油套分注工艺在文明寨油田的实验

油套分注工艺在文明寨油田的实验

张兴春

中原油田文卫采油厂 山东 聊城 252400

摘要：文明寨油田地层层间非均质性强，层间压差大，需进行分注时，部分井由于大修采用四寸套工艺，现有井下分注工艺在四寸套内有一定局限性，测试成功率不高，两级两段卡中间注两头水井同样适用该工艺，本工艺减少井下工具投捞，减轻劳动强度，提高测试一次成功率，延长分注井管柱有效期。

关键词：四寸套；两级两段；封隔器

文明寨油田分注现状

随着文明寨油田进入高含水开发中、后期，注水油藏、井筒技术状况越来越差，分注管柱寿命明显缩短，注水层段合格率处于较低水平，地层能量不足，层间矛盾越来越大，过去的一年我区分注井管柱失效达不到分注要求的井数太多，对应油井表现出不见效或水淹现象。

通过2013年全年水井的96次作业情况总结，分注井占88口，其中封隔器失效占到分注作业井的80%以上，分层注水的成败取决于井下封隔器的密封状态，所以提高封隔器的密封性以及合理的设计分注管柱是油田实施稳油控水的必要前提条件，对于油田实现长期的稳产高产具有举足轻重的意义。

现文明寨油田的精细分注层间差异过大，层间压差超过15MPa，井下分注满足不了地质要求，高压层注不够水，

油套分注的作用原理

油 套分注技术采用封隔器将注水层隔开为上下两层，地面通过井口流程控制油管套管的注水量，达到分注的目的。管柱采用的是Y221封隔器+喇叭口组合，到位后上体一定的座封距，扶正块靠与套管的摩擦力不动，旋转管柱使封隔器中心管限位销从扶正块导向槽中脱开，下放管柱，锥体撑开卡瓦，卡住套管壁，上接头、中心管下行，推动密闭挡环，密封接头，胶筒芯轴等件下行，压缩胶筒密封油套环形空间，封隔器完成座封。

对于上下两层压差较大的井，常规油套分注技术不甚适用，油管会很快挤扁造成管柱失效，可适用偏心管柱（P2死嘴）油管冲压平衡套管压力，采取油套间歇性交替注水，以满足开发要求，延长管柱有效期。

此工艺也可适用于两级三段中间停注井。

工艺特点：一是结构简单，可适用于井下口袋小的井；二是不受井段跨度影响，既适用于大跨度的分注井，也适用于小夹层、薄层细分；三是座封简单；四是井下注水时没有节流，不增加井口注水压力；五是Y221封隔器采用水力锚+单向卡瓦锚定，可有效地防止管柱蠕动，密封效果好，延长管柱有效期。

三、现场应用

WM241水井2013年6月份结合换封重炮，完井管柱两级三段，7月底油套平衡发现封隔器失效，采油区水泥车重新座封，2天后油套压平衡，8月3-9日作业换封，完井测试遇阻，投捞器断落，洗井打捞无效，重上作业发现套管吐泥浆，井筒满足不了两级三段要求改油套分注，目前封隔器完好，注水正常。

WM176水井2013年3-5月凝胶颗粒调剖，4月16日调剖泵压突降为0，怀疑套漏，作业找漏发现套管150米以上有漏失点，井口以下换套管2根，采用地面分注完井，目前注水正常，见效明显。

四、油套分注现场试验结论

通过对近一年地分井跟踪监测结果的统计分析，可以得出如下结论：

适用于注水层间压差大，单靠水嘴无法调节的水井，上下两层注水压差达10MPa仍可调节，满足地质注水要求。

高温高压深斜井及套变井，采用此工艺较为方便。

斜度大的定向井及测试投捞苦难的水井可采用此工艺。

工艺的优点：

结构简单、施工方便、便于管理；

节约作业费用，可节省因投捞失误造成的作业返工，可缓解投捞测试工作量大等难题；

该管柱既可以满足分层注水也可以满足封层注聚合物，满足三次采油的需要；

能够启用不吸水地层，达到纵向均衡吸水，缓解平面矛盾，

测试简单，井口安装计量装置，两层配水方便计量；

解决了一级两段分层注水问题，提高了分层注水有效率，使地质配注方案得以准确有效的实施，对提高油田注水开发效果及控水稳油、维持油田稳产高产起到了良好作用。

该工艺存在以上优点的同时也具有一定的缺点：

封隔器必须上下锚定，一旦管柱卡，无法活动解卡，由于套管一直注水，杂质等结垢物容易腐蚀套管，结垢造成管柱拔不出，起不到保护套管的作用；

地面需增加一套计量装置，比常规分注井地面管理复杂；

只适应于两个注水层段的分注，对于三层或三层以上的井不适用；

封隔器失效后只能起管柱，不能不动管柱洗井，洗井需起出管柱；

测同位素吸水剖面比较苦难；

五、效益分析

1、经济效益分析

投入：一次性投入井口安装恒流配水器1.2万元，水表及总成0.3万元；

产出：水井换封周期延长30%，作业一次费用30万元；

每季度节约测试投捞费用2万元；

投入产出比：（1.2+0.3）：（30*30%+2） = 1 :7.33

2、社会效益分析

水井通过油套分注，延长作业周期，首先可减少频繁作业对周围环境造成的影响；其次减小对对底层的污染；第三，一次性投入节约采油区的成本；对开发后期的油田具有强大的指导意义。

六、下步推广应用建议 

在已实行地面分注并安装井口恒流配水器及水表的井取得良好效果的前提下，对今后作业实施一级两段的井优先考虑油套分注，精细分注地层条件达不到要求的可先采用地面分注动用小夹层，待形成水道后在进行精细分注。

层间差异大，利用常规分注管柱井下水嘴调配水量无法满足地质需求时，可以选择油套分注管柱；

井斜比较大（大于30°），投捞困难的井，可以下入油套分注管柱；

对于个别分注井，套管压力特别高，而油管压力低或P2地质要求停注的井，建议起出管柱封下层，下光管单注上层；

上层出砂出盐的井不建议下油套分注管柱；

油套分注管柱注水要平稳，不能频繁开关；

油套分注管柱封隔器以上最好用新油管；

检封周期应控制在600天以内，时间过长作业时易导致水井大修；

油套分注管柱套管泄压时一定要慎重，控制好排量，防止地层出砂埋管柱。

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