東北石油大學
油田測調聯動測試工藝
年嘉慶東北石油大學
測調聯動測試工藝以偏心分層注水工藝為基礎,分層不受層段的限制,地面直接讀取井下小層的流量,通過流量調節(jié)系統(tǒng),實現了井下流量無級連續(xù)調配。主要設備由地面測試設備、井下測試系統(tǒng)、可調水嘴等部分組成。測調聯動分層配水工藝采用了連續(xù)可調的水嘴,可以滿足水嘴量程內的任意水量的需要。測調聯動測試技術依托于常規(guī)偏心配水技術,與常規(guī)的測試技術相比,保持了投撈測試工藝技術的優(yōu)勢。
測調;聯動測試;可調水嘴;流量
測調聯動測試工藝以偏心分層注水工藝為基礎,分層不受層段的限制,地面直接讀取井下小層的流量,通過流量調節(jié)系統(tǒng),實現了井下流量無級連續(xù)調配,從而提高了測調的效率,保持較高的注水合格率。主要設備由地面測試設備、井下測試系統(tǒng)、可調水嘴等部分組成。
在不改變原試井工藝的前提條件下,對防噴管進行技術改造,采用多級密封,阻尼孔?3.8×40mm。在第1級和第2級橡膠密封之間有一個壓力平衡孔,使1級處和高壓腔的壓差保持基本恒定,減小了電纜在運動中的阻尼損失。在1、2級間密封設計可控的排水孔,在電纜運動時打開這個排水孔,減小了電纜的阻力。便于儀器下井,在測調時,電纜不動則關閉排水孔,減小了泄漏量,以保證密封的需要。
在現場使用的注水井試井車鋼絲滾筒的旁邊,增加一個電纜滾筒,設計了鋼絲、電纜雙滾筒,增加了電纜輸出的滑環(huán)。采用單芯雙鎧電纜(?3.5mm),天、地滑輪根據電纜的要求做出了相應的更換,可調水嘴的投撈。
為了達到井下的連續(xù)調節(jié)能力,采用單芯電纜下的井身結構,通過單芯電纜實現正向供電和雙向ST編碼的數據通信功能。并通過電纜控制井下綜合測調儀上的傳動軸電機和調節(jié)器電機,實現對可調水嘴開度的控制,來達到注水流量大小的調節(jié)控制功能;同時測取流量、壓力、溫度等參數。流量測量采用超聲波相位差測量流量的原理,壓力、溫度傳感器均采用恒流供電方式,3種信號最后都以直流電平方式分時進行A/D的轉換,得到測量數據結果。這些數據通過電纜返回地面操作系統(tǒng),用于指導注水井各小層配注量的雙向調節(jié)。
可調水嘴由上下兩片組成,上部是定片,下部是動片。調節(jié)的過程中,定片是固定不動,旋轉動片,通過改變動片與定片相互重疊的兩個半月板過流面積,來實現流量的調整功能。
通過現場的測試工藝對比分析,測調聯動測試工作基本上符合采油廠的測試條件,基本能夠達到采油廠的測試要求,與常規(guī)FDL-300集流流量計和非集流式超聲波流量計測試比較,具有其技術上的優(yōu)越性。
(1)測調聯動分層配水工藝采用了連續(xù)可調的水嘴,可以滿足水嘴量程內的任意水量的需要。能夠實現水嘴的合理優(yōu)化組合方式,達到在較低的注水壓力下,完成地質要求的配注量。常規(guī)分層注水工藝采用固定水嘴,水嘴直徑最小為1.0mm,最大為7.0mm,每隔0.2mm確定一個固定水嘴的大小,共有35種水嘴。在相鄰的兩個水嘴之間無法實現過度的調整。實際測調過程中,選擇下限的水嘴幾率較大,由于水嘴直徑的降低,很難完成注水壓力與水量的最優(yōu)配伍點。
(2)測調聯動測試技術依托于常規(guī)偏心配水技術,與常規(guī)的測試技術相比,保持了投撈測試工藝技術的優(yōu)勢。
(3)測調聯動分層配水工藝實現了儀器一次下井,就能完成多層流量的測量與調整工作,減少了頻繁投撈堵塞器和更換水嘴的麻煩,降低了測試儀器來回起下對井下水量狀態(tài)的影響,減小了刮落井壁落物堵塞水嘴的機會。
(4)測調聯動分層配水工藝可以進一步提高測試工作效率。經過生產現場試驗的6口井,平均單井測調時間為6h,測試班組每月測試工作量可提高到8~10井次,與目前各個采油廠測試班組每月測試5井次的測試工作量相比提高了近一倍,很大程度上解決了測試工作量大的問題,能夠保證測試人員按計劃完成注水井的測試任務。
測調聯動測試工藝的實現,縮短了注水井測調的周期,提高了測調的效率和測試的精度,降低了測調過程中的成本。該工藝為進一步提高分層注水的質量,改善油田整體開發(fā)效果提供了技術支持,也從根本上解決了測試工作量的問題,為生產現場的水井測試工作奠定了很好的基礎。這項注水井測試工藝有待于在生產現場廣泛使用。
(欄目主持 焦曉梅)
10.3969/j.issn.1006-6896.2014.11.064