大慶油田注水井分層測試技術(shù)研究與應(yīng)用

張羽行 (大慶油田有限責(zé)任公司第三采油廠第五油礦地質(zhì)工藝隊(duì),黑龍江 大慶 163000)

1 油田分層注水技術(shù)概論

從上世紀(jì)六十年代開始，大慶油田就開始了針對(duì)我國地質(zhì)情況進(jìn)行石油開采技術(shù)的探索，并取得了豐碩的成果。在油田開發(fā)的過程中，隨著時(shí)間的推移，油田開發(fā)的深入，開采效果就會(huì)越來越差；采用注水開發(fā)的過程中，必須進(jìn)行分層測試，用來了解井下分層的吸水能力。截至目前來說，通過石油水驅(qū)技術(shù)進(jìn)行石油開采，已經(jīng)成為各大油田進(jìn)入二次開采之后的主要舉措。

簡單地說，分層注水技術(shù)是為了解決井下定量配水的問題。從上世紀(jì)60年代開始，大慶油田就研發(fā)出來了相應(yīng)的工藝，早期主要利用差壓式注水管柱、封隔器、配水器等設(shè)備來完成，隨著這一工藝的不斷改進(jìn)，配套出現(xiàn)的注水井分層檢測技術(shù)也得到了普及；分層注水的原理是將注水井中加入封隔器之后，高滲透和低滲透的油層被阻斷開來，在利用配水器進(jìn)行分配水量，最終讓不同滲透曾的水量得到控制，趨于一致，促使所有的油層都可以發(fā)揮作用。

2 注水井分層測試技術(shù)類型研究

注水井分層測試技術(shù)分為三個(gè)方面，分別是籠統(tǒng)注水井分層測試技術(shù)、橋式偏心分層注水測試技術(shù)以及測調(diào)聯(lián)動(dòng)分層配水及測試技術(shù)，以下分別展開研究。

2.1 籠統(tǒng)注水井分層測試技術(shù)

通常情況下，利用同位素吸水剖面測試，以及籠統(tǒng)地層壓力測試是籠統(tǒng)注水井動(dòng)態(tài)監(jiān)測的主要手段。當(dāng)測試小孔隙時(shí)，同位素剖面測試結(jié)果往往不容易誤判，所得到的數(shù)據(jù)是可以接受；但是面對(duì)大孔道，其測試結(jié)果往往不夠準(zhǔn)確，發(fā)生誤判的可能性很大，而且同位素是容易控制井下干擾和污染，這也增加了測試結(jié)果的不確定性。

參考?jí)毫蜏囟鹊淖兓?，分析測試儀器的結(jié)果主要吸水層決定。一般分層水注入井測試技術(shù)的操作相對(duì)復(fù)雜、耗費(fèi)的時(shí)間較長，其過程具體為:正常注水情況下連接到測試儀器，將其放入注水井的規(guī)定位置，連續(xù)進(jìn)行測試。在測試期間，進(jìn)行減壓試驗(yàn)和吸水剖面在不同壓力下的測試，根據(jù)壓力、流量和段層的分層指標(biāo)曲線進(jìn)行了研究。

如果注射壓力是不同的，真正的指標(biāo)曲線的起始?jí)毫?、曲線可以得到明顯的標(biāo)注出來，每一層的吸水指數(shù)和能力可以決定。儀器記錄測試結(jié)果，測試結(jié)束后，測試數(shù)據(jù)可以在電腦中檢查。

2.2 橋式偏心分層注水測試技術(shù)

橋式偏心分層注水測試技術(shù)是大部分油田利用的技術(shù)之一，其主要特點(diǎn)在于，重點(diǎn)應(yīng)用設(shè)備具有不可洗井封隔器管柱和射流洗并器。這樣的裝置可以維護(hù)設(shè)備抵密封性，同時(shí)，橋式偏心分層注水工藝的流程較為精確，它主要通過出液孔的結(jié)構(gòu)、形式及尺寸控制，同時(shí)將偏心工作筒主體以及堵塞器進(jìn)行改進(jìn)，以確保雙卡單測流量、有效壓力測試和分層注水等要求。在具體的應(yīng)用中，注水井分層測試可直接投入測試密封段，設(shè)置相關(guān)的測試裝備，例如，使用聚硫結(jié)構(gòu)的測試密封段、這樣可以滿足雙卡測單層的需求。

2.3 測調(diào)聯(lián)動(dòng)分層配水測試技術(shù)

很顯然，測調(diào)聯(lián)動(dòng)計(jì)分層配水測試技術(shù)有兩個(gè)部分組成，一方面是測試部分，即通過流量測調(diào)儀來檢測分層流量數(shù)據(jù)，另一方面是可調(diào)式堵塞器，在進(jìn)行檢測的同時(shí)，由地面工作人員通過對(duì)流量面積的控制，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)調(diào)整和流量監(jiān)控。

其中，地面控制部分是一個(gè)有機(jī)整體，包括傳輸系統(tǒng)、橋式偏心分層配水管柱、采集調(diào)節(jié)系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)四個(gè)部分，這四個(gè)部分的聯(lián)合作用構(gòu)成了主要側(cè)調(diào)部分，對(duì)數(shù)據(jù)的采集和整理，主要以穩(wěn)定性為主。

3 注水井分層測試技術(shù)的應(yīng)用策略

在應(yīng)用方面，注水井分層測試技術(shù)成敗的關(guān)鍵是井筒質(zhì)量，目前我國油田工藝中，還缺乏有效地洗井技術(shù)，這也是導(dǎo)致測試技術(shù)出現(xiàn)較高誤差的原因。油田洗井對(duì)水質(zhì)的要求很高，消耗的水量大，但清洗的效果并不好，一旦油管中出現(xiàn)油垢雜質(zhì)等就很難處理。

出現(xiàn)上述情況之后，流量儀器在檢測的過程中就會(huì)被度測，水嘴無法正常工作，測試結(jié)果自然會(huì)出現(xiàn)較大的誤差。從目前的情況來看，除了積極研究洗井技術(shù)之外，并滅有其他更好的方法提高檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

基于此，油田開采中建設(shè)一個(gè)專業(yè)的清洗團(tuán)隊(duì)就顯得尤為重要，特別是在我國大多數(shù)油田都進(jìn)入了二次開發(fā)甚至三次開發(fā)的階段，分層注水技術(shù)廣泛地應(yīng)用，需要專項(xiàng)資金投入，并積極研發(fā)新的設(shè)備和儀器。

總體而言，注水井分層參試技術(shù)的應(yīng)用效果越好，對(duì)油田開采的作用就越明顯，它可以有效地規(guī)避資源浪費(fèi)和成本過高的問題；同時(shí)，隨著我國石油開采技術(shù)的自動(dòng)化、現(xiàn)代化程度提升，測試技術(shù)可以迎合整體技術(shù)水平的應(yīng)用，對(duì)我國的石油工業(yè)發(fā)展就越有利。

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