油井可验封封堵技术在作业监督中的应用

基于油田开发后期,为保障区块层系调整措施效果,应对地质开发对细分注采管柱可靠性的迫切需求,注入井通过验封仪器、吸水剖面测试等方式实现对分层管柱封隔器密封性能的准确验证,但采油井采取的套溢法、套压法验封存在验不全、验不准的情况。针对问题,通过研发井下可验封封堵管柱,在每一级封隔器内建立验封通道,结合井下验封监督装置的数据采集功能,能够实现对打压释放、井下验封等工序的数字化监督。现场试验验证表明:该技术能够满足封堵管柱的密封可靠性验证,并通过回放监督曲线,达到对封堵施工质量跟踪监督的效果,为验证封堵措施可靠性,减少两驱干扰,保障层系开发效果提供了技术支持。

同心分注井在线电动验封仪研制及应用

随着油田开发的不断深入,分层注水仍是补充地层能量、实现油田稳产、提高采收率的主要开发方式,原有同心分层注水井验封技术存在仪器定位难、密封件易损坏、验封效率低等问题,采用设计和试验相结合的研究方法,研制了同心分注井在线电动验封仪,并配套测调、验封一体多功能地面控制系统,集成流量、上/下压力等多参数测试技术,实现了一次下井、多层验封测试。试验表明,验封仪的坐卡/解卡性能、胶筒坐封/解封性能、整机承压能力、密封承压能力均能达到要求,现场应用效果良好,有效解决了验封效率不高等问题,提高了分层注水测试效率和合格率,为提升油田精细注水效果提供了可靠的工艺技术。

提高偏心配水管柱测调验封时效对策

现有偏心分注井测调验封工艺存在电缆下放易打扭、测调管柱提放遇阻、仪器对接困难、防喷管拆卸困难无法二次紧固等问题,降低了测调验封成功率,影响了多层油藏分层注水及时有效开展。在对不同类型故障原因分析的基础上,通过设计加装简易电缆自动涂油防锈校正装置,解决电缆打扭问题;规范测调验封流程管理,降低测试管柱遇阻风险;优化调节臂外形由三角形改为尖矩形,间距由35 cm增加至60 cm,提高了仪器对接成功率;改进阻流管外形、改进防喷管连接装置紧固位置和方式,提高防喷管安装效率。经现场650井次应用结果表明,改进后的测调验封方法降低了测调井控安全风险,一次测调验封成功率由65%提高到85%以上,测试时间由6~8 h缩短至4 h以内,对此类测试仪器改进和测调验封管理措施优化具有借鉴意义。

堵水管柱封隔器逐级验封技术

针对现场无法有效逐级验证封堵水管柱各级封隔器特别是下级封隔器密封性问题,开展了逐级验封技术研究。把验封器连接在要验封封隔器下边,验封时先坐封封隔器后,增压打开验封器验封通道并坐封验封器,停泵稳压验证封隔器是否密封。该技术已在现场试验5口井,工艺成功率和措施有效率均为100%。

分层注水井封隔器验封新技术研究与应用

针对吐哈油田分层注水井采用堵塞器压力计验封封隔器技术存在效率低的问题,利用油田成熟的高效测调工艺,研制开发了电动验封仪。该技术验封时无需投捞堵塞器,通过电缆由地面控制井下验封仪器的电动密封、封隔器验封和解封,对比测试的油套压可准确验证封隔器密封性能;同时配合桥式同心配水器可以应用在斜井分注封隔器验封。经吐哈油田现场100多口井的成功应用,表明其验封结果准确快捷,在降低工作量的同时,提高了验封成功率。

井下分注管柱电动验封技术研究与应用

针对机械式验封技术存在的坐封可靠性低,影响验封成功率,作业时出现钢丝被拉断的现象,以及验封数据准确度低等问题,研发了电动验封技术。该技术由地面控制系统、电缆和井下电动验封仪等组成,地面控制电机进行胶筒坐封和解封,1次下井即可完成管柱验封,避免了钢丝频繁投捞,提高了工作效率。25口井的现场应用结果表明,电动验封技术的验封成功率达到100%,配水器最大下入深度达2 572 m,验封后仪器胶筒均无损伤、无遇卡现象,为井下分注管柱验封开辟了新途径。

