馬震

（長(zhǎng)慶油田分公司第十二采油廠試采作業(yè)區(qū)，甘肅長(zhǎng)慶 745400）

油田一但投入開(kāi)發(fā),如沒(méi)有相應(yīng)的驅(qū)油能量作補(bǔ)充,油層壓力就會(huì)隨著開(kāi)發(fā)時(shí)間的推移而逐漸下降。為此,較普遍的做法是通過(guò)注水來(lái)保持地層壓力的穩(wěn)定,達(dá)到油井高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、降低原油生產(chǎn)成本、提高油田最終采收率及開(kāi)發(fā)效果。常說(shuō):“原油要穩(wěn)產(chǎn),注水是龍頭”,其意義就在于此，但是由于層與層之間,同層上下、各方向上都存在著不同程度的物質(zhì)差異,若不區(qū)別對(duì)待,就會(huì)給采油工作造成很多不利。尤其是注水開(kāi)發(fā)油田,油層的非均質(zhì)性決定注入水的不均勻推進(jìn)。

1 實(shí)施分層注水的必要性

在油田開(kāi)發(fā)過(guò)程中會(huì)伴隨一些矛盾發(fā)生，最困惑的是層間矛盾、平面矛盾、層內(nèi)矛盾被稱(chēng)為油田開(kāi)采過(guò)程中的三大矛盾。這些矛盾的存在,給油田開(kāi)采工作帶來(lái)了十分不利的影響。

試采作業(yè)區(qū)寧138區(qū)塊屬于延10低滲透油田，儲(chǔ)層非均質(zhì)性嚴(yán)重，籠統(tǒng)注水后剖面吸水嚴(yán)重不均、導(dǎo)致層間矛盾突出、測(cè)試曲線顯示部分水井存在指狀、尖峰狀吸水，層間物性差異，導(dǎo)致高滲段吸水而低滲段不吸水的現(xiàn)象，其特征是主力層上部吸水或吸水差，層內(nèi)局部出現(xiàn)尖峰吸水，水驅(qū)油厚度小，地層能量得不到對(duì)應(yīng)補(bǔ)充，油藏動(dòng)用程度相對(duì)較差。

為改善以上區(qū)塊吸水的層間差異，我區(qū)從去年開(kāi)始著手調(diào)研分注工藝技術(shù)，優(yōu)選偏心分注技術(shù)進(jìn)行試驗(yàn)并取得階段性成果。

2 使用偏心分層注水工藝簡(jiǎn)介

從08年開(kāi)始著手引進(jìn)、試驗(yàn)分層注水工藝取得一定經(jīng)驗(yàn)，09年至今結(jié)合我區(qū)油田實(shí)際，進(jìn)一步改進(jìn)分層注水工藝，采取單管封隔器+配水器多層段分層注水工藝技術(shù)，在試采作業(yè)區(qū)開(kāi)展分層注水工藝實(shí)驗(yàn)，取得重大突破，具體介紹如下。

2.1 封隔器

材質(zhì)要求：中心管35CrMn、洗井閥13Cr、接頭40Cr。

制作工藝要求：采取熱處理調(diào)質(zhì)、鍍鉻、鎳鋅復(fù)合鍍。

性能參數(shù)如表1所示。

封隔器（見(jiàn)圖1）施工方式：坐封→洗井→解封

2.2 配水器

采用偏心配水器，總長(zhǎng)1.03m、外徑114mm、內(nèi)通徑46mm、兩端由油管扣連接。

在配水器主要的設(shè)計(jì)改進(jìn)是：改進(jìn)原配水器投撈測(cè)試導(dǎo)向槽10弧度，改為導(dǎo)向槽為5弧度，從而使投撈器容易進(jìn)入導(dǎo)向槽，提高投撈成功率。

