第2級、第3級堵塞器器到各自自對應的的工作筒筒內(nèi)。井口改變變壓力，，求得各各層吸水水量，測測試完畢畢后利用用液壓反反沖堵塞塞器，帶帶出流量量計，取取得資料料分析，，配相應應的水嘴嘴，投入入井內(nèi)實實現(xiàn)正常常注水。。投撈過程不合適

下管柱

反洗井試注合格

投堵塞器（帶流量計測試）反沖堵塞器分析測試結(jié)果

投堵塞器（裝合適水嘴分注）定期洗井、測試是否解封

起出管柱合適否

否

是反沖堵塞器

是液壓投撈撈式多功功能注水水管柱工工作流程程圖3.工藝流程程3.工藝特點點（1）堵塞器器上設計計了集流流反沖機機構(gòu)，通通過水力力正反沖沖起下堵堵塞器，，可不用用鋼絲繩繩投撈，，實現(xiàn)更更換水嘴嘴和測試試分層注注水量。。（2）通過分分層流量量測試，，可驗封封封隔器器的密封封性，實實現(xiàn)逐級級驗封，，減少無無效注水水。4.工藝優(yōu)缺缺點優(yōu)點：可可實現(xiàn)3級分注；；測試方方便，有有利于注注水調(diào)配配。缺點：在在水質(zhì)結(jié)結(jié)垢嚴重重的情況況下，可可導致堵堵塞器液液力投撈撈困難。。（三）同同心集成成分層注注水工藝藝人工井底注水層1注水層2注水層3注水層4Φ55同心配水封隔器＋堵塞器Φ52同心配水封隔器球座常規(guī)Y341封隔器射流洗井器1.管柱組成成由Y341封隔器、、射流洗洗井器、、內(nèi)撈式式帶鎖緊緊機構(gòu)的的Φ55、Φ52配水封隔隔器等組組成。2.工藝技術(shù)術(shù)原理管柱下井井時，將將Φ52、Φ55兩個配水水器的配配水體內(nèi)內(nèi)分別裝裝入死嘴嘴，油管管憋壓封封隔器坐坐封后，，用試井井車將Φ55、Φ52配水器撈撈出。然然后用壓壓力計驗驗封，用用電子存存儲式流流量計帶帶相應注注水水嘴嘴下井測測分層水水量。調(diào)調(diào)配準確確后，將將配水器器內(nèi)裝入入相應水水嘴，連連上定位位裝置，，從井口口內(nèi)投入入即可。。需要洗洗井時，，從井口口投入洗洗井芯子子，油套套環(huán)空加加壓，經(jīng)經(jīng)射流洗洗井器返返回地面面，井下下形成負負壓反洗洗井。同心集成成注水四四級四層層管柱圖圖3.測試調(diào)配配該工藝配配備了集集成式測測試堵塞塞器，其其外型尺尺寸和注注水堵塞塞器相一一致，分分為Φ55mm和Φ52mm兩種規(guī)格格。測試試堵塞器器上每一一注水孔孔對應一一個注水水層段。。內(nèi)部結(jié)結(jié)構(gòu)設計計為每一一個流道道對應一一個注水水孔，并并與測試試堵塞器器上端儀儀器倉相相通，流流道內(nèi)可可以安裝裝不同孔孔徑的水水嘴。儀儀器倉用用來安裝裝小直徑徑電子流流量計，，一支流流量計對對應測試試堵塞器器一個流流道，儀儀器倉上上端及側(cè)側(cè)壁設計計有進液液孔。這這樣當測測試堵塞塞器座入入配水封封隔器中中心管定定位臺階階時，注注入地層層的全部部液體都都要經(jīng)過過進液孔孔，經(jīng)小小直徑電電子流量量計計量量后再通通過控制制水嘴進進入相應應地層，，測試試完畢后后起出測測試堵塞塞器，回回放測試試數(shù)據(jù)，，根據(jù)需需要配合合適水嘴嘴下注水水堵塞器器正常注注水。測試堵塞器剖面圖注水堵塞器剖面圖下同位素儀器通道安裝水嘴通道過水通道同心集成成注水管管柱堵塞塞器結(jié)構(gòu)構(gòu)截面圖圖