逐级验封器的研制与应用

针对目前现场无法有效验证多级封堵管柱中下级封隔器密封性能问题,研制出一种新型逐级验封器。该验封器主要由坐封机构、密封机构、验封机构和支撑保护机构组成,它连接在需要验封封隔器下边,验封时先坐封封隔器,再加压打开验封器验封通道并坐封验封器,若停泵稳压时压力不降,说明封隔器处于密封状态;若压力下降,则说明封隔器解封或密封不好。双T5-116井的现场试验情况表明,采用该验封器施工作业后,含水质量分数由施工前的93.3%降为92.0%,日产油由1.7t增加到2t,说明验封器验封成功,工艺成功率和措施有效率均为100%。

电动直读验封仪的研制与试验

为解决分注井常规封隔器验封工艺成功率和效率低等问题,研制了电动直读验封仪。该验封仪采用电缆供电、传送指令和信号,采用电机驱动压缩和拉伸胶筒实现有效坐封和解封,以地面直读方式实时观测验封效果,一次下井即可完成所有封隔器的验封工作。长庆油田现场试验结果表明,该电动直读验封仪操作简单,资料录取实时、高效,验封成功率100%,平均单井验封时间在2 h以内,实现了封隔器验封技术的升级。

大港油田分注管柱电动验封技术试验应用

分注管柱密封状况直接决定注水质量和效果,验封技术是检验分注管柱质量的技术手段,并为上修作业提供依据。针对分注管柱验封困难及传统机械验封技术钢丝易被拉断、成功率低、验封效率低等问题,通过调研、研究及试验,形成了适用于大港油田分注管柱验封的电动验封技术。现场应用表明:该技术实现了密封胶筒电动坐封与解封、验封数据地面直读等功能,提高了验封的准确性及效率,成功率100%,能够满足分注管柱验封需要,已经成为大港油田分注管柱验封、确保分注合格率的主导配套技术,形成了分注管柱验封的新模式。

长庆油田同心验封测调一体化分层注水技术

为了提高长庆油田定向井小水量分层注水的测试效率、降低作业强度及测试成本,研究了同心验封测调一体化分层注水技术及关键工具。该技术采用机电一体化控制方法,利用电缆控制井下测试仪器进行验封及测试调节工作;借鉴离合器的工作原理,将电动直读验封仪与同心电动测调仪集成为验封测调一体化仪器,不仅使其具有验封仪、测调仪的功能,而且还进一步提高了仪器的集成化、自动化程度。该技术在长庆油田430余口井进行了应用,一趟作业完成全井验封、测调等全部工序,测调成功率达到98.0%,单层测调误差小于10.0%,单井验封测试时间由6~8 h缩短至4 h以内,单井年作业费用降低0.96万元。同心验封测调一体化分层注水技术为低渗透油藏低成本开发提供了一种新的技术手段。

桥式偏心分注管柱电动验封技术研究与应用

桥式偏心分注管柱验封通常采用的机械验封技术存在着井下事故风险高、数据准确性低、工作效率不高等问题,为此开展了桥式偏心分注管柱电动验封技术研究。该技术通过地面控制系统实时监测的油管压力和地层压力的变化曲线确定封隔器密封性能。现场试验结果表明,该技术可以有效降低桥式偏心分注管柱验封时验封仪卡、掉以及密封段破损、脱落等井下事故的风险,验封结果更加直观、准确、高效。

双压力计验封工艺的改进及应用

概述了偏心配水管柱双压力计验封工艺存在的问题:一是验封密封段密封圈易破损,座封可靠性无法验证;二是验封密封段没有泄流阀,解封时试井钢丝负荷大。对此,一方面采用三参数流量计代替上压力计,另一方面设计了泄流式验封密封段。改进后的仪器经现场应用8井次,效果良好。

