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注水井分層測試提效工藝技術研究與應用

發布日期：2022-02-24 來源：黑龍江大慶油田測試技術服務分公司第九大隊作者：沈辰瀏覽次數：

【導讀】：當前注水井測試中常用的工藝技術多樣性，為了進一步提高注水井測試的效率，應當更加廣泛地應用測調一體化技術、智能測調技術和監測測調技術，實現對油田精細化分層注水的有效測調。......

摘要：當前注水井測試中常用的工藝技術多樣性，為了進一步提高注水井測試的效率，應當更加廣泛地應用測調一體化技術、智能測調技術和監測測調技術，實現對油田精細化分層注水的有效測調。

隨著精細化分層注水技術在油田生產中的廣泛應用，如何提高注水井測試工藝水平和工作效率成為了當前注水井測試提效工作的核心內容，我們應當加大改革和創新力度，采用更加先進、高效的測調技術，提升油田注水和注水井測試技術水平。

1 注水井測試工藝應用現狀研究

1.1 外流式電磁流量計測試

外流式電磁流量計測試是指利用電磁感應原理測量注水井管道中的導電液體流量。按照由下至上的順序進行測量，無需聚流，一次下井可對多個層段進行測量，通過測量油管漏失的位置，判定水表的水量計量是否準確。

1.2 超聲波流量計測試

超聲波流量計測試是指采用超聲波來測量注水井中的流體流速，通過測量高頻超聲波束的傳播時間差來推定注水井中流體的流量。測試時，按照由下至上的順序進行測量，無需聚流，一次下井可對多個層段進行測量，通過測量油管漏失的位置，判定水表的水量計量是否準確。

1.3 渦輪流量計測試

渦輪流量計測試是利用流體的流動帶動渦輪轉動，當流體流量超過某一數值后，渦輪的轉速同流體流速呈線性關系，通過對渦輪轉速的測量測算出注水井中的流量。

1.4 井溫測試

井溫測試是一種測量注水井注入及恢復時井下溫度場變化的測試方法，在注水井正常注水條件下，記錄注入流動井溫曲線，根據曲線走向和形狀判斷注水井中的吸水情況。

1.5 放射性同位素測試

將放射性同位素示蹤劑通過儀器注入注水井，測量示蹤劑在井中的放射性曲線，根據滲透層吸水量、發射線曲線包絡面積、層段表面示蹤劑強度之間的正比關系，通過面積法測算出各層段的相對吸水量。

2 注水井測調試技術分析

2.1 重視配套技術的相關效率控制

在進行注水井測調試的過程中應當對注水工藝進行相應的簡化，以便有效的提升工作效率。具體的工作原理為首先在油井下方，借助中心管恒配水器，將三段油井測試轉化為兩段油井測試。一方面有效的降低了在注水井測調試過程中的勞動力人數，另一方面也有效的降低了測調試的具體時間。同時在地面油井位置安裝相應的流量監控自動調節設備，保證注水井處于良好的工作狀態，正常注水量。需要注意的是，在注水井測調試的過程中應當借助恒流配水器來保證進出口的水壓平衡，保證進出口水壓平衡能夠有效的保證水量的穩定狀態。

2.2 重視投放流量的發展

在進行投撈裝置的設置以及分配過程中應當重視新型投撈裝置的安置。新型投撈裝置相比于傳統投撈裝置來說更加高效，其在工作的過程中能夠有效檢測分層流量，保證投撈過程中有效降低水流量，從而顯著降低注水井測調試過程中的時間。

2.3 注水井測試工具

注水井在實際的維護和檢修過程中應當保證其全面性和系統性。采油企業為了能夠有效的保證注水井測調試效率，往往都會涉及相應的注水井分級解封封閉儀器。分級解封封閉儀器的工作原理主要是通過管柱與管套之間的摩擦作用來實現解封工作。當上提力度超過一定范圍之后，其中的安全保險裝置就會被打開，進而封閉設備會解封。在分級解封封閉儀器實際使用過程中，應當對安全保險裝置的實際壓力進行相應的測試，保證在注水井測調試過程中能夠發揮更好的作用。