2.3 偏心投撈器

偏心投撈器（簡(jiǎn)稱(chēng)投撈器）與打撈器和釋放器組成，投撈器下端連接釋放器，即可將配水器中的堵塞器送到井下目的層的配水器內(nèi)，投撈器下端連接打撈器，即可將井下目的層的配水器中的堵塞器撈出來(lái)。

2.4 管柱組合

采取底塞堵+配水器+封隔器管柱組合，封隔器在實(shí)施分層注水油層之間，配水器正對(duì)分注層段，下部為球座+眼管+堵頭組合。該管柱組合可以在反洗井時(shí)防止大顆粒機(jī)械雜質(zhì)進(jìn)入球座導(dǎo)致管柱失效。

3 投撈測(cè)試工藝技術(shù)

投撈測(cè)試是分注的一個(gè)很重要的工序，其工作投原理為，當(dāng)投撈器進(jìn)入配水器時(shí)，扶正桿上的三個(gè)琴鍵式扶正片就將擺球座、扶正桿、加重桿扶正在上接頭（油管的中心、而中心桿上的三個(gè)扶正板就將擺球桿、中心桿扶正在偏心管中心，由于上接頭中心線與偏心管中心線偏離12mm，故中心桿產(chǎn)生50偏斜中心桿下端就恰好對(duì)正堵塞器的頭部，從而達(dá)到了投撈器在井下徑向、定向、軸向定位，準(zhǔn)確投撈堵塞器的目的。

表1 旋壓式封隔器性能指標(biāo)

圖1 封隔器實(shí)物圖

投撈器在下井前先將三個(gè)撫正板收攏，將鎖緊套卡在鎖緊卡簧內(nèi)，并將堵塞器頭部裝入釋放器內(nèi)，然后用試井鋼絲下井，當(dāng)投撈器下過(guò)目的層配水器2-5m時(shí)，再上提投撈器鎖緊機(jī)構(gòu)即被打開(kāi)，繼續(xù)上提適當(dāng)距離（但不能超過(guò)上一層端的配水器）再以25m/min的速度下放，堵塞器即可進(jìn)入座孔，堵塞器上的卡鉤也就自動(dòng)卡在座孔內(nèi)，此時(shí)再上提投撈器，即可和堵塞器脫離，并將堵塞器留在水器座孔內(nèi)。如將釋放器換成打器，用同樣操作方法即可將堵塞器撈出，從而達(dá)到更換各段所需配水嘴徑的目的。

根據(jù)斜井實(shí)際情況（斜井內(nèi)注水管柱偏向套管一側(cè)），因此在投撈測(cè)試過(guò)程中結(jié)合力學(xué)（勢(shì)能與動(dòng)能的守衡、動(dòng)量與沖量的轉(zhuǎn)換）原理，結(jié)合力的合成與分解，在難以投撈井使用加重桿投撈提高投撈成功率，使用加重桿及優(yōu)化組合設(shè)計(jì)是我廠投撈工藝的一大特色。

4 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施情況及效果

為加強(qiáng)注水、改進(jìn)注水工藝技術(shù)、全面開(kāi)展注水井層間矛盾調(diào)整工作作好技術(shù)支撐，從2008年著手開(kāi)展三種不同工藝技術(shù)試驗(yàn)：油套分注、偏心配水工藝、增注調(diào)剖工藝。均取得了不同程度的效果，達(dá)到了試驗(yàn)?zāi)康?，但分析總結(jié)認(rèn)為偏心配水工藝技術(shù)還是以后調(diào)整層間矛盾的重要技術(shù)手段。

經(jīng)過(guò)近四年的試驗(yàn)，從封隔器的選型、投撈、測(cè)試、工藝等方面不斷改進(jìn)偏心分層注水工藝，主要針對(duì)封隔器的設(shè)計(jì)采取肩部膨脹環(huán)保護(hù)作用，減少由于管柱蠕動(dòng)使封隔器失效、有可以保護(hù)油管，設(shè)計(jì)洗井通道可以反循環(huán)洗井；配水器改進(jìn)投撈測(cè)試導(dǎo)向槽弧度，使投撈器好入堵塞器，從而提高投撈成功率；在測(cè)試上采用加重桿優(yōu)化測(cè)試工藝，使用底塞堵管柱組合工藝可以防止大顆粒機(jī)械雜質(zhì)進(jìn)入球座，導(dǎo)致管柱失效。

