同心集成式细分注水技术

同心集成式细分注水技术的发展及应用同心集成式细分注水技术的发展及应用同心集成式细分注水工艺技术原理

同心集成式细分注水管柱主要由内径为Φ60的Y341-114可洗井封隔器、内径为Φ55和Φ52可洗井配水封隔器，内捞式带锁紧机构的Φ55、Φ52配水器、球座等组成。（一）工艺原理层位深度（m）名称深度（m）Y341-114封隔器Φ55

Y341-114封隔器Φ60Y341-114封隔器Φ52球座人工井底Y341-114封隔器Φ60射孔顶界注水层夹层注水层夹层注水层夹层注水层最上一级Φ60封隔器起套管保护作用，第二级Φ55配水封隔器的中心管作为Φ55配水器的工作筒，封隔器胶筒上下分别有注水通道与地层连通,两通道距离为243mm,中心管下面有定位台阶，配水器投入封隔器中心管内坐在台阶上.细分封隔器+配水器－集成高效1级堵塞器注2层准确单层直接测试``````````注第一层注第二层配水器隔层隔层隔层

以配水封隔器的中心管作为配水器的工作筒，每个配水器控制两个层段的分层注水，可实现四个层段以内的分层注水。配水器上也有两个注水通道，两注水通道间有密封圈隔离，这两个注水通道内装有水嘴，正好与封隔器的注水通道相对应，第三级封隔器是起分隔作用的Y341-114封隔器，第四级Φ52配水封隔器工作原理与Φ55配水封隔器相同，只是内径存在差异。

当释放封隔器时，将Φ52mm、Φ55mm两个坐封堵塞器由井口分别投入井内，然后油管憋压，待封隔器坐封后，用钢丝车将Φ55mm、Φ52mm配水器捞出。然后下入电子压力计验封，用涡街流量计测分层水量。调配准确后，将配水器内装入相应水嘴，连上定位装置，从井口内投入即可。井下工具性能及其特点

同心集成式细分注水管柱采用的是Y341-114型可洗井封隔器,它是悬挂式封隔器,具体指标见下表：Y341-114型集成式封隔器（二）井下工具性能及其特点从油管内加压,液压经上中心管的下孔作用于坐封活塞上,坐封销钉被剪断,坐封活塞、活塞套上行压缩胶筒封隔油、套环行空间，此时活塞套上行被锁簧卡住，使封隔器始终处于工作状态，上提管柱即解封。配水器与配水封隔器内工作筒配合，分为Φ52、Φ55两种，配水封隔器由内捞式打捞头、堵头、调节环、压环、压杆、配水体、压帽、定位体组成。配水器上两个配水通道相距243mm与配水封隔器的两个注水通道相对应。配水器当注水井注水时，注入水一部分通过配水体上的孔道向上通过水嘴，压杆流入地层，另一部分通过下水嘴压帽及水嘴流入地层。每个注水孔两边各有四通道T型密封圈将两注水孔隔开，具体性能指标见下表：分层测试工艺技术同心集成式细分注水分层测试包括两部分：

a.分层流量测试

b.分层压力及验封测试。

1.分层流量测试采用的是集成式涡街流量计，集成式涡街流量计由三部分组成：第一部分是与细分注水管柱相配套的集成式测试堵塞器，第二部分是小直径涡街流量计，第三部分是地面数据采集处理系统。①集成式测试堵塞器集成式测试堵塞器结构：其下端外型尺寸和注水配水器相一致并与注水管柱配套，分为55mm和52mm两种规格，全长1.5m。测试堵塞器依靠配水体上的密封盘根，使每一注水孔对应一个注水层段。内部结构设计为每一个流道对应一个注水孔，并与测试堵塞器上端仪器仓相通，流道内可以安装不同孔径的水嘴。仪器仓用来安装小直径涡街流量计，一支流量计对应测试堵塞器一个流道，仪器仓上端及侧壁设计有进液孔。这样当测试堵塞器座入井下配水工具时注入地层的全部液体都要经过进液孔、小直径涡街流量计通过不同流道及水嘴进入相应地层。②小直径涡街流量计原理：在流体中安放一根非流线型阻流体，流体在阻流体两侧交替地分离释放出两串规则的漩涡，从阻流体两侧交替地产生有规则的涡街，被称为卡曼涡街。在一定的流量范围内漩涡的分离频率正比于管道内的平均流速，通过采用各种形式的检测元件测出漩涡频率就可以推算出流体的流量。特点：⑴

输出为脉冲频率，其频率与被测流体的实际体积流量成正比，不受流体组分、密度、压力、温度的影响。⑵

精度高，线性范围宽。⑶

无可动部件，可靠性高，结构简单牢固，安装方便，维护简便。指标：仪器外径

Φ21mm；流量范围

2～150m3/d

耐

压

60MPa；耐

温

120℃；仪器精度

＋

2%2.分层压力及验封测试采用的是电子储存压力计,压力计下端也是测试堵塞器,其结构与流量计测试堵塞器相同,每只压力计分别对应一个测试通道,测试时将井内配水器捞出.再将压力计投入井内,将压力信号转变为电信号分别存储起来,待测试完毕后提出该仪器,现场与计算机联机即可对测试压力数据进行解释处理。同心集成式细分注水工艺特点

1.同心集成式细分注水工艺测试资料准确，测试是在同一工况下每支仪器对应一个层位，避免了递减法测试所带来的误差，测试精度高。。2.同心集成式管柱卡距最小可达2m，而偏心管柱需7-8m，同心集成式管柱有利于细分注水。3.调配速度快，同心集成式管柱在调配时是采用多支流量计按井下水嘴配好后一次性下入井内，然后在地面控制压力或水量。井下水嘴是随测试流量计起下，当分层测试水量不合格时，在地面可以直接更换水嘴，再重新下入井内测试，直到分层测试水量符合方案要求为止。这样调配水嘴不需象偏心那样来回投捞各层的偏心堵塞器，从而减少了投捞偏心堵塞器的时间，提高注水分层调配的速度。4.掉、卡堵塞器事故少，同心集成式管柱由于使用的是大堵塞器，投捞比较容易，而且不容易发生掉、卡事故，减少了作业井的井数。5.能减缓测试工人的劳动强度，同心集成式管柱由一个堵塞器配2个层段的注水量，这样每投捞一个堵塞器解决2个层段的注水，而偏心是一个层段一个偏心堵塞器，这样调配起来，偏心工作量比集成式管柱多1倍。

该技术为油田细分注水提供了一种新的工艺手段，其具有的小卡距的特点能够有效地解放层段，提高地质动用程度，增加