工藝特點卡距?。鹤钚?m，有利于細分注一級配水器對兩層分注：投撈測配工作量小、成功率高分層流量和壓力采用同步測試，消除了層間干擾，測試準確驗封簡單可靠直觀，調(diào)配快，周期短

工藝缺點由于堵塞器面積大，上提阻力比偏心堵塞器大，在投撈作業(yè)時鋼絲易斷該工藝不適應結(jié)垢嚴重的的井，測試調(diào)配時投撈成功率較低（四）偏偏心分注工工藝1.管柱組成成管柱主要要由Y341-114、偏心配配水器、、底篩堵堵組成。。2.工藝技術(shù)術(shù)原理將管柱下下到井內(nèi)內(nèi)設計位位置，油油管加壓壓封隔器器坐封，，隨后試試井隊作作業(yè)撈出出死嘴，，待注水水正常后后進行測測試調(diào)配配。偏心配水器Y341封隔器偏心配水器偏心配水器Y341封隔器底篩堵注水層注水層注水層

偏心注水兩封三級注水管柱圖堵塞器和和偏心配配水器正常注水水時，堵堵塞器依依靠凸輪輪坐卡于于工作筒筒主體的的偏孔密密封段上上，通過過兩組密密封圈封封住偏孔孔出液槽槽，注入入水經(jīng)水水嘴節(jié)流流后，通通過工作作筒主體體的偏孔孔進入油油、套管管環(huán)形空空間，然然后注入入地層。。下管柱注水層注水層注水層坐封水嘴打開分層測試工藝流程程下管柱注水層注水層注水層坐封水嘴打開分層測試工藝流程程下管柱注水層注水層注水層坐封水嘴打開分層測試工藝流程程下管柱坐封水嘴打開分層測試投撈調(diào)配工藝流程程下管柱坐封水嘴打開分層測試投撈調(diào)配工藝流程程下管柱坐封水嘴打開分層測試投撈調(diào)配工藝流程程下管柱坐封水嘴打開分層測試投撈調(diào)配工藝流程程下管柱坐封水嘴打開分層測試投撈調(diào)配工藝流程程下管柱坐封水嘴打開分層測試投撈調(diào)配工藝流程程下管柱坐封水嘴打開分層測試投撈調(diào)配工藝流程程下管柱坐封水嘴打開分層測試投撈調(diào)配工藝流程程下管柱坐封水嘴打開分層測試投撈調(diào)配工藝流程下管柱坐封水嘴打開分層測試投撈調(diào)配工藝流程下管柱坐封水嘴打開分層測試投撈調(diào)配工藝流程下管柱坐封水嘴打開分層測試投撈調(diào)配工藝流程下管柱坐封水嘴打開分層測試投撈調(diào)配工藝流程注水層注水層注水層下管柱坐封水嘴打開分層測試投撈調(diào)配解封工藝流程注水層注水層注水層下管柱坐封水嘴打開分層測試投撈調(diào)配解封工藝流程（五）旋旋壓分注工工藝Y342可洗井封隔器偏心配注器底部球座Y342偏心分注管柱1.管柱組成管柱由Y342-114封隔器、偏偏心配注器器以及絲堵堵等構(gòu)成。。2.工藝原理該工藝和常常規(guī)偏心工工藝基本一一樣，只是是應用旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)上提解封封的Y342封隔器，該該封隔器可可防止管柱柱蠕動造成成封隔器解解封，同時時肩部設計計了技術(shù)膨膨脹環(huán)，使使封隔器在在工作狀態(tài)態(tài)下始終處處于居中位位置，提高高了封隔器器的密封性性能，延長長分注井的的使用壽命命。1.管柱組成管柱由Y341-114封隔器、橋橋式偏心配配注器以及及絲堵等構(gòu)構(gòu)成。2.工藝原理該工藝原理理和常規(guī)偏偏心基本一一樣，唯一一不同的是是φ46mm主通道周圍圍布有橋式式通道，本本層段在進進行流量或或壓力測試試時，其它它層段通過過橋式通道道正常注入入，不改變變其的狀態(tài)態(tài)，最大限限度的減小小了各層之之間的層間間干擾，有有效提高分分層流量調(diào)調(diào)配效率及及分層測壓壓效率。橋式偏心工藝原理圖

