典型验封曲线的认识与分析

典型验封曲线的认识与分析

郭永吉

大庆油田第六采油厂第一油矿试井队 黑龙江大庆 163000

摘 要 分层注水是有效解决层间矛盾的主要手段，而首要条件是分层管柱必须密封。注水(入)井管柱验封是检验注水(入)井封隔器是否密封的主要办法。验封过程中，经常出现一些不合格的验封资料，极易被判断为不密封。有可能造成误报作业、浪费生产费用的情况。本文列举分析常见的不合格验封资料，结合井下管柱结构特点进行分析，并提出相应的整改方法，提高分层注水(入)井验封符合率。

主题词 封隔器验封 不密封资料 分析

封隔器下入井内预定位置进行释放后，验检查各封隔器是否已全部释放，封隔性是否良好。这种检查工序叫验证封隔器密封性，简称验封。分层注水(入)井封隔器的密封性是保证分层注入效果的关键，是实现“注够水、注好水”的前提。保证验封资料的准确对油田开发意义重大，本文针对经常出现的验封不合格资料进行分析，改进验封现场操作流程，从而使验封结果更真实的反应井下真实情况。

1、 分层注水(入)井验封的基本原理

验

封仪器由密封段、双通道压力计、加重杆、绳帽四部分组成。仪器通过绳帽链接钢丝，下入井内配水器工作桶内，当仪器坐入目的层后，通过皮碗受压缩膨胀封住工作筒中心通道，底层停止注水。此时仪器的上部压力计记录油管内注水压力变化，下部压力计记录地层压力变化。

P_上压力计=P_iwh+P_H

P_下压力计=P_R

式中 P_iwh ---井口注入压力，MPa；

P_H ---静液柱压力，MPa；

P_R ---地层压力，MPa 。

皮碗胀开后，通过对井口来水闸门进行“开---关---开”操作，上、下两支压力计分别记录压力变化，形成压力-时间变化曲线。

2、典型验封资料与不合格资料分析

2.1典型验封资料

密

封段封死水嘴上部油管内空间后，下压力计计量位置失去注水压力，压力值下降，反应地层压力。而上压力计仍保持注水压力不变。此时验封工人在井口采取“开—关—开”操作，上压力值会随着井口注入压力的变化而波动，下压力值则会保持平稳。证明该井封隔器密封。反之，若下压力值也随井口“开—关—开”操作产生波动，则说明该井不密封。

密封曲线 不密封曲线

图2 验封曲线示意图

2.2全井上下压力曲线重合的资料

验封过程中，上、下压力曲线一直重合，且随着井口“开—关—开”操作产生波动。分析认为，此类井应为皮碗坐封不严，导致上下压力计全都在计量同一个压力值，从而使得两条压力曲线重合。说明验封仪器密封段和管柱型号不匹配或密封段失效。

2.3全井上下压力值波动差值小的资料

部分井的验封资料上下压力值会出现偏差，但是波动差值较小，造成依靠肉眼很难判断封隔器的密封性。分析此类资料，出现此类问题的井多为吸水差、顶破裂压力或者泵压注水的井。这类井井底压力高，等于或略低于注水压力，导致密封皮碗封住工作筒后，地层压力下降慢，上下压力计所测得的压力值差值很小，对密封性的判断造成较大困难。

2.4单层上下压力值波动范围小的资料

少数井验封资料显示，单层的上下压力值波动范围小，不易判断其密封性，而其他层段显示正常验封资料的特性。对比分析测试资料发，现出现问题的层段水嘴均小于4.0mm。通过打捞水嘴核实，大部分水嘴产生的堵塞的情况，水嘴太小，阻碍了下压力计部位的泄压通道，导致下压力计不能反映地层压力。

2.5桥式偏心管柱的“假不封”资料

桥式偏心与普通偏心相比，中心工作筒四周有分流通道，需使用有两道皮碗的密封段进行验封。验封过程中，封住水嘴部位上下两个部位的工作筒，下压力计才能监测到地层压力。所以桥式偏心的验封资料若显示一层密封，则能证明该层段的上下两级封隔器都密封。反之，若桥式偏心井的验封资料测得一个层段不密封，若相邻的两个层段为密封曲线，则可以通过排除法证明，该层段也密封。

图3 桥式偏心管柱验封原理示意图 图4 喇3号井验封曲线（全井密封）

3、 提高验封资料合格率的方法

通过上述分析，认为造成分层注水(入)井验封出现异常资料的问题主要有：密封段型号与管柱型号不匹配失效或密封段失效、地层压力过高、嘴损过大，以及桥式偏心管柱的“假不封”现象。针对这些问题做出以下几点：

3.1规范验封仪器管理，明确了各型号密封段与各种类型的井下管柱的匹配。

3.2要求验封工人在每次验封仪器下井前，都要检查密封段的情况，杜绝失效密封段下井，造成返工。

3.3针对注水压力接近破裂压力的验封井，需要提前一天降压控制注水，将注入压力降低3兆帕至5兆帕。目的是为了将吸水差或不吸水的高压层压力降下来，在验封施工过程中，再放大注入压力，实施顶破裂压力（泵压）注水验封。人为增大注水压力和地层压力的差值，确保在提压验封时，两条压力线能保证较大差值，便于肉眼判断。如果封隔器不密封，下部压力计的压力值也会出现明显上升，而不受地层压力高的影响。

3.4针对水嘴小的层段，在验封过程中，要更换较大水嘴，减少嘴损对地层压力的影响。

4、 几点认识

4.1充分认识管柱结构和仪器工作原理，能帮助我们更好的理解资料的来源，并更好的利用资料。

4.2验封工作专业性强，影响因素多。提高员工素质，严抓现场管理，才能使此项工作水平更上一层楼。

参考文献

[1] 叶庆全，袁敏.油气田开发常用名词解释.石油工业出版社.2009

[2] 偏心注水井分层验封操作规程.大庆油田企业标准。DQ1486-2012

[3] 偏心注水井分层验封资料验收及绘解规程.大庆油田企业标准。DQ1487-2012

作者简介：郭永吉 （1990年10月08日出生），男，大庆油田第六采油厂第一油矿试井队工程技术员 联系电话：17678633504。