分注井封隔器不密封原因判断及分析

一、封隔器的类型及工作原理

封隔器是用来封隔油、套管环形空间, 从而将各油、气、水层分隔成互不干扰的独立系统。封隔器主要用于分层试油、分层采油、分层注水、分层堵水、气举找水、机械分采、油井热油循环清蜡等方面。目前分层注水井采用的主要是Y341-114YFX0.36m/0.64m型封隔器.

工作原理:封隔器座封时, 高压液一边推动洗井活塞上行, 密封内外中心管的洗井通道;一边推动座封活塞上行, 并由活塞带动锁套和胶筒座上行压缩胶筒径向变形。与此同时, 卡环进入锁套的锯齿口内, 锁紧径向变形的胶筒, 无压时, 胶筒膨胀不收回, 使封隔器始终密封油套环形空间。

二、封隔器的不密封判断依据

封隔器是否密封的判断依据主要包括试井和测井两个方面:试井主要为验封资料测井可利用注入剖面五参数、电磁流量与示踪相关组合测井、脉冲中子氧活化测井技术等来判断是否密封。

1. 试井资料-验封

验封测试是测试封隔器密封最为有效最为直接的方法, 该技术利用密封段密封配水器中心通道, 人为改变注水压力, 同时测量配水器上下压力随井口注水压力的变化情况, 从而判断封隔器的密封性。

2. 测井资料-示踪相关与相关流量组合测井

对井xx-xx1进行示踪相关与相关流量组合测井, 从测试成果表中分析得, 第二级封隔器有16方的管外向下的流量, 可判断第二级封隔器不密封。

三、封隔器的不密封的原因分析

1. 封隔器下在套变位置, 或下入小直径封隔器, 密封效果差

井xx-xx2套变严重, 射孔井段最小变点为96mm, 下入小直径封隔器 (Ø94) , 相比114封隔器小直径的密封效果差, 第一级封隔器所处位置套管腐蚀严重, 封隔器释放后, 胶筒无法与管壁紧密贴合, 影响封隔效果。

2. 封隔器下在套管接箍位置, 影响封隔效果。

井xx-xx3第二级封隔器不密封, 将磁性定位资料与前磁资料进行对比, 发现第二级封隔器正对套管接箍, 胶筒无法完全释放, 影响密封效果。重新作业后, 第二级封隔器下移2米, 错开套管接箍, 再次进行验封测试, 密封良好。

3. 可洗井封隔器的无法释放。

井xx-xx4注入量15m3, 下入可洗井封隔器, 其配水量低、吸水差, 注水后, 由于达不到可洗井封隔器的压差, 第二三级封隔器无法释放, 密封效果差。

4. 封隔器卡层

井xx-xx5进行细分层作业施工时, 第一次封隔器下入射孔层位, 不密封。之后进行定点投放, 胶筒正处于两个层位中间, 释放完全, 密封效果良好。

四、预防封隔器失效的措施

通过以上现场实际事例, 为更好的控制封隔器的密封效果, 提高封隔器密封率, 充分发挥分注井的注水效果, 提出以下几点建议:

1. 控制封隔器质量, 特别加强小直径封隔器的密封效果, 做到下井封隔器顺利释放。

2. 作业施工设计时, 封隔器下入深度避开套管接箍、套变位置、射孔层位。

3. 套变井, 先进行修井作业, 补套完成后再进行下一步作业施工。

4. 吸水差的井次, 进行洗井、调剖、注聚、酸化压裂等措施, 改善分注井的注水状况。

摘要：封隔器是油田分注井中分层注水的必要井下工具其密封与否直接关系到油田注水质量。本文从分析分注井封隔器不密封的原因为出发点, 以封隔器密封原理、注产剖面资料、工程测井资料以及试井资料作为分注井封隔器不密封的判断依据, 从而进行原因分析及其提出相应的预防措施。

关键词：封隔器,不密封,原因分析

参考文献

[1] 朱晓荣.封隔器设计基础.中国石化出版社有限公司, 2012.10.

[2] 崔玉海.分层注水封隔器密封性配套技术研究.上海交通大学, 2008.