橋式結(jié)構(gòu)原理圖橋式通道橋式通道中心孔偏心孔封隔器

測試密封段

橋式配注器

堵塞器φ46mmφ20mm（六）橋式式偏心分注注工藝3.工藝特點（1）該工藝可可直接進行行單層流量量測試，避避免壓力波波動引起的的分層流量量解釋誤差差，提高了了資料準確確性。（2）該技術(shù)實實現(xiàn)高效、、準確測壓壓，在測試試、試井解解釋上理論論基礎較為為完善，測測得的資料料質(zhì)量高。。（3）該技術(shù)工工藝配套，，使用時不不受級數(shù)限限制，可實實現(xiàn)任意級級投撈測調(diào)調(diào)，具有廣廣闊的廣應應用前景。。4.工藝缺點該工藝配水水器橋式通通道較多，，結(jié)垢嚴重重的易引起起測試儀器器遇卡遇阻阻，建議加加強反洗井井，同時對對注入水質(zhì)質(zhì)要求高。。（七）恒流流量分注工工藝1.管柱組成管柱主要由由恒流量配配水器、封封隔器等組組成。2.工藝原理管柱下井前前根據(jù)求吸吸水資料，，給各級配配水器選配配好合適的的水嘴，下下井后可實實現(xiàn)恒流量量注水。恒恒流量配水水器工作原原理是當流流量增大，，壓力升高高，壓縮彈彈簧，使水水嘴活塞下下行，從而而減小出水水孔的過流流面積，使使流量減小??；壓力降降低時，彈彈簧在彈力力作用下，，使水嘴活活塞上行，，從而增大大出水孔的的過流面積積，使流量量增大，最最終使流量量保持在一一個相對比比較穩(wěn)定的的狀態(tài)。這這套技術(shù)允允許壓力波波動范圍在在0-1.5MPa之間。3.工藝優(yōu)缺點點優(yōu)點：工藝簡單單，無需投投撈測試。。缺點：現(xiàn)場注水壓壓力很難達達到在0---1.5MPa之間波動；；水嘴易堵塞塞，該工藝藝對水質(zhì)要要求高。不采用常規(guī)規(guī)試井車作作業(yè)，通過過地面加壓壓向井下壓壓控開關(guān)發(fā)發(fā)出開關(guān)指指令，壓控控開關(guān)控制制井下任意意層段的開開或關(guān)，可可實現(xiàn)井下下注水調(diào)配配。1.管柱組成管柱主要由由壓控開關(guān)關(guān)器、Y341封隔器、底底篩堵組成成。（八）井下下壓控開關(guān)關(guān)分層注水水工作筒開關(guān)器

接收器

電池電動機

數(shù)據(jù)存儲器檢測電路壓控開關(guān)工工具結(jié)構(gòu)如如右圖所示示。壓控開關(guān)工工具主要由由機械和電電氣兩大部部分組成，，機械部分分包括工作作筒、開關(guān)關(guān)器等機構(gòu)構(gòu)；電氣部部分包括接接收器、數(shù)數(shù)據(jù)存儲器器、檢測電電路、電動動機、鋰電電池等組成成。2.工藝原理壓控開關(guān)芯芯片上設有有不同的控控制碼，通通過地面開開關(guān)注水閘閘閥,使井筒內(nèi)形形成一組壓壓力波編碼碼,壓控開關(guān)接接收到信號號后進行檢檢測分析，，當接收到到的壓力碼碼與設定的的編碼一致致時，控制制器向開關(guān)關(guān)器發(fā)出指指令將開關(guān)關(guān)機構(gòu)調(diào)整整到所需的的狀態(tài)，完完成壓控開開關(guān)的開、、關(guān)設定和和水量控制制。分層注水井井壓力碼操操作表3.工藝特點⑴該技術(shù)術(shù)工序簡單單，現(xiàn)場易易于操作。。測試工作作中不用上上試井車，，減少了投投撈水嘴及及調(diào)試費用用，避免了了常規(guī)調(diào)試試投撈器“下不去、撈撈不上”等問題。⑵可用一一趟管柱完完成分層注注水、測試試等功能。。4.缺點（1）無法驗證證各層準確確的注入量量；

