摘要:分注作為注水作為油田穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)的重要措施之一,在油田開發(fā)中的地位越來越重要。目前普遍采用橋式偏心分注工藝尚不能完全滿足油田精細(xì)化注水的需求,隨著智能油田的推進(jìn),智能分注技術(shù)也進(jìn)入油田開發(fā)過程中,2019年無纜智能分注技術(shù)在榮151-25井進(jìn)行試驗(yàn),通過改進(jìn)技術(shù)不足,基本能滿足油田精細(xì)分層注水的需要,為興隆臺(tái)采油廠老區(qū)穩(wěn)產(chǎn)提供技術(shù)支持。
關(guān)鍵詞:無纜;注水;智能
一、前言
分注作為注水作為油田穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)的重要措施之一,在油田開發(fā)中的地位越來越重要。目前普遍采用橋式偏心分注工藝尚不能完全滿足油田精細(xì)化注水的需求,主要表現(xiàn)在:
(1)各注水層的配注量不能及時(shí)調(diào)整;目前采用電纜帶入測(cè)調(diào)儀,下入各注水層,根據(jù)注水壓力調(diào)節(jié)水嘴開度,實(shí)現(xiàn)調(diào)整注水層的注水量,不僅耗時(shí),且成功率低。
(2)目前采用封隔器驗(yàn)封儀器進(jìn)行驗(yàn)封,驗(yàn)封合格率低,嚴(yán)重影響分注合格率。
為能夠?qū)崟r(shí)掌握各注水層的注水情況(注水量、壓力、溫度等),并能不用測(cè)調(diào)儀,自動(dòng)調(diào)節(jié)水嘴開度;該技術(shù)對(duì)分注井的封隔器密封性給于評(píng)價(jià),及時(shí)準(zhǔn)確的提供數(shù)據(jù),確保封隔器密封完好。能夠達(dá)到自動(dòng)、實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)注水量和監(jiān)測(cè)封隔器密封性。該技術(shù)在我廠具有良好推廣應(yīng)用前景,將為我廠注水開發(fā)提供積極有效的技術(shù)支持。
二、無纜智能分注技術(shù)
該技術(shù)主要由井下配水器、地面控制系統(tǒng)和遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)三部分組成。其中,井下配水器主要包括壓力波檢測(cè)部分、內(nèi)外壓檢測(cè)部分、流量計(jì)部分、測(cè)調(diào)發(fā)碼一體化水嘴、水嘴控制部分、供電部分和防返吐裝置等;地面控制系統(tǒng)主要有進(jìn)出口壓力計(jì)、高壓流量自控儀、地面控制器、泄壓閥等組成;
原理:地面與井下的通訊采用壓力載波方式,通過壓力波通訊技術(shù)將地面控制器和井下壓控配水器進(jìn)行聯(lián)動(dòng),即根據(jù)注水井需要配水的層段數(shù)量,將一組能接收地面壓力信號(hào)的壓控程序的配水器下入注水井中,以地面高壓水作壓力源,通過操作壓力源和井口裝置上的閥門,對(duì)需要調(diào)整水量層段上的配水器發(fā)出與其動(dòng)作相應(yīng)的壓力編碼信號(hào),使之產(chǎn)生過水面積上的變化,從而調(diào)整配注量滿足地質(zhì)調(diào)配需求,并返回相應(yīng)流量、壓力和溫度等數(shù)據(jù),達(dá)到智能分注的目的。管柱組成:主要由油管、Y341或K344可洗井注水封隔器、橋式同心配水器、球座等組成。其原理是利用注水封隔器實(shí)現(xiàn)層段封隔,橋式同心配水器實(shí)現(xiàn)各層水量注入,利用地面直讀驗(yàn)封技術(shù)實(shí)現(xiàn)管柱驗(yàn)封,直讀同心測(cè)調(diào)一體化技術(shù)實(shí)現(xiàn)各層水量調(diào)整和測(cè)試。
技術(shù)參數(shù):
技術(shù)優(yōu)點(diǎn):
(1)適用于帶壓作業(yè)。井下儀采用無線通信,無需連接電纜。
(2)管柱驗(yàn)封測(cè)試。該功能通過對(duì)壓控配水器管內(nèi)、外壓力的監(jiān)測(cè),結(jié)合地面注水壓力的調(diào)整、自動(dòng)實(shí)現(xiàn)驗(yàn)封測(cè)試功能。
(3)能實(shí)現(xiàn)流量智能測(cè)調(diào)。壓控配水器配置有高壓調(diào)節(jié)水嘴,可以將配層注入流量與目標(biāo)注入流量進(jìn)行比較,及時(shí)調(diào)整。
(4)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸。地面控制系統(tǒng)廣泛支持多種通訊方式,能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、存儲(chǔ),并能夠在電腦終端上查看及調(diào)節(jié)。
(5)應(yīng)用范圍廣。適用于大斜度及水平井分層注水,施工簡(jiǎn)單、方便,降低了成本。
(6)數(shù)據(jù)更新速度快。
(7)壓力波、流量波雙重通訊。冗錯(cuò)率高,有效提高了通訊的可靠性。
(8)井下參數(shù)的無線獲取。不需要現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)就可以在遠(yuǎn)程控制室得到現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)。
三、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況
2018年-2019年,通過反復(fù)3次在分注井榮151-25下井試驗(yàn),出現(xiàn)了井下配水器堵、井下配水器進(jìn)水燒電路板、配水器喚醒碼未開啟等問題,均一一進(jìn)行技術(shù)的改進(jìn),具體有3個(gè)改進(jìn):
(1)增加驗(yàn)封編碼設(shè)置實(shí)現(xiàn)驗(yàn)封功能;
(2)鑒于井下配水器電路板進(jìn)水被燒的問題,采用一種有氧環(huán)膠將電路板膠固,防止進(jìn)水。
3設(shè)置定期開啟編碼,確保下井后配水器水嘴開。榮151-25于2019年7月18日注水開,分三級(jí)三層注水、每一層配注10方,從地面遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)如圖2所示,各層均能達(dá)到配注,目前日注水30方,配注30方,油/套:12.4mpa/11.5mpa。
四、結(jié)論及認(rèn)識(shí)
(一)通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)1口井,無纜智能分注技術(shù)能滿足現(xiàn)場(chǎng)精細(xì)注水要求;
(二)無纜智能分注還未能達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控,有滯后性,需要該技術(shù)繼續(xù)攻關(guān),真正達(dá)到智能分注要求。
(三)下步繼續(xù)對(duì)無纜智能分注技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用,對(duì)該技術(shù)的實(shí)用性進(jìn)行評(píng)價(jià),為我廠注水開發(fā)提供技術(shù)支撐。
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作者簡(jiǎn)介:
呂哲勇,男,1983年10月27日,2009年畢業(yè)于長(zhǎng)江大學(xué)石油工程專業(yè),現(xiàn)在中油遼河油田公司興隆臺(tái)采油廠工藝研究所工作,工程師。