關(guān)于注水井測調(diào)一體化工藝技術(shù)的應(yīng)用

周慧敏

摘要：注水井指的是用于向油層內(nèi)注水的井，開發(fā)油田期間，要利用專門注水井將水及時注入到油藏中，從而油層壓力能保持或恢復，提高油藏開采速度，以及采收率。下面，針對注水井測調(diào)一體化工藝技術(shù)應(yīng)用進行探討，希望文中內(nèi)容可以促進行業(yè)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：注水井;分層注水;測調(diào)一體化;中央控制器

在實際作業(yè)開展期間，為了能夠擴寬注水井分層測試應(yīng)用范圍，減小測試作業(yè)量，人們加強了對注水井測調(diào)一體化分注工藝的研究。

1注水井測調(diào)一體化工藝技術(shù)特點

（1）測調(diào)一體化技術(shù)具有較強適應(yīng)性，具體應(yīng)用不會受井斜約束，能夠應(yīng)用在各種不同類型的斜井。

（2）測調(diào)系統(tǒng)通過對集散式架構(gòu)設(shè)計，地面測調(diào)控制器是中央控制器，將自動測調(diào)配水器視作執(zhí)行器，采用的自動測調(diào)水器在具體應(yīng)用時都能夠獨立運行，利用地面測調(diào)控制器，采取集中方式實現(xiàn)控制[1]。

（3）自動測調(diào)配水器是主水管中的一項重要構(gòu)成部分，內(nèi)部由水嘴調(diào)節(jié)機構(gòu)、壓力機、測控電路等各項器件共同構(gòu)成，通過對其進行應(yīng)用，使注水管能夠朝著集注水測試，調(diào)配、驗封等多項為一體。

（4）每個注水層都會配備一個相對應(yīng)的自動測調(diào)配水器，通過對其進行應(yīng)用，能夠通過動態(tài)方式對分層注水量進行監(jiān)測，通過自動方式對分層配注量進行適當調(diào)整，從而實現(xiàn)精細化、自動化控制[2]。

（5）在自動測調(diào)配水器在設(shè)置了內(nèi)壓力傳感器和外壓力傳感器，不需要下入驗封儀器，最大程度降低井下作業(yè)風險，從而能夠快速進行層位驗封，保證分層注水作業(yè)的安全性。

2注水井測調(diào)一體化工藝原理

一起將可調(diào)配水分注管住下入井下，在對采用的注水封隔器坐封后，隔開注水層，電磁式同心測試調(diào)儀利用電纜下到分注管柱，與井下可調(diào)配水器進行對接。針對地面中采用的控制箱，利用電纜完成對壓力、流量、溫度等各項數(shù)據(jù)的合理傳輸[3]。同時，采取實時方式控制電磁式通信測調(diào)儀，完成對井下可調(diào)配水器固定水嘴具體開度大小的合理調(diào)整，從而達到一邊測試一邊調(diào)整目的。

3注水井測調(diào)一體化工藝的應(yīng)用

3.1關(guān)鍵配套工具

3.1.1井下可調(diào)配水器

井下可調(diào)配水器主要有上接頭、導管、下接頭、固定水嘴等多種不同部件構(gòu)成。

3.1.2電磁式同心測調(diào)儀

同心分層注水工藝技術(shù)在具體應(yīng)用過程中會應(yīng)用到不同類型的儀器，電磁式同心測調(diào)儀是其中十分重要的一種。其具體設(shè)計的理念：將數(shù)量調(diào)節(jié)與流程測試集成到一起，從而達到測試同步[4]。對動力傳遞，要設(shè)計成同心降速機制，設(shè)計的整個機械結(jié)構(gòu)相對簡單，采取動力方式進行傳遞，效率高，并且測調(diào)作業(yè)具有較高穩(wěn)定性，能夠滿足應(yīng)用需求。

3.1.3電磁式流量計

采用的電磁式流量計為直讀式，通過對其進行應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)實時測量，檢驗井下可調(diào)配水器配水量的具體大小，能夠方便對注水井各層配注量的合理調(diào)節(jié)，通過對其進行應(yīng)用，能夠同一時間完成對壓力、流量、溫度各項參數(shù)的測試。溫度傳感器和壓力傳感器在應(yīng)用時都利用恒流供電方式，溫度、壓力、流量各項電信號最終都通過流量計數(shù)字電流部分轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號，獲取到精準的測量數(shù)據(jù)，完成測量后，采用單芯電纜載波方式，完成對數(shù)字信號的編寫，最終將各項數(shù)字編號都精準傳遞到地面上的控制箱中[5]。

電磁流量計用于測量原理是電磁感應(yīng)定律。針對帶電粒子均勻分布流體，如果磁場強度一定，感應(yīng)電壓與流體流速會成線性關(guān)系，而與流體壓力、溫度等各項物理參數(shù)的則沒有直接關(guān)聯(lián)，這也就使采用過的電磁流量具備其它類型流量計不具備的優(yōu)點，通過對其進行應(yīng)用，可以實現(xiàn)大量程范圍測量，而且測量結(jié)果具有較高精度，測量結(jié)果精準。

