液力投捞分层注水工艺技术应用

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1、“大庆—新疆”采油工艺技术交流研讨会会议材料液力投捞分层注水工艺技术应用与探讨王群立袁新生杨峰新疆石油管理局采油工艺研究院摘要：本文介绍了目前新疆油田注水开发的现状及存在的主要问题，以及目前正在新疆油田广泛应用的液力投捞分层注水管柱及工艺。从结构原理到现场操作及目前在现场应用中出现的问题进行较全面的说明与分析，并且从新疆油田实际出发，为油田今后的分层注水工作做出建议，指出油田今后分层注水工艺的发展方向。前言注水开发是油田开发的一个重要阶段，在油田生产中发挥着不可替代的作用。由于各油田地质状况不同，注水条件和工艺水平不同，各油田都研制开发出适合本油田的各种分层注水工艺技术。目前国内

2、油田的分注工艺主要还是以偏心配水为主，同时也有部分采用其它工艺，如油套分注、空心配注、轮流注水、定量分注等。液力投捞分层定量注水工艺是近十年来才发展起来的一种新的注水工艺技术，国内各油田针对这项技术做了大量工作，由于它具有投捞、测试方便的优点，目前已在许多油田得到应用，取得了较好的效果。新疆局采油工艺研究院在90年代中期研制的液力投捞分层注水工艺技术，从96年开始，在油田推广应用，通过不断改进和完善，性能有了较大提高，近几年来也在油田取得了较好的应用效果。国外油田由于对水质及防腐的要求较高，加之投捞工艺先进，分注主要以井下偏心定量分注为主，以美国贝克工具公司为例，其分注技术主要是

3、井下偏心定量配水器和地面定量配水器为主。1新疆油田注水井现状及存在的问题新疆油田分公司所辖油田（数据截止到2000年12月底，来源于«2000年采油（气）工程技术报告»），共有注水井1659口，其中大部分水井采用笼统注水，分层注水井只有633口，占油田注水井的38%左右分注率较低，在已实施的分注井中，由于种种原因一些井达不到分注要求，且有不少油套分注井，套管腐蚀严重，从而使注水井不能有效的实施分注，而不得不采用笼统注水。其结果是：一方面高渗透率层已大量吸水；另一方面低渗透率层很少吸水，甚至不吸水。这样大大影响了油田的开发效果。新疆油田注水的另一个问题是单层配注量很小。由于单层配注

4、量小，所用的配水器水嘴直径就很小，加之一些油田注水水质不合格，油、套管腐蚀严重等原因，造成配水器芯子很容易堵塞，这也是造成一些注水工艺无法大量推广应用的重要原因。2液力投捞井下定量分注工艺技术2.1管柱结构及其特点2.1.1管柱结构管柱结构如图1、图2所示。353“大庆—新疆”采油工艺技术交流研讨会会议材料液力投捞井下定量分注工艺能实现同井一级两层或两级三层分注（如图1、图2所示）。管柱结构自下而上，由丝堵（可选）、筛管（可选）、KCY211注水封隔器、KYDT114×46自调配水器（三层自调配水器与封隔器加工成一体）、油管扶正器（可选）、油管组成。封隔器将井筒封隔成两段或三段，

5、注水时自调配水器与注水芯子相配合，为各段提供不同的注水通道。注水芯子上装有流量调节装置，可为各注水层提供相对准确的注水量。三层配水器封隔器筛管丝堵两层配水器封隔器丝堵筛管筛管图1一级两层分注管柱简图图2两级三层分注管柱简图2.1.2工艺特点1）无论是两级分注还是三级分注只有一个工作筒，工作筒居中；2）各层配水芯子连接成一个整体，投捞一次可同时对三层水嘴进整；3）注水芯子上端装有皮碗等液力提升装置和打捞装置，可用液力投捞或钢丝打捞的方式将芯子打捞上来，操作方便可靠；4）适用于深井和超深井注水（配水器现场应用最大深度是4800米）；5）配水器在注水压力波动范围不大的情况下，可实现自动

6、调节，保持注入量的相对稳定。2.2注水工作筒和注水芯子注水工作筒和注水芯子如图3和图4。353“大庆—新疆”采油工艺技术交流研讨会会议材料图3一级两层分注工作筒及注水芯子图图4两级三层分注工作筒及注水芯子图2.3配套工具主要技术规格用于51/2＂、65/8＂、7＂套管井的分注井下工具见表1：表1分注管柱工具规格工具名称技术指标KCY211封隔器KYDT-114配水器筛管扶正器丝堵最大外径（mm）114/135/14811473最小内径（mm）50/62466262总长（mm）1300/1440/1550350/12000.5400两端连接螺纹27/8UPTBG27/8TBG27/

7、8UPTBG27/8UPTBG耐温（℃）≤120耐压差（MPa）≤50≤45坐封载荷50~70备注5＂/65/8＂/7＂二层/三层可选件可选件可选件353“大庆—新疆”采油工艺技术交流研讨会会议材料2.4配水器性能指标启动压差：0.7MPa；自调范围：±1.5MPa；芯子投捞方式：液力或钢丝。2.5选井条件1）注水井套管无严重损坏、无管外窜；2）注水井应选用防腐油管；3）注水井应满足隔层在3m以上；4）注水井未挤过调堵剂；5）油管及所有转换接头通径必须为Φ62；6）上层比下层的层