針對(duì)我區(qū)主力區(qū)塊實(shí)際情況，在試采作業(yè)區(qū)寧138區(qū)塊成功實(shí)施21口注水井“單級(jí)二分”的分層注水工藝工作，根據(jù)統(tǒng)計(jì)，實(shí)施分注后，注水水井對(duì)應(yīng)單元內(nèi)油井在3個(gè)月之后可以明顯見(jiàn)到注水效果，極大改善注水井吸水剖面。在實(shí)施分注前長(zhǎng)61存在尖峰狀吸水，實(shí)施分注后吸水解剖面明顯改善吸水剖面明顯改善，吸水程度相對(duì)比較均勻，從而極大提高水驅(qū)動(dòng)用程度。

經(jīng)過(guò)四年的實(shí)施，建立我區(qū)分注調(diào)試制度（完井當(dāng)天拔死咀，大排量注水3天后進(jìn)行第一次測(cè)試調(diào)配，注水半個(gè)月后復(fù)測(cè)，調(diào)試合格后每月復(fù)測(cè)一次），截止目前我區(qū)已經(jīng)完成17口注水井的三次復(fù)測(cè)調(diào)配合格、10口注水井一次調(diào)配合格，其余7口分注井由于實(shí)施較晚正在實(shí)施調(diào)試工作，均出處在微調(diào)階段。經(jīng)過(guò)近四年的調(diào)試工作，可以得出以下初步結(jié)論延10層注水啟動(dòng)壓力差異比較小，在調(diào)試時(shí)必須采取微調(diào)的方式，穩(wěn)定一層調(diào)配另一層。

5 下步想法及安排

今年在我區(qū)實(shí)施的分注工作取得了階段性效果，為改善我廠油藏的水驅(qū)現(xiàn)狀，提高油藏整體開(kāi)發(fā)水平，必須加大實(shí)驗(yàn)推廣分層注水工藝技術(shù)。

（1）加快封隔器改型工作，力爭(zhēng)適應(yīng)更大斜度水井的分層注水工作。

（2）改進(jìn)投撈工藝，力爭(zhēng)投撈率100%。

（3）改進(jìn)測(cè)試工具及測(cè)試方法，在確切掌握地層啟動(dòng)壓力的基礎(chǔ)上，增加測(cè)試成功率。

（4）我區(qū)剛剛開(kāi)始同心分層注水的實(shí)驗(yàn)，因此必須加強(qiáng)資料的錄取工作，時(shí)時(shí)掌握注水井的注入動(dòng)態(tài)，為我們實(shí)驗(yàn)提供詳實(shí)可靠的注水資料。

（5）由于我區(qū)開(kāi)始實(shí)施分層注水工作較晚，測(cè)試環(huán)節(jié)相對(duì)薄弱，必須加強(qiáng)對(duì)測(cè)試調(diào)配人員培訓(xùn)工作，以適應(yīng)實(shí)施“二級(jí)三分”分層注水井的測(cè)試調(diào)配工作。

（6）由于分層注水調(diào)配工作量大，因而必須成立專(zhuān)門(mén)測(cè)試調(diào)配隊(duì)伍，以滿(mǎn)足我區(qū)日益不斷擴(kuò)大分層注水的規(guī)模。

6 結(jié)語(yǔ)

分層注水井井下封隔器的密封狀態(tài)直接決定著分層注水的質(zhì)量。但檢測(cè)分層注水井封隔器的密封狀態(tài)的方法和原理、測(cè)試工藝及其應(yīng)用有待于進(jìn)一步提高。