（2）電池工作作壽命有待待進一步驗驗證；（（3）注水閘閥閥反復開關(guān)關(guān)易損壞，，存在安全全隱患；（（4）低壓泄壓壓時間長，，放水量大大。井場排排水相對困困難。油田開發(fā)分分注工藝重重要性幾種分注工藝技術(shù)介紹分層注水技術(shù)發(fā)展趨勢培訓提提綱(一)特殊井分層層注水工藝藝隨著國內(nèi)發(fā)發(fā)現(xiàn)油田儲儲量品味越越來越差，，開采層位位越來越深深，儲層物物性越來越越差，叢式式井、大斜斜度井、水水平井越來來越多，各各油田針對對高壓深井井注水、出出砂油藏注注水、套損損變徑井注注水、斜井井注水等情情況選擇不不同的注水水工藝技術(shù)術(shù)，建立了了不同油藏藏類型和注注水環(huán)境的的分層注水水工藝管柱柱配套模式式，完善了了注水工藝藝技術(shù)系列列，分層注注水技術(shù)向向著特殊井井工藝配套套發(fā)展。三、分層層注水技技術(shù)發(fā)展展趨勢1.高壓深井井注水工工藝隨著油田田開發(fā)時時間的延延長，東東部和西西部部分分油田注注水壓力力攀升25MPa—35MPa，部分井井注水壓壓力甚至至超過45MPa。界定注入入壓力在在25MPa—35MPa的水井為為高壓注注水井，，注入壓壓力在35MPa—50MPa的水井稱稱為超高高壓注水水井。常規(guī)的注注水管柱柱不能滿滿足在高壓下下長期工工作的要要求，限限制了油油田后期期的開發(fā)發(fā)效果。。針對高壓壓力注水水易引起起管柱失失效，采采用Y241可洗井封封隔器和和補償器器等配套套工具，，延長分分注井壽壽命。技術(shù)問題封隔器承壓能力及管柱錨定性能封隔器的結(jié)構(gòu)設計壓力引起的管柱伸縮變形管柱伸縮補償器補償法