2.4 新型底部凡爾

在注水井測調試的過程中，往往注水井底部的凡爾受到的腐蝕狀況較為嚴重，對于注水井底部的凡爾腐蝕在一定程度上會嚴重影響到測試的效率，同時也會造成凡爾的浪費等，影響到注水井的正常工作。因此在采油企業應當重視更新和調整底部凡爾，采用新型凡爾來保證底部不受到腐蝕的影響。新型凡爾能夠有效的與油井底部分離，進而避免受到底部腐蝕的影響。同時在底部設置相應的沉砂桶，沉砂桶的作用能夠避免材料性質上免受腐蝕。在現階段的注水井測調試過程中，新型凡爾經過實驗驗證符合相應的使用標準，并且在實際的使用過程中起到了較好的保護作用。

2.5 改進反堵塞裝置

在注水井測調試過程中，一般設備當中都會有反堵塞裝置，保障油井以及設備的正常工作。當前階段新型反堵塞裝置在實際的應用過程中取得了良好的使用效果，通過在堵塞器上增加單流凡爾有效的避免了地層當中的砂石以及雜質進入到一起當中影響儀器的正常使用。其主要的工作原理為：注水壓力升高，單流凡爾會推動柱塞使之產生液孔，當液孔數量出現較多后會使得柱塞向下移動，將單流凡爾推出到出口當中，使得出口封閉，非常終實現了反堵塞的工作目標。

3 注水井測試提效工藝應用探究

3.1 注水井測調一體化技術

現代的油田注水井測試工作向測試提效工藝發展提出了更高的要求，大部分油田采用分層注水技術，為確保油田中的每個層位都能進行有效注水，就需要對每層注水量進行測試和調配，因此，應當將注水測試和調配工作進行有機結合，研發出能充分滿足注水井測調工作需求的測調一體化技術。例如某油田研發并使用了注水井測調一體化技術，摒棄了傳統的配水芯子，突破了常規空心注水工藝分注層數的限制，采用同心同尺寸可調節配水裝置和無級調配方式，注水井測試、調配與驗封工藝均采用一體化技術，一次下井便完成多層流量測試及調配，徹底解決了以往注水井測調難度大、調配精度低以及測調勞動強度大的問題。

3.2 注水井智能測調技術

在目前的油田注水井測試工作中，普遍存在著細分層注水井測調工藝繁瑣、工作量大燈諸多問題，同時，由于無法實時檢測分層注水量、及時對井下分層水嘴進行調節，導致分層注水井的實時合格分注得不到保障。為了解決這一問題，應當建立注水井智能測試調配系統通過對井口數據的采集、處理和分析，對井下流量進行測試和調配，實現油藏精細化管理。例如某油田采用的注水井智能調測技術就是在分層多功能配注裝置的基礎上，通過對封隔器密封性、分層注水量和注水工況的自動監測與分析，實現了井下與地面數據、指令的雙向傳輸，形成了計算機運行程序集中控制技術的免投撈實時測控。

3.3 注水井監測測調技術

普通的注水井測試技術在應用過程中提供的數據量有限，且數據缺乏連續性，無法反映油藏動態變化過程，且由于測地層壓力必須進行關井貨關層操作，無法在注水過程中監測地層壓力及其動態變化而注水井監測測調技術既能實時監測注水過程的地層壓力和分層注水量，又能自動調整注水量。某油田某廠采用的就是注水井預置電纜實時監測與控制技術，利用預置電纜式一體化配水器實現配注工藝數據終端采集和流量閉環控制，而地面控制箱則承擔井下供電和傳輸數據的雙重任務，通過遠程測控中心分析軟件隨時調取井下注水數據，并對注水量進行調整。

4 結束語

現階段在提升注水井測調試效率的過程中，應當借助先進的技術和手段，改善測試方式，提高工作效率并有效解決測試力量以及測試水平之間的矛盾。注水井測試是油田開采工作中的重要組成部分，油田管理人員和相關科研人員應當高度重視注水井測試提效工藝技術創新，學習和引進現代化的注水井測調技術，為油田開采事業做出貢獻。

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