愛華網(wǎng)???? 根據(jù)奈曼區(qū)塊測井解釋資料統(tǒng)計，油井井段長，層數(shù)多，且層薄，注水開發(fā)見效后，油井同井段內(nèi)將有見效層和未見效層，見效層的壓力大于未見效層，致使未見效層不出油，為實現(xiàn)區(qū)塊高效開發(fā)，進(jìn)行了同井段內(nèi)分層采油工藝技術(shù)的研究與應(yīng)用。 1. 大井段分層采油井下管柱的研制 管柱結(jié)構(gòu)。分層采油井下管柱主要由泵掛管柱和分層控制管柱兩部分組成。 工作原理。分層固定配產(chǎn)采油裝置在下井前要進(jìn)行以下工作：進(jìn)行油井產(chǎn)液剖面測試，優(yōu)化分層井段及層數(shù)。根據(jù)產(chǎn)液剖面測試資料、試井資料及完井電測資料分析，優(yōu)化出主產(chǎn)層。 根據(jù)測試結(jié)果，確定分層采油各層的配產(chǎn)量。根據(jù)測試資料各層產(chǎn)液量、含水，進(jìn)行分層配產(chǎn)量，確定油嘴大小。 根據(jù)確定的井段、層數(shù)、油嘴，進(jìn)行井下分層采油井下管柱設(shè)計，在分層固定配產(chǎn)器的進(jìn)液孔處用一定直徑的固定油嘴控制各層產(chǎn)液量。當(dāng)分層采油管柱下井后，分層固定配產(chǎn)器釋放，打開防噴開關(guān)，油層液體經(jīng)下接頭上進(jìn)液孔進(jìn)入油嘴，同時頂開上方的單流閥進(jìn)入油管，經(jīng)桿式泵抽吸排液。 技術(shù)特點。該管柱實現(xiàn)了多油層分層同采的工藝要求, 避免了層間干擾現(xiàn)象; 檢泵或更換泵型時，不需起下分層控制管柱和泵掛油管柱，只需起下抽油桿。 2.分層固定配產(chǎn)器的研制 工作原理。分層固定配產(chǎn)器可直接連在分層采油井下管柱上，位置在需要進(jìn)行控制的生產(chǎn)層中。在下井釋放時，由中心管3打壓，壓力通過出液孔4作用在滑套5上，滑套5在壓力作用下上行，套在滑套5上的卡簧12一同上行，當(dāng)滑過外套9的凸臺后由于內(nèi)徑增大，卡簧12在自身彈力的作用下張開，使滑套5無法下行，保證工具在工作狀態(tài)無法遮擋出液孔4，完成工具釋放。該工具工作時，井筒液體經(jīng)下接頭11上的進(jìn)液孔8進(jìn)入油嘴7，同時頂開上方的鋼球6，再通過中心管與外套9之間的空間，同出液孔4進(jìn)入油管，實現(xiàn)生產(chǎn)。 技術(shù)特點。分層固定配產(chǎn)器是在進(jìn)液孔處采用一定直徑的固定油嘴控制產(chǎn)液量，高含水、高產(chǎn)液層采用相應(yīng)的油嘴進(jìn)行控制生產(chǎn)，能夠放大薄差層生產(chǎn)壓差，提高薄差層動用程度，同時具有不壓井作業(yè)的作用。 3.Y441封隔器 結(jié)構(gòu)。Y441型封隔器由平衡、密封、坐封、鎖緊、錨定、解封六大部分組成。 工作原理。坐封：封隔器下至設(shè)計位置后，從油管加液壓，液壓力傳入封隔器液缸后，推動下活塞下行將卡瓦撐開并錨定在套管上，同時上活塞鎖塊被釋放，此時液壓力推動上活塞上行，壓縮封隔件，封閉油套環(huán)空。卸壓后鎖緊機構(gòu)鎖緊，防止封隔件回彈。坐封平衡機構(gòu)可平衡中心管的受力，防止內(nèi)、外中心管產(chǎn)生相對位移。工作時，由于封隔器上、下液體壓力不同將產(chǎn)生一定的液壓力，而這些力均可以通過錨定機構(gòu)作用到套管上。承壓平衡室可保證中心管不受向上的作用力。工作時，液壓力不能使封隔器解封。 解封：上提管柱，錨定機構(gòu)不動，中心管隨管柱一起上行，剪斷解封鎖塊，封隔件被釋放，再上行，上拔上錐體，卡瓦脫離套管，封隔器完全解封。若下錐體在解封過程中不能脫卡時，該封隔器設(shè)計有下錐體脫卡機構(gòu)，可下放管柱，給下錐體施加向下的作用力使其脫卡。 圖3 Y441封隔器結(jié)構(gòu)圖 1—上接頭 2，4，16，24—密封圈 3— 主活塞 5—上缸套 6—鎖套 7—鎖活塞 8—銷釘9—鎖環(huán) 10—外管 11—膠筒 12—隔環(huán) 13—下活塞 14—密封套 15—上錐體 17—中心管 18— 卡瓦 19—接箍 20—下錐體 21—支撐套 22—提掛套 23—彈簧爪 25—調(diào)節(jié)環(huán) 26—撈頭 27—支撐體 28—連接套 29—下缸套 30—接頭 31—下接頭 技術(shù)特點。Y441型封隔器是一種雙向錨定、液壓坐封、上提油管解封的壓縮式封隔器?？蛇m用于直井、斜井、水平井分層采油、找水、堵水等工藝，可單級使用，也可多級使用。 4.Y341封隔器 結(jié)構(gòu)。Y341型封隔器由平衡、密封、坐封、鎖緊、解封五大部分組成，其結(jié)構(gòu)如圖4所示。 工作原理。