注水井多级封隔器逐级验封技术研究与应用.doc

注水井多级封隔器逐级验封技术研究与应用 王 晗赵玉坤 丁波 (中国石化河南油田分公司第二采油厂) 摘要分层注水中封隔器密封情况，对分层注水成败具有十分重要的意义。本文通过对 河南油田目前应用的测试验封测试工具、测试工艺存在的问题进行系统分析。针对第二采油厂 斜直井及分层注水井验封存在的验封仪起下困难和判断封隔器是否密封的问题，提出在测试仪 器上下部增加装扶正器；用三参数流量计(温度、流量、压力)替代压力计，解决验封密封段 是否存在漏失难以判断的问题。现场试验效果良好，该技术目前处于国内领先地位。 关键词注水井封隔器逐级验封 1 注水井封隔器验封目的及意义 分层注水工艺是解决注水井层问矛盾，提高水驱波及程度，改善水驱开发效果的有效手 段。压缩式封隔器偏心配水管柱是国内分层注水应用最广泛的注水管柱，井下封隔器的密封 情况，对分层注水成败具有十分重要的意义。 2国内验封技术应用现状 验封：专指采用压缩式封隔器偏心配水管柱分层注水井的验封。对固定式和空心式等其 他分注工艺则不在本论文的讨论范围。 注入水具有温度、压力、流量等三个参数，或是说具有三个不同的参变量，通常用不同 的手段测量不同的参数，来判断井下封隔器的密封情况。显然用“温度”这个参数来判断井 下封隔器的密封情况是不合适的，因为注入水温度在封隔器的上下并不会有较大的改变；因 此判断封隔器是否密封用井筒注水“压力或“流量”这两个参变量来判断应该更为确切 准确。 2．1流量式验封技术 该技术主要应用外流式电磁流量计，通过检测封隔器上下段“注入水流量”这一参数来 验封的。主要由外流式电磁流量计、地面回放仪等组成。 现场验封操作：外流式电磁流量计可以在油管内的任一位置停点测试，利用这一特点进 行验封测试。在正常注水的状态下，用试井钢丝携带流量计下井，先在封隔器下部油管内停 留5分钟，测得该处的注水流量，然后上提流量计至封隔器上部油管内停留5分钟，测得该 处的注水流量；若封隔器密封良好不漏失，这两个流量值应该一致或相同。 利用“流量”这个参数来验封有一定的局限性，技术上需要改进完善。 河南油田研制的定压开启水嘴流量验封工艺，在利用“流量”参数验封方面较为先进。该 ·--——266．．．——  工艺验封机理是：分析配水器堵塞器定压开启机构销钉剪断|青况，通过逆推法进行分层验封。 多级分注管柱带水嘴坐封时，当某个配水器定压开启销钉剪断，水嘴通道打开，注入水进入对 应的地层；如果封隔器密封，注入水不进入相邻层，相邻层压力不会升高，该层对应的配水器 内外压差随着注水压力的升高而增大，堵塞器定压开启销钉剪断，水嘴通道打开；反之，如果 封隔器不密封，注入水将进入相邻层，相邻层压力会升高，该层对应的配水器内外压差将达不 到高定开启压力，堵塞器销钉不会剪断，水嘴通道堵死。因此，进行分层流量测试时，如果各 层均有水量，表明封隔器密封；如果某个层没有水量，排除该层不吸水因素，表明该层上下封 隔器有不密封(或套管窜)的，通过分析，使可以判断封隔器是否密封。 优点：适合对分注作业完井后的验封；完井时先下入定压开启水嘴。 不足之处：正常注水状态下的验封投捞工作量较大，需重新投捞水嘴，下人定压堵塞器 验封，验封后需再次投入水嘴恢复正常注水。 2．2堵塞器式压力验封技术 该技术主要应用堵塞器式压力计进行封隔器验封，通过检测封隔器上下段“注入水压 力”这一参数来验封的，主要由井下堵塞式压力计、投捞工具、地面回放仪等组成。小直径 偏心堵塞器式压力计，其外形尺寸及外在结构与偏一b堵塞器相同。 现场测试操作：利用投捞器把该堵塞式压力计下入偏心配水器的偏孔内，井口开始注 水，并使注水油压稳定5一10分钟，然后关井停止注水并稳定5～10分钟，再次开井注水并 使注水油压稳定5～10分钟，最后关井起出压力计，在回放仪上进行数据处理回放，从而判 断出封隔器的密封性能。若封隔器密封良好，P12测得的压力不会随着地面“开一关一开” 操作的压力改变而改变；若P2测得的压力随着P1压力改变而改变，可以判断该封隔器不 密封或密封不好。 优点：这种堵塞式压力验封工艺减少了密封环节，与常规投捞水嘴测试操作一致，便于 岗位操作工人掌握，测得的资料能够准确反映井下封隔器实际情况，不仅可用于判断封隔器 是否密封，还可提供地层情况，如判断层间窜流和干扰。 缺点：投捞测试工作量大，验封时需捞出水嘴堵塞器，验封后需再次投下水嘴堵塞器； 仪器在井下遇阻遇卡几率增大，在井况较特殊的井(如B125区斜直水井)上存在着投捞成 功率低的问题。 2·3专用验封仪验封技术 近几年来多数油田验封普遍采用的技术是验封专用压力计。验封压力计主要由上部压力 计、申问密封段、下部压力计、回放仪和配套软件等组成，验封压力计采用试井钢丝携带下 井，密封段坐久偏心配水器中，密封豉使