橋式同心分注技術(shù)在埕海油田的應(yīng)用

埕海油田位于河北省黃驊市張巨河村以東的灘涂-海域地區(qū),水深00~22mm的極淺海地區(qū)。采用人工島和人工井場方式開發(fā),受地面條件的限制,注水井為大斜度定向井和水平井,注水井井斜大、井深,傳統(tǒng)分層注水技術(shù)很難滿足大斜度井的分注要求,近幾年來,埕海油田不斷試驗(yàn)應(yīng)用新型分注技術(shù),包括套保定比例分注技術(shù)、壓控開關(guān)分注技術(shù)和橋式同心分注技術(shù),套保定比例分注技術(shù)無法測調(diào),壓控開關(guān)分注技術(shù)受電池壽命的影響,管柱有效期短,均存在著局限性,而橋式同心分層注水技術(shù)測調(diào)成功率高、測調(diào)結(jié)果準(zhǔn)確可靠,因此推廣應(yīng)用橋式同心分注技術(shù)對提高埕海油田采收率具有十分重要的意義。埕海油田采用人工島和人工井場進(jìn)行開發(fā),注水井井斜大、井深、井身結(jié)構(gòu)復(fù)雜,目前井斜在50°以上的有23口井,占總注水井?dāng)?shù)63.9%,井深在3000m以上的有25口井,占注水井總數(shù)的69.4%,井身結(jié)構(gòu)分為5-1/2″、7″、9-5/8″、9-5/8″懸掛5-1/2″套管、懸掛7″尾管和9-5/8″懸掛5-1/2″篩管等7種完井方式,井斜大、井深、井身結(jié)構(gòu)復(fù)雜,給分注帶來了許多難題,對于大斜度井分層注水技術(shù)來說,主要存在以下幾個(gè)方面問題:(1)投撈水嘴測配分注工藝。由于投撈測配成功率與注水井的井斜成正比關(guān)系,井斜越大投撈測配成功率越小。當(dāng)注水井井斜<30°時(shí),投撈測配成功率能夠達(dá)到98%左右,當(dāng)井斜在30-40°時(shí),投撈測配成功率為92%。但是,當(dāng)井斜在40°以上時(shí),投撈測配的成功率僅能達(dá)到50-60%。(2)井下儀器對接困難,采用電纜對大斜度注水井進(jìn)行測配時(shí),如果注水井的井斜大,下入電纜進(jìn)行調(diào)試時(shí),水嘴很難與井下儀器成功對接。與井下水嘴鋼絲投勞相似,井下儀器對接成功率與注水井井斜大小密切相關(guān),兩者同樣為正比例關(guān)系[2]。新型大斜度井分層注水管柱工作原理圖見圖1。從圖一中可以看出,電纜、井下空心活動(dòng)配水器、封隔器、循環(huán)閥等部件是構(gòu)成管柱結(jié)構(gòu)的核心。當(dāng)需要進(jìn)行分層注水時(shí),要對相關(guān)參數(shù)進(jìn)行科學(xué)調(diào)整,并對流量情況進(jìn)行嚴(yán)格控制。同時(shí),新型注水技術(shù)可在地面利用電纜,有效帶動(dòng)電纜直讀控制系統(tǒng),并與井下的配水器進(jìn)行對接,對接方式為同心對接,并在此狀態(tài)下進(jìn)行調(diào)整,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對分層注水相關(guān)參數(shù)的動(dòng)態(tài)化監(jiān)測[3]?？招幕顒?dòng)配水器需要長期在井下進(jìn)行工作,為完成同心分層注水提供便利條件。新型大斜度井同心分層注水技術(shù)可將可調(diào)水嘴與空心活動(dòng)配水器充分結(jié)合,并對兩者進(jìn)行一體化設(shè)計(jì),成為新型技術(shù)的突出優(yōu)勢。在新技術(shù)的有效支持下,空心活動(dòng)配水器能夠?qū)崿F(xiàn)井下作業(yè)的連續(xù)性及可調(diào)配性。同時(shí),采用同心調(diào)整、對接的方法對空心活動(dòng)配水器與井下電纜控制系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整[4]。在對注水流量進(jìn)行測量及調(diào)控時(shí),往往由配水器連接大功率電機(jī),并進(jìn)行高效旋轉(zhuǎn),有效帶動(dòng)井下水嘴閥芯(處于偏心部位),并使其連續(xù)做直線運(yùn)動(dòng),利用水嘴閥套、閥芯來對分層注水量進(jìn)行科學(xué)調(diào)整。這樣設(shè)計(jì)后,不僅能夠?qū)孪嚓P(guān)裝置、儀器與空心活動(dòng)配水器的同心對接提供保障,還能有效提高大斜度注水井的測試成功率,同時(shí)還能充分利用偏心注水操作工在新型大斜度井橋式同心分層注水技術(shù)中,電纜直讀測調(diào)儀同樣發(fā)揮重要作用。利用此測調(diào)儀,能夠?qū)λ畠?nèi)部分層注水參數(shù)進(jìn)行連續(xù)性監(jiān)控,并實(shí)現(xiàn)在線直讀測調(diào)。電纜直讀測調(diào)儀主要由七個(gè)部分組成,即控制電路、壓力傳感器、工作支撐臂、注水流量計(jì)、雙皮囊(電控)、調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)總成等。在電纜的帶動(dòng)下,測調(diào)儀可深入到水井內(nèi)部,并與空心活動(dòng)配水器進(jìn)行同心對接、調(diào)整。這樣一來,便能對分層注水進(jìn)行全過程監(jiān)測,如分層流量、分層壓力等,并對溫度參數(shù)進(jìn)行直接讀取。3結(jié)語目前各個(gè)油田受地理位置和地面條件的限制,采用大斜度井開發(fā)越來越常見,大斜度井分注技術(shù)投撈測配難度大不僅影響了油田采收率的提高,也嚴(yán)重制約著油田注水開發(fā)效益。為此,橋式同心分注技術(shù)投撈測配成功率高、通過電纜下入測調(diào)儀器在地面邊測邊調(diào),準(zhǔn)確性高,可作為埕海油田今后注水井主要分注技術(shù)進(jìn)行摘要：對埕海油田開采工藝