桥式同心分注技术在埕海油田的应用

埕海油田位于河北省黄骅市张巨河村以东的滩涂-海域地区,水深00~22mm的极浅海地区。采用人工岛和人工井场方式开发,受地面条件的限制,注水井为大斜度定向井和水平井,注水井井斜大、井深,传统分层注水技术很难满足大斜度井的分注要求,近几年来,埕海油田不断试验应用新型分注技术,包括套保定比例分注技术、压控开关分注技术和桥式同心分注技术,套保定比例分注技术无法测调,压控开关分注技术受电池寿命的影响,管柱有效期短,均存在着局限性,而桥式同心分层注水技术测调成功率高、测调结果准确可靠,因此推广应用桥式同心分注技术对提高埕海油田采收率具有十分重要的意义。埕海油田采用人工岛和人工井场进行开发,注水井井斜大、井深、井身结构复杂,目前井斜在50°以上的有23口井,占总注水井数63.9%,井深在3000m以上的有25口井,占注水井总数的69.4%,井身结构分为5-1/2″、7″、9-5/8″、9-5/8″悬挂5-1/2″套管、悬挂7″尾管和9-5/8″悬挂5-1/2″筛管等7种完井方式,井斜大、井深、井身结构复杂,给分注带来了许多难题,对于大斜度井分层注水技术来说,主要存在以下几个方面问题:(1)投捞水嘴测配分注工艺。由于投捞测配成功率与注水井的井斜成正比关系,井斜越大投捞测配成功率越小。当注水井井斜<30°时,投捞测配成功率能够达到98%左右,当井斜在30-40°时,投捞测配成功率为92%。但是,当井斜在40°以上时,投捞测配的成功率仅能达到50-60%。(2)井下仪器对接困难,采用电缆对大斜度注水井进行测配时,如果注水井的井斜大,下入电缆进行调试时,水嘴很难与井下仪器成功对接。与井下水嘴钢丝投劳相似,井下仪器对接成功率与注水井井斜大小密切相关,两者同样为正比例关系[2]。新型大斜度井分层注水管柱工作原理图见图1。从图一中可以看出,电缆、井下空心活动配水器、封隔器、循环阀等部件是构成管柱结构的核心。当需要进行分层注水时,要对相关参数进行科学调整,并对流量情况进行严格控制。同时,新型注水技术可在地面利用电缆,有效带动电缆直读控制系统,并与井下的配水器进行对接,对接方式为同心对接,并在此状态下进行调整,进而实现对分层注水相关参数的动态化监测[3]。空心活动配水器需要长期在井下进行工作,为完成同心分层注水提供便利条件。新型大斜度井同心分层注水技术可将可调水嘴与空心活动配水器充分结合,并对两者进行一体化设计,成为新型技术的突出优势。在新技术的有效支持下,空心活动配水器能够实现井下作业的连续性及可调配性。同时,采用同心调整、对接的方法对空心活动配水器与井下电缆控制系统进行相应调整[4]。在对注水流量进行测量及调控时,往往由配水器连接大功率电机,并进行高效旋转,有效带动井下水嘴阀芯(处于偏心部位),并使其连续做直线运动,利用水嘴阀套、阀芯来对分层注水量进行科学调整。这样设计后,不仅能够对井下相关装置、仪器与空心活动配水器的同心对接提供保障,还能有效提高大斜度注水井的测试成功率,同时还能充分利用偏心注水操作工在新型大斜度井桥式同心分层注水技术中,电缆直读测调仪同样发挥重要作用。利用此测调仪,能够对水井内部分层注水参数进行连续性监控,并实现在线直读测调。电缆直读测调仪主要由七个部分组成,即控制电路、压力传感器、工作支撑臂、注水流量计、双皮囊(电控)、调节结构及驱动总成等。在电缆的带动下,测调仪可深入到水井内部,并与空心活动配水器进行同心对接、调整。这样一来,便能对分层注水进行全过程监测,如分层流量、分层压力等,并对温度参数进行直接读取。3结语目前各个油田受地理位置和地面条件的限制,采用大斜度井开发越来越常见,大斜度井分注技术投捞测配难度大不仅影响了油田采收率的提高,也严重制约着油田注水开发效益。为此,桥式同心分注技术投捞测配成功率高、通过电缆下入测调仪器在地面边测边调,准确性高,可作为埕海油田今后注水井主要分注技术进行摘要：对埕海油田开采工艺