注水技術(shù)交流課件

注水封隔器簡介

2004年10月技術(shù)交流材料一、概述二、管柱結(jié)構(gòu)三、技術(shù)指標(biāo)四、地面試驗(yàn)五、受力與位移分析六、實(shí)際位移的測定七、井下驗(yàn)封介紹提綱注水是油田開發(fā)的一種十分重要的開采方式，是補(bǔ)充層能量，維持油田較長期高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的有效、易行的方法；注水工藝，特別是分層注水工藝技術(shù)，是多油層注水完成分層配注方案，提高注水開發(fā)效果的重要措施；

注水可以保持油層壓力，對(duì)于多油層油田，為調(diào)整層間矛盾，控制原油含水的上升和提高原油采收率，應(yīng)實(shí)行分層注水。一、概述主要配套工具：1）管柱下井2）坐封3）注水4）反洗井5）測試調(diào)配6）解封

封隔器配水器封隔器配水器底+篩+堵配水器注水層1注水層2注水層3封隔器水力卡瓦2、工作原理二、分層注水管柱結(jié)構(gòu)1、結(jié)構(gòu)原理圖三、封隔器的技術(shù)指標(biāo)1、上接頭2、抓簧3、抓簧座4、鎖套5、上膠筒座6、長膠筒7、中心管8、隔環(huán)9、襯管10、反洗閥11、反洗缸12、活塞13、下中心管14、下缸套15、座封剪釘16、剪釘座17、并帽18、下接頭3、主要技術(shù)特點(diǎn)●技術(shù)成熟、結(jié)構(gòu)簡單；●采用液壓坐封、上提解封；●使用壽命長，可反復(fù)坐封；●可進(jìn)行反洗井作業(yè)。三、封隔器的技術(shù)指標(biāo)四、封隔器的地面試驗(yàn)1、封隔器的坐封、解封試驗(yàn)檢測內(nèi)容包括：防坐封壓力；坐封壓力；液缸有效行程；解封力四、封隔器的地面試驗(yàn)2、封隔器的耐壓差試驗(yàn)檢測內(nèi)容包括：封隔器承受上下壓差的能力；反洗閥開啟壓力四、封隔器的地面試驗(yàn)3、封隔器的抗拉試驗(yàn)檢測內(nèi)容包括：封隔器在承受額定抗拉載荷后各部螺紋、密封部位的密封能力；鋼體的變形情況分注管柱受力不平衡，存在上頂力，無支撐錨定機(jī)構(gòu)不能克服管柱蠕動(dòng)，管柱有效期較短；

上頂力F頂=P1πD2/4-Pπd2/4

D：套管內(nèi)徑121mm；d：油管管內(nèi)徑62mm；P：注水壓力25Mpa；P1：水嘴節(jié)流后壓力20Mpa；P五、封隔器的受力與位移分析P五、封隔器的受力與位移分析溫度效應(yīng)誘發(fā)力P=EAα△Tα：材料的線膨脹系數(shù)，α=12.5X10-61/℃；E：油管彈性模量206Gpa；A：油管橫截面積?！鱐：溫度變化量，70℃40℃P五、封隔器的受力與位移分析封隔器摩擦力

一級(jí)封隔器摩擦力約3噸。計(jì)算結(jié)果：P五、封隔器的受力與位移分析根據(jù)虎克定律：

△l=Fl/(EA)

計(jì)算出兩層兩級(jí)分注管柱在三種工況下管柱移動(dòng)情況（2800m）：正常注水：與完井管柱下到位相比較，封隔器上移2.67m；測試上層：與管柱正常工作相比較，封隔器下移1.98m；停注時(shí)：與管柱正常工作相比較，封隔器下移2.67m；P六、封隔器的實(shí)際位移測定理論計(jì)算的封隔器位移能否真實(shí)反應(yīng)封隔器在井下的實(shí)際情況，還需要經(jīng)過實(shí)際測定證實(shí)。如果實(shí)際測定證明與理論計(jì)算相符，那么這種管柱能否繼續(xù)適應(yīng)就應(yīng)該重新認(rèn)識(shí)。如果實(shí)際測定的與理論計(jì)算不符，則可以修正理論模型和影響因素。六、封隔器的實(shí)際位移測定磁定位校深測試原理：應(yīng)用磁定位校深，根據(jù)測試結(jié)果，掌握封隔器在不同工況下實(shí)際移動(dòng)距離。磁定位校深的原理是根據(jù)儀器經(jīng)過油管或套管接箍時(shí)因磁通量發(fā)生變化而判定屬于接箍位置的，掌握了油管接箍的準(zhǔn)確位置，也就掌握了封隔器的具體位置。六、封隔器的實(shí)際位移測定為了準(zhǔn)確、方便、快速測出封隔器位置，需要建立一個(gè)基準(zhǔn)，一般下完井管柱時(shí)在最上一級(jí)封隔器的上部一至二根油管處連接一根1—2m的油管短接，以此作為基準(zhǔn)，這根油管短接通常稱為校深短接。由于校深短接的長度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于一根油管的長度，也就是校深短接的上下接箍距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于一根油管上下接箍距離，那么較小距離的連續(xù)兩個(gè)油管接箍必然就是校深短接，測試時(shí)可以據(jù)此較容易、準(zhǔn)確判斷出校深短接準(zhǔn)確位置。六、封隔器的實(shí)際位移測定掌握不同工況下封隔器的移動(dòng)距離，就是測量出校深短接上下接箍在不同工況下的位置，比較不同工況下校深短接上下接箍位置的變化，那么它們位置變化的差值就是封隔器的移動(dòng)距離。目前還沒有這方面的數(shù)據(jù)，所以也就沒有準(zhǔn)確的結(jié)論。導(dǎo)壓孔堵塞式存儲(chǔ)電子壓力計(jì)參數(shù)：①長度：230mm②直徑：19.8mm③測壓范圍：0-70MPa④精度：0.2%⑤工作溫度：-20—850C⑥工作時(shí)間：≥60天⑦采樣點(diǎn)數(shù)：8000⑧采樣間隔：1S-99h

七、封隔器的井下驗(yàn)封七、封隔器的井下驗(yàn)封驗(yàn)封原理：分層注水工藝管柱正常工作時(shí)，如果封隔器密封可靠，則停注后隨著停注時(shí)間的延長地層壓力會(huì)降低、溫度會(huì)升高；如果封隔器密封不可靠，則停注后隨著停注時(shí)間的延長地層壓力、溫度不會(huì)發(fā)生變化。由此原理可以判斷分層注水工藝管柱中封隔器是否工作正常。總結(jié)目前常規(guī)分層注水工藝中還沒有更好的驗(yàn)