錨定補(bǔ)償分注管柱工藝簡介

錨定補(bǔ)償式注水工藝技術(shù)勝利油田有限公司采油工藝研究研究院錨定補(bǔ)償式分層注水工藝技術(shù)引言管柱組成管柱工作原理配套的分層測試、調(diào)配工藝技術(shù)引言

目前我國的大部分多層砂巖油藏基本上都是進(jìn)行分層注水開發(fā)。目前我國的大部分多層系油藏基本上都是進(jìn)行分層注水開發(fā)。所謂分層注水就是在井口壓力保持一定的情況下，在井內(nèi)下入分層注水管柱，控制高滲透層的注水量，加強(qiáng)中、低滲透層的注水量，防止注入水單層突進(jìn)，使之均勻推進(jìn)，減少層間矛盾，提高波及系數(shù)和水驅(qū)采收率。分層注水管柱是分層注水的井下通道，其性能的好壞直接影響注水開發(fā)效率。常規(guī)分層注水管柱雖然在作業(yè)初期能夠滿足分層、注水、測試調(diào)配等工藝的基本要求，但由于其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的不盡合理，工具可靠性差，再加上注水工作狀態(tài)頻繁改變引起的溫度效應(yīng)和壓力效應(yīng)的影響，其有效工作期較短，一般不超過一年，從而使許多分注井達(dá)不到分注的目的，分注層段合格率很低，嚴(yán)重影響了油田有效注水開發(fā)。因此提高分層注水管柱的工作壽命已成為目前亟待解決的問題。錨定補(bǔ)償式分層注水工藝技術(shù)

引言管柱組成管柱工作原理配套的分層測試、調(diào)配工藝技術(shù)

錨定補(bǔ)償式分層注水管柱的配套工具主要有：BC-115補(bǔ)償器、水力錨、Y341-115（ST）分層封隔器、ZJK配水器、SK-115支撐卡瓦及單流閥等工具。1、管柱組成a、坐封：封隔器下到設(shè)計(jì)位置后，從油管加液壓，液壓力推動封隔器上、下兩級坐封活塞上行。活塞推動鎖套和膠筒壓帽上行，釋放上鎖塊，擠壓膠筒，封閉油套環(huán)空。卸壓后，鎖套被鎖環(huán)卡住，防止了封隔件的回彈。完成封隔器的坐封。

1、Y341-115（ST）封隔器1）結(jié)構(gòu)組成

封隔器主要由錨定機(jī)構(gòu)、密封總成、坐封鎖緊機(jī)構(gòu)三部分組成。2）工作原理b、反洗

封隔器坐封后，從油套環(huán)空打壓，液體從洗井套中進(jìn)入，推動洗井活塞上行，打開洗井通道，洗井液經(jīng)上中心管和外中心管的環(huán)形空間從鎖套的出水口流出，再從管柱底部的單流閥進(jìn)入油管并返至地面，達(dá)到反洗井的目的。

c、解封：上提管柱，上接頭帶動上中心管上移，此時，外中心管因封隔件和套管的摩擦力保持不動，解封鎖塊進(jìn)入擴(kuò)孔被釋放，鎖緊機(jī)構(gòu)失去作用，封隔件回彈，封隔器解封。2）技術(shù)規(guī)范表1、Y341-115ST上提解封封隔器技術(shù)規(guī)范表采用上提管柱解封方式，操作簡單方便。設(shè)有反洗井通道，可滿足洗井要求，不需解封封隔器，提高了封隔器封隔件使用的可靠性。3）特點(diǎn)采用液壓平衡原理，雙活塞坐封，坐封可靠。1）結(jié)構(gòu)組成

BC-115補(bǔ)償器主要由密封結(jié)構(gòu)和補(bǔ)償結(jié)構(gòu)兩部分組成。用來補(bǔ)償油管因溫度和壓力等因素的變化引起的管柱伸縮，改善管柱的受力狀況。

2、BC-115補(bǔ)償器2）技術(shù)規(guī)范表2、BC-115補(bǔ)償器技術(shù)規(guī)范表1）結(jié)構(gòu)組成ZJK配水器主要由配水結(jié)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)兩部分組成。配水機(jī)構(gòu)主要由芯子和水嘴組成；控制機(jī)構(gòu)主要由活塞、換向軌道和定壓彈簧組成。3、ZJK配水器a、ZJK配水器設(shè)計(jì)有軌道換向機(jī)構(gòu)，工具下井時，可直接攜帶所需水嘴，不需投撈死芯子即可一次性完成封隔器的坐封，并轉(zhuǎn)入正常注水，大大簡化了施工工藝。2）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)b、ZJK配水器設(shè)計(jì)有新式的過孔密封盤根，停注時能保證配水器的密封，可防止因洗井液由配水器進(jìn)入油管而導(dǎo)致的洗井不徹底現(xiàn)象。c、該工具操作簡單，密封可靠，開關(guān)靈活，可廣泛用于井深6000米以內(nèi)，井溫小于160°C的水井中。

