王小鵬

摘要：針對(duì)目前單井多層合采時(shí)由于倒灌現(xiàn)象引起的產(chǎn)量下降問(wèn)題，研制了一種帶反饋的多功能分層合采裝置。該裝置利用單向閥的單向流通作用，防止上層高壓液體向低壓層位的倒灌，提高了采收率。同時(shí)在裝置內(nèi)部設(shè)計(jì)安裝固體示蹤劑對(duì)流經(jīng)的液體進(jìn)行標(biāo)記，在井口檢測(cè)油樣即可推測(cè)地層出液狀況，達(dá)到信息反饋的目的?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用表明油井增產(chǎn)效果明顯，可有效抑制層間矛盾問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：多層合采;倒灌現(xiàn)象;單向閥;采收率;固體示蹤劑

目前我們對(duì)于多層油藏的開(kāi)采基本為兩種方式。方法一是分采，這種開(kāi)采方式需要多次分隔油層以進(jìn)行不同層位的開(kāi)采，多次的起下管住，勞動(dòng)強(qiáng)度大，成本高。方法二是多層合采，該方法的優(yōu)點(diǎn)是避免了分采的繁復(fù)，缺點(diǎn)是當(dāng)各油層悟性存在較大差異時(shí)，存在原油倒灌現(xiàn)象，采收率反倒下降了。另外在合采過(guò)程中我們無(wú)法判斷出液層位，也就無(wú)法采取相應(yīng)的措施。

基于此設(shè)計(jì)了一種帶反饋的多功能合采裝置，該裝置解決了層間矛盾問(wèn)題及信息反饋難題，提高了采收效率。

1、技術(shù)原理

1.1結(jié)構(gòu)組成：1為下接頭，2為密封件，3為主體外殼，4為底堵，5為內(nèi)管，6為固體示蹤劑，7為凡爾球座，8為凡爾球，9為壓緊接頭，10為彈簧，11為調(diào)壓桿，12為壓蓋，13為上接頭，14為密封件，31為連通孔，51為固定螺母，15為密封件，32為環(huán)形凸臺(tái)，52為第Ⅱ進(jìn)液孔，53為限位圓盤，33為第Ⅰ進(jìn)液孔，16為密封件。

1.2工作原理：

1.2.1合采原理

該工具的本體外殼是由整根棒料在縱向內(nèi)部加工出的兩個(gè)通孔形狀構(gòu)成，一個(gè)通孔為控制腔，另一個(gè)為連通腔。本體兩端與上下接頭連接，上下接頭與油管相連接。本體的連通腔用于連通上下油管保證整個(gè)管路的暢通，同時(shí)用于輸送控制腔內(nèi)傳輸過(guò)來(lái)的油液，實(shí)現(xiàn)合采。

1.2.2層位信息反饋原理

在控制腔的下端安裝有內(nèi)管以及固體示蹤劑，當(dāng)?shù)貙拥挠鸵和ㄟ^(guò)進(jìn)液孔進(jìn)入到控制腔的內(nèi)管時(shí)，油液與固體示蹤劑接觸，攜帶特殊標(biāo)記。

現(xiàn)以兩個(gè)油層的合采為例進(jìn)行說(shuō)明，采用封隔器封隔兩個(gè)油層，兩個(gè)分層合采控制器內(nèi)部安裝兩種完全不同的固體示蹤劑，并分別位于封隔器的上方和下方。當(dāng)正常產(chǎn)液的時(shí)候，我們只需要在井口檢測(cè)原液中的固體示蹤劑便能判斷各層位的出液狀況。若在井口檢測(cè)到某類示蹤劑了，則說(shuō)明該示蹤劑對(duì)應(yīng)層位產(chǎn)液了;若未檢測(cè)到該種示蹤劑，則說(shuō)明該層未產(chǎn)液，可以采取措施關(guān)閉該層位。

1.2.3單向流通原理

控制腔中上部安裝有凡爾球座，凡爾球，彈簧和調(diào)壓桿等。當(dāng)?shù)貙拥挠鸵哼_(dá)到一定壓力的時(shí)候，凡爾球壓縮彈簧并向上移動(dòng)，凡爾球與凡爾座的密封狀態(tài)失效，油液得以進(jìn)入上部，通過(guò)連通孔進(jìn)入連通腔。當(dāng)?shù)貙訅毫Σ蛔愕臅r(shí)候，凡爾球在彈簧力作用下回落至彈簧座上，實(shí)現(xiàn)對(duì)上部油液的可靠密封，防止了油液的倒灌。

1.2.4壓力控制原理

控制腔的上部安裝有調(diào)壓桿可以對(duì)油液的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。調(diào)壓桿與壓蓋為螺紋連接，端部套設(shè)彈簧的一端，通過(guò)旋入調(diào)壓桿的長(zhǎng)度來(lái)調(diào)整彈簧的壓縮程度。彈簧壓縮的越緊，油液開(kāi)啟單向閥所需要的壓力就越大。

2、技術(shù)特點(diǎn)

1）對(duì)多個(gè)油層同時(shí)開(kāi)采時(shí)，分層合采控制器內(nèi)部單向閥的單向流通功能防止了油流的倒灌，提高了采收效率;

2）采用固體失蹤劑對(duì)原油進(jìn)行標(biāo)記，追蹤原油的動(dòng)向，反饋層位信息;

3）壓力調(diào)節(jié)裝置可對(duì)單向閥的開(kāi)啟壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。

3、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

目前，該分層合采裝置已經(jīng)在長(zhǎng)慶某采油廠旗79-97，吳236-15，谷44-105，谷50-105，旗91-80進(jìn)行試驗(yàn)。所選的五口井在未下工具之前單井產(chǎn)量均在在3-4m³/天左右，下入工具之后有四口井單井產(chǎn)量穩(wěn)定在4.5-5m³/天，增產(chǎn)效果明顯;還有一口井產(chǎn)量未能增加，保持在3.4 m³/天。

4、結(jié)論

1）部分油井由于不同層位之間物性相差較大，存在倒灌現(xiàn)象（高壓油層向低壓油層返流的現(xiàn)象），所以在使用該裝置后增產(chǎn)效果明顯;

2）一口井未實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)效果，原因可能是油層之間物性相差不大，壓力比較相近，不存在倒灌現(xiàn)象。

參考文獻(xiàn)：

余華杰，朱國(guó)金，譚先紅.砂巖油藏多層合采層間干擾及開(kāi)發(fā)策略研究【J】西南石油大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2004.