坐封：封隔器下至設(shè)計位置后，從油管加液壓，液壓力傳入封隔器液缸后，推動下活塞下行并定位于解封塊，同時上活塞鎖塊被釋放，此時液壓力推動上活塞上行，壓縮封隔件，密封油套環(huán)空，卸壓后鎖緊機構(gòu)鎖緊，防止封隔件回彈。工作時，上壓大，下推封隔件，將對外中心管產(chǎn)生一向上的作用力，但此時下壓力又同時作用于平衡機構(gòu)，對外中心管產(chǎn)生向下的作用力，這個力稍大于上推封隔件的力，故可保證內(nèi)外中心管不會發(fā)生相對位移，封隔器不會解封。 解封：下放管柱，內(nèi)中心管隨管柱下行，此時外中心管因封隔件與套管的摩擦力不動，解封鎖塊進(jìn)入釋放擴孔，釋放后封隔件下彈，封隔器解封。 技術(shù)特點。Y341型封隔器是一種無錨定、液壓坐封、下放油管解封的壓縮式封隔器?？蛇m用于直井、斜井、水平井分層采油、找水、堵水等工藝，安全可靠，可多級使用。 5.YKKG壓控智能測試閥 用途及應(yīng)用范圍。YKKG壓控智能測試閥是應(yīng)用于油田測試的新型智能化專用工具，它與各類封隔器配套組成測試工藝管柱。
結(jié)構(gòu)。YKKG壓控智能試油測試閥主要由機械和電氣兩大部分組成，機械部分包括工作筒、開關(guān)器(可調(diào)水嘴)等機構(gòu)；電氣部分包括接收器、數(shù)據(jù)存儲器、檢測電路、電動機、鋰電池等組成，見下圖。 YKKG壓控智能測試閥結(jié)構(gòu)圖 工作原理。YKKG壓控智能測試閥是利用機電一體化及壓力傳感接收技術(shù),完成注水井井下各層注水量的測量,根據(jù)各層的配注要求,調(diào)節(jié)各層的注入量。壓控開關(guān)的井下工具中有電源、電動機、可調(diào)式水嘴、壓力傳感器及芯片。地面部分將井底要設(shè)置的孔徑大小的壓力碼轉(zhuǎn)化為壓力波動,再將壓力波動通過井筒中的介質(zhì)———水傳遞給井下壓力傳感器,芯片將壓力傳感器接收的壓力波動轉(zhuǎn)化為孔徑大小的指令傳遞給電動機,電動機帶動傳動裝置對水嘴孔徑進(jìn)行調(diào)節(jié),達(dá)到地面上對各層的配注要求。 技術(shù)特點。高智能化使得其操作簡便、安全可靠、大大縮短了施工周期；機電一體化設(shè)計使其結(jié)構(gòu)緊湊便于維護保養(yǎng)；YKKG壓控智能測試閥無級限制，可任意頻繁操控；YKKG壓控智能測試閥可根據(jù)測試要求設(shè)定工作程序，其井下工具自動按程序完成閥開或閥關(guān)；開閥與關(guān)閥的全過程均不需要保壓維持；雙脈沖操控方式方便可靠，成本費用低、所需時間短，因此一線工作人員可根據(jù)井的生產(chǎn)情況及時準(zhǔn)確的對測試井進(jìn)行操作；一趟管柱即可完成各種試油項目。 YKKG壓控智能測試閥操控步驟（即壓力碼）:將套管閥門打開，井中壓力放至零值，保持25分鐘；井中壓力保持在零值連續(xù)時間達(dá)到25分鐘后，關(guān)閉套管閥門，然后將泵車出水管與井口套管閥門連接，并打開套管閥門。開智能閥操作：操作泵車將壓力第一步打到>5MPa保持2分鐘、第二步降到0MPa保持5分鐘、第三步打到>5MPa保持2分鐘、第四步降到0MPa，壓力碼發(fā)送完畢，放置在井下的YKKG壓控智能試油測試閥被置為開啟狀態(tài)。關(guān)智能閥操作：操作泵車將壓力第一步打到>5MPa保持2分鐘、第二步降到0MPa保持10分鐘、第三步打到>5MPa保持2分鐘、第四步降到0MPa，壓力碼發(fā)送完畢，放置在井下的YKKG壓控智能試油測試閥被置為關(guān)閉狀態(tài)。 6. 現(xiàn)場試驗情況 大井段分層采油工藝技術(shù)現(xiàn)場試驗3井次，分別為奈1、奈1-48-38奈、1-62-62井，應(yīng)用效果見統(tǒng)計表3。從表可以看出，3口井累計增油142噸，平均降水 10.3 %。大井段分層采油工藝技術(shù)現(xiàn)場應(yīng)用見到了增油降水的效果，避免了層間干擾。 7. 結(jié)論及下步攻關(guān)方向 對于已判斷清楚各層含水、產(chǎn)液的油井，可采用分層固定配產(chǎn)器進(jìn)行大井段分層采油技術(shù)。實現(xiàn)了大井分層采油的工藝要求, 避免了層間干擾現(xiàn)象，達(dá)到了增油降水的目的，提高了原油采收率。大井段分層采油工藝管柱既節(jié)省作業(yè)費又延長油管使用壽命，降低了采油成本。 下步攻關(guān)方向。對于未判斷清楚各層含水、產(chǎn)液的油井，可進(jìn)行YKKG壓控智能測試閥的研究試驗，這樣不需要井下油藏的大量、精確的參數(shù)測試，減少前期工作量，可在地面直接控制各層油嘴的大小，自動調(diào)整各層的產(chǎn)液量。[4]
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