智能化分層分測技術(shù)

　　摘要：智能化分采、分測技術(shù)是通過多級智能型井下分采、分測工具以及相關(guān)的配套設(shè)施來實現(xiàn)一次下井，進行多層的分層開采及分層測試工作。詳細介紹了該技術(shù)的工作原理、實施方法以及在應用情況。
　　關(guān)鍵詞：智能化；分層開采；分層測試
　　中圖分類號：TE931 文獻標識碼：A文章編號：1672-3791(2011)06(b)-0000-00
　　
　　隨著油田開發(fā)的深入，對測試技術(shù)的要求在逐漸提高，目前除了要求錄取整個井筒的產(chǎn)液量、含水、壓力變化外，還要求明確各生產(chǎn)小層的流體性質(zhì)、儲層參數(shù)、壓力衰減并進行分層的儲量估算和產(chǎn)能預測。智能化分采、分測技術(shù)能夠滿足這一要求，該技術(shù)利用多級智能型井下分采、分測工具、多級封隔器及相關(guān)配套設(shè)施一次作業(yè)下井，實現(xiàn)多層的分采、分測。通過分層開采，可以在地面計量各個生產(chǎn)層的產(chǎn)液量、液性、含水量，準確判斷油、水層；通過分層測試，測得各個層位在不同工作制度的壓力、溫度數(shù)據(jù)，了解各層的壓力衰竭、生產(chǎn)動態(tài)情況，并且采用專業(yè)試井分析手段求得地層參數(shù)，判斷各層邊界變化情況，估算在測試影響范圍內(nèi)的單層控制儲量并進行產(chǎn)能預測等【1】。
　　1智能型井下分采 分測工具
　　智能型分采、分測工具主要由智能化閥門開關(guān)、分層測試儀、測試偏心托筒組成，如圖1所示。
　　
　　1.1智能化閥門開關(guān)
　　智能化閥門開關(guān)是由電池組、大扭矩微型低功耗電機、微電腦、機械傳動裝置與密封裝置組成，具有讀寫、儲存、輸出、查詢功能。其工作原理是根據(jù)被測試井的具體要求，在地面通過編程器對開關(guān)內(nèi)的微電腦編制程序，預置各層智能閥門的開關(guān)時間并存儲在微電腦內(nèi)；微電腦控制微電機轉(zhuǎn)動（正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)），驅(qū)動機械傳動裝置，帶動柱塞做往復運動，實現(xiàn)智能閥門的開或關(guān)；每級智能化閥門在井下可以進行多次開關(guān)操作，由此實現(xiàn)井下各層分別進入開采和關(guān)閉狀態(tài)。
　　技術(shù)指標：
　　外型尺寸?107 mm×1 600 mm
　　工作溫度 -20～+150 ℃
　　工作壓力 ≤40 MPa
　　工作時間≤45 d/3級
　　微電機工作電壓 13.5 V
　　微電腦工作電壓6 V
　　1.2測試儀
　　測試儀是筆式存儲式電子壓力計，外觀上適合分層測試的需要，以高精度壓力、溫度傳感器為測溫、測壓元件，采樣期間耗電低，測試時間長。具有掉電保護功能，在瞬時掉電的情況下，迅速將儀器連通；儀器內(nèi)部的單片機設(shè)有電池電量檢測功能，以便隨時檢測電池電量，保證測試的成功率。數(shù)據(jù)回放系統(tǒng)體積小，攜帶方便，只須1根回放電纜與PC機或筆記本連接即可。
　　技術(shù)指標：
　　
　　外型尺寸 ?20 mm×252 mm
　　溫度范圍0～150 ℃
　　壓力范圍0～40 MPa
　　溫度精度 ±1 ℃
　　壓力精度 ±0.1% F.S
　　電池連續(xù)工作時間最長為45 d
　　采樣模式：智能模式，數(shù)據(jù)容量最大可達380萬組(最小采樣間隔為2 s)；分段模式，數(shù)據(jù)容量為3.2萬組數(shù)據(jù)。
　　測試偏心托筒外徑為98 mm，可以在保證其他層流體通過的前提下內(nèi)置筆式電子壓力計，托筒內(nèi)部設(shè)有壓力計減震裝置，施工時將測試偏心托筒置于每層的智能閥門開關(guān)下面。在出砂嚴重的井中，測試偏心托筒要加裝防砂篩管，使其具有良好的防砂功能，以免堵塞測試傳壓孔。筆式電子壓力計的數(shù)量以及偏心托筒的數(shù)量依據(jù)井的層數(shù)而定。
　　2智能型井下分采 分測技術(shù)工作原理
　　根據(jù)設(shè)計方案及分采、分測層段的需要，在地面對筆式電子壓力計和各級智能閥門開關(guān)編程。電子壓力計放置于測試偏心托筒內(nèi)，測試托筒連接在各級智能閥門開關(guān)下面，連同封隔器、生產(chǎn)管柱一起下至各個目的層后，在地面打壓，使封隔器在預定位置坐封，各級智能化閥門開關(guān)會按照設(shè)定好的時間程序，進行開、關(guān)操作，這樣各層分別進入開采與關(guān)閉狀態(tài)，當本層的閥門開關(guān)開啟時，該層流體進入開采狀態(tài)，通過地面分析，明確該層的產(chǎn)液量及產(chǎn)液性，此時，測試儀錄取該層的流動壓力；當本層的閥門開關(guān)關(guān)閉時，該層流體也進入關(guān)閉狀態(tài)，此時，測試儀錄取該層的恢復壓力。通過分析該層流動壓力或恢復壓力數(shù)據(jù)，不僅可以了解該層壓力變化情況，也可以進行試井分析，得到該油藏的相關(guān)地質(zhì)參數(shù)。
　　3結(jié)語
　　1） 智能化分采、分測技術(shù)可以在地面錄取各生產(chǎn)層產(chǎn)液量，進行液性分析，在不影響正常生產(chǎn)的同時明確每層的詳細產(chǎn)液情況，尤其是在高含水井中，能夠準確判斷出水層位，為封堵出水層提供準確詳實的地質(zhì)資料。2） 由于智能化閥門的開關(guān)以及開關(guān)時間都可以人為設(shè)定，實現(xiàn)在井下按照設(shè)定程序自動開或關(guān)，切換各個層位，達到一次下管柱進行多層測試的目的，節(jié)省大量作業(yè)費用和測試時間，時間設(shè)定可長可短，保障排除井筒壓井液及層間干擾的影響，取得真實有效的各層壓力、流體和儲層物性等參數(shù)。
　　
　　參考文獻
　　[1]