下壓管柱補償法

溫度變化引起的管柱伸縮變形坐封前反循環(huán)洗井消除

解決辦法補償辦法解決辦法普通錨定定式超高壓注注水管柱柱帶伸縮補補償?shù)腻^錨定式超高壓注注水管柱柱反循環(huán)洗井壓井開關(guān)安全接頭Y241封隔器(帶水力錨)坐封球座篩管+絲堵人工井底注水層管柱伸縮補償器反循環(huán)洗井壓井開關(guān)安全接頭Y241封隔器(帶水力錨)坐封球座篩管+絲堵人工井底注水層1）Y241封隔器錨定管柱柱，能有有效克服服管柱的的蠕動，，提高了了封隔器器等配套套工具的的使用可可靠性。。2）補償器器能補償償溫度和和壓力效效應下的的管柱伸伸縮，改改善管柱柱的受力力條件。。3）安全接接頭保證證其鉆遇遇阻后井井下事故故。管柱特點點中、高滲滲透疏松松砂巖油油藏注水開發(fā)發(fā)過程中中，注水水井在停停注、洗洗井等過過程中容容易出砂砂，砂埋埋注水管管柱，因因此要求求分層注注水管柱柱能實現(xiàn)現(xiàn)有效分分層防砂砂、分層層注水。。選用不不易砂卡卡封隔器器：K344型封隔器器，和相相關(guān)配套套工具組組成擴張張式分層層注水管管柱。地地層出砂砂嚴重的的注水井井，采用用防砂管管實現(xiàn)有有效注水水。防砂管采采用夾壁壁環(huán)空結(jié)結(jié)構(gòu)，兩兩端帶有有防砂皮皮碗，可可以防止止出砂。。丟手插封支撐卡瓦防砂管配水器封隔器防砂管配水器安全接頭注入層2注入層1定位器底篩堵上擋砂皮碗擋砂皮碗2.防砂注水水工藝為了克服服井斜的的影響，，管柱配配套采用用了相應應的工具具:3.斜井分注注工藝消除起下管柱對套管的磨損防磨扶正器實現(xiàn)封隔器強力居中扶正居中器斜井封隔器提高投撈成功率改進型偏心配水器提高坐封成功率減少配注的漏失斜井坐封球座（二）分分層注水水測試調(diào)調(diào)配技術(shù)術(shù)發(fā)展趨趨勢分層注水水工藝技技術(shù)水平平的不斷斷提升為為油田實實現(xiàn)穩(wěn)油油控水、、減緩產(chǎn)產(chǎn)量遞減減、提高高水驅(qū)開開發(fā)的整整體效益益發(fā)揮了了重要作作用。分分層注水水井測試試調(diào)配技技術(shù)是實實施注水水工藝的的關(guān)鍵環(huán)環(huán)節(jié)，是是滿足油油田“注夠水、、注好水水”的保障。。隨著油田田多層系系儲層的的開發(fā)，，區(qū)塊及及井組層層間矛盾盾越來越越大、井井筒狀況況越來越越復雜，，常規(guī)分分層注水水測試調(diào)調(diào)配工藝藝主要暴暴露出兩兩方面的的問題：：一是投投撈調(diào)配配效率低低，作業(yè)業(yè)工作量量大；二二是調(diào)配配效果不不理想，，調(diào)控精精度低，，已不能能完全滿滿足油田田精細化化管理的的需要。。為了適應應注水開開發(fā)對分分層注水水工藝提提出的要要求，分分層注水水工藝的的發(fā)展方方向是簡簡便、快快捷、準準確的智智能化測測試調(diào)配配工藝技技術(shù)。系統(tǒng)原理框圖無級調(diào)配配測試技技術(shù)該技術(shù)是是利用機機電一體體化，在在不改變變原注水水井中偏偏心配水水管柱結(jié)結(jié)構(gòu)和井井下參數(shù)數(shù)情況下下，利用用井下可可調(diào)式堵堵塞器，，實時測測量各層層注水狀狀況，并并通過地地面控制制來調(diào)節(jié)節(jié)各層注注入流量量，實現(xiàn)現(xiàn)一次下下井完成成井下各各層流量量測試和和目標流流量的自自動配注注。2.工藝特點點可實現(xiàn)任任意層段段流量測測控，有有效防止止由于層層間干擾擾帶來調(diào)調(diào)配的諸諸多不便便。采用數(shù)據(jù)據(jù)地面直直讀、邊邊測邊調(diào)調(diào)的方法法，可實實現(xiàn)重復復起下對對任意層層段進行行調(diào)配，，提高了了調(diào)配效效率。采用無級級連續(xù)可可調(diào)水嘴嘴，可以以大大提提高測試試精度。。3.配套儀器器及功能能配套儀器器主要包包括：控制傳輸輸調(diào)節(jié)系系統(tǒng)、井井下綜合合測試調(diào)調(diào)配儀、、流量可可調(diào)式堵堵塞器、、輔助系系統(tǒng)。（1）地面控控制儀通過安裝裝在地面面控制儀儀測控軟軟件實現(xiàn)現(xiàn)對井下下測調(diào)儀儀器控制制的功能能。主要要包括：：測調(diào)儀儀器調(diào)節(jié)節(jié)臂的開開啟和收收回、儀儀器對接接、水嘴嘴大小調(diào)調(diào)節(jié)、水水量實時時調(diào)控等等。技術(shù)指標標☆12.1英寸液晶晶顯示器器;☆觸摸屏;☆1GCF卡;☆輸入：交交流220V；☆輸出：直直流0～110V。（2）井下下綜合測測調(diào)儀(1)儀器外徑徑：φ42mm(2)儀器長度度：1500mm(3)流量測量量范圍：：1m3/d～240m3/d(4)流量測量量準確度度：±2.0%(5)壓力測量范圍圍：0～40MPa(6)壓力測量準確確度：±0.2%(7)井下儀器工作作溫度：0～85℃技術(shù)指指標

