注水井分层压力测试技术工艺研究

2022-11-27

随着我国经济的发展, 对石油的需求量也日益升高, 因此需要油田开发朝着精细化方向发展, 分层压力测试技术也由此得到了人们的重视, 在试井中得到了广泛的应用。随着油田开发的不断发展, 油田开采对象逐渐增多, 并且各类开采对象之间具有较大的差距, 传统的笼统压力测试和常规的测试难以满足当前油田地层动态的要求, 因此需要采用分层压力测试技术工艺根据不同分层的实际特点进行有针对性的测试。

1 偏心配水管柱分层压力测试技术

目前, 我国油田注水井普遍使用的是偏心配水管柱。油田开采需要基于经济、效率方面的考虑制定合理方案, 不仅要满足油田需要大面积推广的需求, 而且要保障测试的准确度。根据油田分层注水的实际特点, 我国石油行业开发出了偏心配水管柱分层压力测试技术。偏心配水管柱对不同阶层注水量的配置是通过调整配水嘴口径来完成的, 可以采用钢丝给予投捞。根据偏心配水管柱上述特点可以根据偏心配水孔设计一个新型的偏孔压力计。偏孔压力计的尺寸需要与原有的配水器保持一致, 因此在测量时只需将配水器捞出并将偏孔压力计掷入即可。在对各个断层测试时, 可以同时掷入多个压力计从而测量出多段层的压力[1]。

在分层注水的过程中, 油田开发需要对不同段层的实际情况予以了解, 从而有针对性的调整注水嘴的直径, 从而使各个段层的压力有所不同。笔者通过阅读大量的实践资料得知, 两个段层之间的压力差最多可以达到7.5MPa。如果油田上层压力高于下层压力则可以使用洗井封隔器, 如果下层油田的压力高于上层油田的压力则需要考虑洗井封隔器的具体特点和上下油层之间的压强。

利用偏空压力计测量各个段层的压力主要有以下几种办法:第一, 让油井的各个段层交替测试, 并对其他段层进行注水;第二, 对多个段层同时进行测试, 注意关井不关层在测试的过程中保持注水的压力, 让套管的压力小于油管的压力这样可以使洗井封隔器不会被打开, 从而有效压力测试的环境[2]。

2 分层压力测试工艺存在的问题

2.1 皮碗尺寸控制方面

在实际的测量工作中, 每次测试都需要更换皮碗, 通过拧动螺纹来实现对盈量的控制, 需要保证井下的前皮碗固有的外径能够大于测试段位的外部直径。在测试的过程中, 需要使用游标卡尺对直径进行测量, 因此该项操作较为繁琐, 需要有一定的实际经验方可操作。如果皮碗的尺寸过大, 在对其进行下放过程时容易产生磨损;如果皮碗尺寸过小则会影响测试的密封效果。因此增加了皮碗尺寸控制的难度。测试仪器的尺寸较长, 并不利于实际操作, 在倾斜度较大的油井测量时会遇到阻力以及卡住的情况。

2.2 皮碗密封方面

皮碗的密封主要是靠杆重和自重将皮碗密封, 因此在实际的操作中, 皮碗的密封效果不佳, 产生的误差较大, 对测试结果有一定影响。

3 分层压力测试工艺改进办法

对于油田注水封层测试中存在的问题。我国石油行业的研究人员经过不懈的努力根据实际的工作经验对分层压力测试工具进行了改进并成功的设计出自锁式封闭段解决了封闭测试密封段出现的问题, 从而使分层压力测试工艺得到了完善。自锁式密封段是由自锁装置、密封机构以及定位机构组成。其作用主要有以下几点:第一, 在密封段上设置锁定机构, 在皮碗被压缩后进行自动锁定, 能够有效的解决密封差的问题;第二, 在皮碗上设置传压孔, 令皮碗在承受干重的压力外能够承受来自静水的压力, 从而进一步的加强皮碗的密封能力;第三, 在皮碗压缩位置上制定限位销钉, 可以有效的保障皮碗由于压缩盈量过大产生的收缩后不易恢复等问题;第四, 采用的免调节皮碗并不需要游标卡尺进行测量, 只要拧紧皮碗套即可保证皮碗不变形, 使其增加膨胀的体积, 从而加强密封的能力[3]。

自锁式封闭段总长度为647mm, 质量为4kg, 在下放的过程中不会产生摩擦。当将其下放至测试位置后, 将定位抓打开借助震击器的作用将皮碗坐封, 同时将皮碗锁住, 使其保持压缩的状态, 实现密封。采用自锁式密封段对段层进行压力测试, 只需要在投、捞密封段进行两次测试即可与传统的偏心堵塞压力计测试工艺相比, 可以减少一半的投劳工作, 有效的节约投捞测试的经费。

4 结语

综合所述, 通过对注水井分层压力测试技术工艺研究了解到偏心配水管柱分层压力测试技术、分层压力测试工艺存在的问题以及分层压力测试工艺改进办法。注水分层压力测试技术工艺作为一项新型的测试技术, 可以根据油井的各个段层的吸水情况和分层压力进行测试, 对我国石油开发具有重要的意义。

摘要：当前我国油田较为常见的注水方式是分层注水法, 能够有效的解决油井开发过程中各个层间的矛盾, 因此分层压力测试技术在我国油田开采的后期有着重要作用。工作人员通过对油田分层压力测试的数据进行详细的分析能够得出油田偏心配层段位的渗透压、表皮指数等, 从而有效的发挥注水井分层压力测试技术工艺的作用, 为油田制定注水工作提供必要的建议。本文将对注水井分层压力测试技术工艺进行研究, 旨在为油田发展提供必要的参考。

关键词：注水井,分层压力测试,技术工艺