ZJK配水器為軌道式空心配水器，下管柱時，可攜帶配好的水嘴直接下井。封隔器坐封前配水器處于關(guān)閉狀態(tài)，保證封隔器坐封。坐封完成后，配水器在注水壓差作用下自行開啟向地層直接注水，簡化了作業(yè)工序。配水器有401、402、403、404、405五種規(guī)格,可滿足注水層數(shù)少于5層的分層注水要求。3）工作原理4）技術(shù)規(guī)范表3配水器技術(shù)規(guī)范表SL-115D水力錨和SK-115水力卡瓦一并用來固定管柱，避免管柱的蠕動，保證封隔器的密封性能，延長封隔器的使用壽命。3、SL-115D水力錨和SK-115水力卡瓦表4、SL-115D水力錨技術(shù)規(guī)范表1）水力錨技術(shù)規(guī)范表5、SK-115水力卡瓦技術(shù)規(guī)范表2）水力卡瓦技術(shù)規(guī)范錨定補(bǔ)償式分層注水工藝技術(shù)引言管柱組成管柱工作原理及性能特點(diǎn)配套的分層測試、調(diào)配工藝技術(shù)二、管柱工作原理

錨定補(bǔ)償式分層注水管柱按有無保護(hù)套管封隔器可分為兩種類型。如圖所示：底篩堵補(bǔ)償器Y341-115G封隔器配水器水力卡瓦注水層位注水層位水力錨人工井底配水器Y341-115G封隔器Y341-115G封隔器注水層位配水器圖1、錨定支撐式注水管柱圖（套管保護(hù)）底篩堵補(bǔ)償器Y341-115G封隔器配水器水力卡瓦注水層位水力錨人工井底配水器Y341-115G封隔器配水器注水層位注水層位圖2錨定支撐式注水管柱圖（無套管保護(hù)）1、工作原理

1）封隔器坐封從油管內(nèi)打入高壓液，水力錨和支撐卡瓦在液壓作用下?lián)伍_，整個注水管柱被下端的支撐卡瓦和上部的水力錨支撐錨定。同時各級Y341封隔器在液壓作用下同步完成坐封。ZJK配水器的活塞在液壓作用下進(jìn)入短軌道的上死點(diǎn)，坐封完畢后，油管泄壓，此時，封隔器仍然保持密封狀態(tài)，ZJK配水器的活塞在彈簧力的作用下沿軌道換向。2）注水

水力錨在液壓作用下張開，錨定管柱，同時ZJK配水器的活塞在注水壓力下沿長軌道上移，打開注水通道，順利實(shí)現(xiàn)注水。3）反洗井

從油套環(huán)空進(jìn)入洗井液，在液壓作用下，Y341封隔器的反洗通道被打開，注入水沿此通道經(jīng)底部的篩管和底球從油管中返出，達(dá)到洗井的目的。

封隔器解封時，直接上提管柱，釋放封隔器內(nèi)的鎖緊機(jī)構(gòu)，即可實(shí)現(xiàn)封隔器的解封。4）解封2、性能特點(diǎn)1）采用了補(bǔ)償溫度、壓力效應(yīng)下管柱伸縮的補(bǔ)償器，可改善管柱的受力條件；2）采用了水力錨和支撐卡瓦，對管柱進(jìn)行錨定和支撐，與補(bǔ)償器配套使用，避免了封隔器坐封及注水過程中的管柱蠕動，可有效提高管柱的使用壽命；3）ZJK配水器采用了軌道換向機(jī)構(gòu)，可直接攜帶所需水嘴下井，坐封后自動換向，可直接轉(zhuǎn)入正常注水，減少了投撈死芯子的作業(yè)工序；4）水力錨設(shè)計(jì)有擋垢襯套，能有效防止結(jié)垢對水力錨性能的影響；5）為延長管柱的使用壽命，管柱中的所有配套工具均采用了鎳磷鍍防腐處理；6）在高壓分層注水井中，為保護(hù)油層以上套管，該管柱還在油層的上部設(shè)置了一級套管保護(hù)封隔器，以實(shí)現(xiàn)管柱的無套壓生產(chǎn)。1、測試采用井下流量計(jì)進(jìn)行分層測試（推薦采用電磁流量計(jì)），測試時借助井口測試防噴器將流量計(jì)下入井內(nèi)，由下層開始逐步向上進(jìn)行注水量測試，然后計(jì)算出每層的注水量，進(jìn)行分析。三、配