3.1.4電動定位裝置

電動定位裝置主要有減速器、直流電機、定位抓等各項構(gòu)件共同構(gòu)成，其中定位抓通過地面完成相應(yīng)控制，能夠合理實現(xiàn)張開與收攏操作。與井下可調(diào)配水器進行適當定位時，采用的電磁式同心測試儀定位裝置，能夠精準坐落在定位導管喇叭口處，從而能夠避免進行投撈作用，不需要進行投撈測試的沖距可以超過6.0m，因此，在實際作業(yè)進行時，可適當縮小井下可調(diào)配水器間距，從而采取小卡距層細方式就注水。

3.1.5電動調(diào)節(jié)裝置

通過對椎體上的調(diào)節(jié)爪進行調(diào)節(jié)，通過這一方式帶動井下可調(diào)配水器內(nèi)旋轉(zhuǎn)芯，以及活動閥片的合理轉(zhuǎn)動，從而科學調(diào)節(jié)水量大小。

3.2注水井測調(diào)一體化工藝的應(yīng)用實例

3.2.1注水井作業(yè)概況

某油田分注工藝采用偏心注作為主導，該項工藝在具體應(yīng)用的主要優(yōu)點就是能夠投撈任意層段堵塞器，并且能夠?qū)λ爝M行適當調(diào)換。從實際應(yīng)用情況來看，該測試工藝在具體應(yīng)用時的工藝主要體現(xiàn)在以下幾個方面;

（1）因為投撈測試下投撈器等各種測試工具沖距至少都會超過5.0m，這也就導致多個小卡距離層注水井無法進行詳細劃分，這會對后續(xù)相應(yīng)工作開展造成不良影響。

（2）對一個注水層水嘴進行偏心投撈測試調(diào)配，完成該項工作需要進行試投、測試、不適合再試投、再測試等各項操作步驟，而在實際作業(yè)開展期間，隨著分層段數(shù)的不斷增多，以及層間各種不同類型干擾因素的增多，特別是當測技術(shù)超過4段后，測試投撈現(xiàn)場作量大，整體作業(yè)效率偏低。

3.2.2注水井測調(diào)一體化工藝現(xiàn)場應(yīng)用情況

完成作業(yè)現(xiàn)場13口井36次現(xiàn)場實驗，一共進行了的12次測調(diào)，測調(diào)成功率為100%，實現(xiàn)了多小孔距層細分注水，5層分注井的測調(diào)時間縮短了36h左右，這使測試效率得到了顯著提高。測調(diào)一體化技術(shù)應(yīng)用實施的具體步驟如下：

（1）下管柱作業(yè)。下入、連接分層注水管柱，作業(yè)中采用的自動測配水器水嘴需要保持全部打開狀態(tài)，將管住下放到指定位置處，在抵達到指定位置前，要測上下放懸重，在進行上提之后，如果出現(xiàn)了過提提示，應(yīng)當重新下放管住，將其下放到指定位置處。

（2）環(huán)空驗封。環(huán)空加壓大小約為5.2MPa，壓力要保持穩(wěn)定，穩(wěn)壓狀態(tài)要保持在600s左右，在該期間，若壓力未發(fā)生下降，則視作作業(yè)合理。

（3）分層驗封。開啟第二層防砂段自動測調(diào)配水器水嘴，然后將第一層防砂段和第三層防砂段自動測調(diào)配水器的水嘴，對油管進行加壓，加壓大小分別為5.2MPa、7.4MPa、8.8MPa，每個壓力點都要保持約600s，讀取和觀察第一層防砂段和第三層防砂段自動測調(diào)配水器外部壓力的改變，通過驗收確定第一層、第二層、第三層密封性能良好，分層進行驗收，確定密封嚴格。

（4）恢復井口。在井口處完成配管，進行油管掛連接，將井口處的防噴器拆除，完成井口處采油樹安裝之后，再恢復注水。

（5）分層測調(diào)。監(jiān)控機通過對地面測調(diào)空氣進行應(yīng)用，將調(diào)控指令和分層配注量數(shù)據(jù)發(fā)送給井下自動測調(diào)配水器，通過對井下自動測調(diào)配水器自動進行分層測試與調(diào)整，震整個測調(diào)過程能夠在幾分鐘內(nèi)實現(xiàn)，該項技術(shù)在具體應(yīng)用時與常規(guī)測調(diào)技術(shù)對比，不需要人工進行干預，整體測調(diào)效率高。

4結(jié)語

注水井高效測調(diào)一體化技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)了注水井管住由單一注水功能朝著數(shù)據(jù)采集、分柱測試、層位驗封集成方向發(fā)展，從而能夠高質(zhì)量、高效率完成相應(yīng)的測調(diào)工作。

參考文獻

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[3]楊鳳凱，王丹，黃震.注水井測試提效工藝技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用[J].化學工程與裝備，2021（03）：29-30+28.

[4]王超.偏心分層注水井一體化驗封測調(diào)工具研制[J].石油礦場機械， 2021，50（01）：73-76.

[5]郝麗麗.信息化油田注水井的智能測調(diào)分注系統(tǒng)設(shè)計[J].化工管理， 2020（36）：7-8.