井下綜合側(cè)調(diào)儀電纜頭電機部分調(diào)節(jié)部分流量計部分線路部分導向部分加重桿工作原理：工作時通過調(diào)調(diào)節(jié)桿帶動動動閥片轉(zhuǎn)動改改變動閥片和和靜閥片相對對通徑面積來來調(diào)節(jié)流量，，調(diào)節(jié)時有效效通徑連續(xù)可可調(diào)，無死點點安全可靠。。特點：1.閥片和阻尼套套都采用特種種工業(yè)陶瓷，，具有長壽命命、耐刺等特特點；2.可調(diào)式堵塞器器選用進口不不銹鋼材質(zhì)，，抗腐蝕性強強，延長了使使用壽命；（3）可調(diào)式堵塞塞器技術(shù)指標外徑：Ф20mm水嘴通徑：0～9.0mm

可調(diào)式堵塞器上調(diào)節(jié)桿螺帽水嘴上體調(diào)節(jié)桿水嘴下體閥片濾網(wǎng)（4）不銹鋼護套套探測電纜☆高絕緣性電纜內(nèi)部的絕絕緣層獲得良良好的保護，，不會因鋼絲絲嵌入絕緣層層而導致內(nèi)部部芯線與外層層鋼絲形成短短路；☆良好動態(tài)密密封性電纜外壁呈光光滑的圓柱體體狀，在井口口能輕易獲得得良好的動態(tài)態(tài)密閉效果，，解決了井口口電纜動態(tài)密密閉問題；☆受力小不銹鋼護套電電纜在下井的的過程中受力力小，不產(chǎn)生生旋轉(zhuǎn)，可有有效保護井下下儀器。技術(shù)指標（1）外徑：Ф3.2mm；（2）破斷力：600kg。類別常規(guī)調(diào)配無級調(diào)配測試技術(shù)堵塞器投撈更換頻繁投撈一次投入水嘴多次投拔、分級調(diào)換一次投入、連續(xù)可調(diào)試井車鋼絲試井車鋼絲試井車測試方面配水器偏心偏心儀器流量測試、水嘴更換分開流量測試、水嘴調(diào)節(jié)聯(lián)動精度精度低精度高下井次數(shù)頻繁一次投入數(shù)據(jù)錄取回放直讀試井車鋼絲試井車電纜試井車工作效率1-2個工作日/單井平均1個工作日/單井常規(guī)測試和無無級調(diào)配測試試技術(shù)對比結(jié)束語隨著老油田勘勘探開發(fā)時間間的延長，儲儲層矛盾和井井筒狀況日益益復雜，對油油田注水開發(fā)發(fā)工藝及配套套技術(shù)進步的的要求越來越越迫切。同時時低滲、超低低滲及難動用用新油田如何何開發(fā)，成為為石油開發(fā)工工程技術(shù)人員員面臨難題，，今后我們應應根據(jù)不同油油田不同井況況特點，大膽膽探索分層注注水管柱及工工藝模式，，不斷提高分分層注水管柱柱及工藝的實實用性、可靠靠性，完善有有效、快捷的的測試調(diào)配配配套技術(shù)，形形成適應不同同油田開發(fā)的的注水工藝系系列，促進中中國石油油田田開發(fā)技術(shù)不不斷進步。謝謝大家！9、靜夜四四無鄰，，荒居舊舊業(yè)貧。。。12月-2212月-22Wednesday,December28,202210、雨中黃黃葉樹，，燈下白白頭人。。。20:32:5120:32:5120:3212/28/20228:32:51PM11、以以我我獨獨沈沈久久，，愧愧君君相相見見頻頻。。。。12月月-2220:32:5120:32Dec-2228-Dec-2212、故人江海別別，幾度隔山山川。。20:32:5120:32:5120:32Wed