東北石油大學(xué)
油田測(cè)調(diào)聯(lián)動(dòng)測(cè)試工藝
年嘉慶東北石油大學(xué)
測(cè)調(diào)聯(lián)動(dòng)測(cè)試工藝以偏心分層注水工藝為基礎(chǔ),分層不受層段的限制,地面直接讀取井下小層的流量,通過(guò)流量調(diào)節(jié)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了井下流量無(wú)級(jí)連續(xù)調(diào)配。主要設(shè)備由地面測(cè)試設(shè)備、井下測(cè)試系統(tǒng)、可調(diào)水嘴等部分組成。測(cè)調(diào)聯(lián)動(dòng)分層配水工藝采用了連續(xù)可調(diào)的水嘴,可以滿足水嘴量程內(nèi)的任意水量的需要。測(cè)調(diào)聯(lián)動(dòng)測(cè)試技術(shù)依托于常規(guī)偏心配水技術(shù),與常規(guī)的測(cè)試技術(shù)相比,保持了投撈測(cè)試工藝技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。
測(cè)調(diào);聯(lián)動(dòng)測(cè)試;可調(diào)水嘴;流量
測(cè)調(diào)聯(lián)動(dòng)測(cè)試工藝以偏心分層注水工藝為基礎(chǔ),分層不受層段的限制,地面直接讀取井下小層的流量,通過(guò)流量調(diào)節(jié)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了井下流量無(wú)級(jí)連續(xù)調(diào)配,從而提高了測(cè)調(diào)的效率,保持較高的注水合格率。主要設(shè)備由地面測(cè)試設(shè)備、井下測(cè)試系統(tǒng)、可調(diào)水嘴等部分組成。
在不改變?cè)嚲に嚨那疤釛l件下,對(duì)防噴管進(jìn)行技術(shù)改造,采用多級(jí)密封,阻尼孔?3.8×40mm。在第1級(jí)和第2級(jí)橡膠密封之間有一個(gè)壓力平衡孔,使1級(jí)處和高壓腔的壓差保持基本恒定,減小了電纜在運(yùn)動(dòng)中的阻尼損失。在1、2級(jí)間密封設(shè)計(jì)可控的排水孔,在電纜運(yùn)動(dòng)時(shí)打開這個(gè)排水孔,減小了電纜的阻力。便于儀器下井,在測(cè)調(diào)時(shí),電纜不動(dòng)則關(guān)閉排水孔,減小了泄漏量,以保證密封的需要。
在現(xiàn)場(chǎng)使用的注水井試井車鋼絲滾筒的旁邊,增加一個(gè)電纜滾筒,設(shè)計(jì)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(jù)電纜的要求做出了相應(yīng)的更換,可調(diào)水嘴的投撈。
為了達(dá)到井下的連續(xù)調(diào)節(jié)能力,采用單芯電纜下的井身結(jié)構(gòu),通過(guò)單芯電纜實(shí)現(xiàn)正向供電和雙向ST編碼的數(shù)據(jù)通信功能。并通過(guò)電纜控制井下綜合測(cè)調(diào)儀上的傳動(dòng)軸電機(jī)和調(diào)節(jié)器電機(jī),實(shí)現(xiàn)對(duì)可調(diào)水嘴開度的控制,來(lái)達(dá)到注水流量大小的調(diào)節(jié)控制功能;同時(shí)測(cè)取流量、壓力、溫度等參數(shù)。流量測(cè)量采用超聲波相位差測(cè)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(hào)最后都以直流電平方式分時(shí)進(jìn)行A/D的轉(zhuǎn)換,得到測(cè)量數(shù)據(jù)結(jié)果。這些數(shù)據(jù)通過(guò)電纜返回地面操作系統(tǒng),用于指導(dǎo)注水井各小層配注量的雙向調(diào)節(jié)。
可調(diào)水嘴由上下兩片組成,上部是定片,下部是動(dòng)片。調(diào)節(jié)的過(guò)程中,定片是固定不動(dòng),旋轉(zhuǎn)動(dòng)片,通過(guò)改變動(dòng)片與定片相互重疊的兩個(gè)半月板過(guò)流面積,來(lái)實(shí)現(xiàn)流量的調(diào)整功能。
通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)試工藝對(duì)比分析,測(cè)調(diào)聯(lián)動(dòng)測(cè)試工作基本上符合采油廠的測(cè)試條件,基本能夠達(dá)到采油廠的測(cè)試要求,與常規(guī)FDL-300集流流量計(jì)和非集流式超聲波流量計(jì)測(cè)試比較,具有其技術(shù)上的優(yōu)越性。
(1)測(cè)調(diào)聯(lián)動(dòng)分層配水工藝采用了連續(xù)可調(diào)的水嘴,可以滿足水嘴量程內(nèi)的任意水量的需要。能夠?qū)崿F(xiàn)水嘴的合理優(yōu)化組合方式,達(dá)到在較低的注水壓力下,完成地質(zhì)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(gè)固定水嘴的大小,共有35種水嘴。在相鄰的兩個(gè)水嘴之間無(wú)法實(shí)現(xiàn)過(guò)度的調(diào)整。實(shí)際測(cè)調(diào)過(guò)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(diǎn)。
(2)測(cè)調(diào)聯(lián)動(dòng)測(cè)試技術(shù)依托于常規(guī)偏心配水技術(shù),與常規(guī)的測(cè)試技術(shù)相比,保持了投撈測(cè)試工藝技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。
(3)測(cè)調(diào)聯(lián)動(dòng)分層配水工藝實(shí)現(xiàn)了儀器一次下井,就能完成多層流量的測(cè)量與調(diào)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(cè)試儀器來(lái)回起下對(duì)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(jī)會(huì)。
(4)測(cè)調(diào)聯(lián)動(dòng)分層配水工藝可以進(jìn)一步提高測(cè)試工作效率。經(jīng)過(guò)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的6口井,平均單井測(cè)調(diào)時(shí)間為6h,測(cè)試班組每月測(cè)試工作量可提高到8~10井次,與目前各個(gè)采油廠測(cè)試班組每月測(cè)試5井次的測(cè)試工作量相比提高了近一倍,很大程度上解決了測(cè)試工作量大的問(wèn)題,能夠保證測(cè)試人員按計(jì)劃完成注水井的測(cè)試任務(wù)。
測(cè)調(diào)聯(lián)動(dòng)測(cè)試工藝的實(shí)現(xiàn),縮短了注水井測(cè)調(diào)的周期,提高了測(cè)調(diào)的效率和測(cè)試的精度,降低了測(cè)調(diào)過(guò)程中的成本。該工藝為進(jìn)一步提高分層注水的質(zhì)量,改善油田整體開發(fā)效果提供了技術(shù)支持,也從根本上解決了測(cè)試工作量的問(wèn)題,為生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的水井測(cè)試工作奠定了很好的基礎(chǔ)。這項(xiàng)注水井測(cè)試工藝有待于在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)廣泛使用。
(欄目主持 焦曉梅)
10.3969/j.issn.1006-6896.2014.11.064