分层注水井分层流量及验封测试技术

本着提高注水测试技术、注水效率的目的,开展了常规偏心井中心通道验封技术及非集流连续质量流量测试技术的研究。常规偏心井中心通道技术采用双通道信号,同步采集,一次回放,具有测试结果直观、测试操作简单等特点。非集流连续质量流量测试技术不用坐封,不干扰井况,无中心流速偏差,测试一次的平均时间是30 m in。H7-59井试验得到的结果是封二密封良好,封一失效,测得的全井注水量为89.2 m3,与计量站得到的91 m3相差1.8 m3,误差仅2%,测试精度极高。

自验封可洗井封隔器的研制与现场试验

胜利油田分层管柱用的两种封隔器 (Y341— 112压缩式 ,K344— 114扩张式 )普遍存在坐封有效期短 ,且下井后无法验证封隔器的密封效果 ,为此研制开发了FXZ—Y341— 114自验封封隔器。这种封隔器主要由坐封、自验封、解封、洗井、密封和锁紧等部分组成。采用液压坐封和上提管柱解封方式 ,设计有自验封装置 ,实现了封隔器坐封与验封同步完成。正常注水时 ,可反洗井和检验封隔器的密封性能。 11口井现场试验表明 ,这种封隔器坐封和解封灵活 ,承受压差大 ,密封效果好 。

可验封管柱的研制与应用

针对目前分层采油管柱无效或失效逐年增多的问题,研制出可以检验封隔器坐封可靠性的新型管柱。该管柱由密封部分和验封部分(联通筛管和沉砂进液器)组成。验封时,沉砂进液器上的单流阀关闭,管柱处于密封状态,液压传递到第一级封隔器上端、第二级封隔器下端和第三级封隔器上端,通过压力是否稳定判断封隔器的密封性能,可以有效地检验井下封隔器的工作状态,找出油井高含水的原因,同时也减少高含水返工井次,节约修井费用。

注水井电磁验封仪的应用研究

电磁验封技术是检验分层注水封隔器密封的重要方法之一,现场使用中由于井况复杂、验封资料分析方法不准确等影响了电磁验封技术的可靠性。对电磁验封技术存在的问题进行了研究分析,分析了仪器密封不严、流量小、地层不吸水等5种原因对验封结果的影响,提出了解决问题的方法和技术改进,提高了电磁验封技术应用的准确性和可靠性。

简易防砂坐封验封一趟管柱工艺研究及试验

针对常规完井工艺不能一趟管柱完成整口井的多层简易防砂完井施工的现状,设计了防砂完井一体化工艺管柱。该管柱包括外防砂管柱和内坐封-验封一体化管柱2大部分,内、外管柱通过悬挂丢手封隔器连接成一个整体。外防砂管柱用于层间分层封隔和悬挂防砂筛管;内坐封-验封一体化管柱能实现防砂封隔器坐封、验封一体化功能。施工时只需1趟管柱作业即可把防砂管柱下到油层预定部位,并逐级完成防砂封隔器的坐封和验封。现场试验结果表明,该工艺管柱各级封隔器坐封、验封合格率100%,显著提高了施工效率,降低了作业成本。

大斜度定向井分层注水管柱验封技术

采用小直径三参数流量计、压力计及验封工具的配套组合,可在注水过程中定性评价各分层封隔器的密封可靠性。经大量现场试验验证,该技术测试方法简单,便于操作。

用于注水井停注层验封的新型偏心配水器

针对目前注水井验封工艺存在投捞次数多、注入压力降低从而影响水井的验封和测试的问题,研制了新型偏心配水器。该配水器不改变常规配水器的基本结构,与偏心测试仪器的配伍性强;该配水器的验封工艺避免了停注层验封时由于停注层段亏空造成的正常注水高压层段返吐,使整个井筒变脏,分水状态发生改变的问题。现场应用结果表明,新型偏心配水器提高了停注层水井验封效率,而且停注层段越多效果越明显。

热采桥塞堵水验封管柱的创新与应用

提出了采用热采桥塞堵水验封一体化管柱来解决桥塞的验封问题,介绍了热采桥塞堵水管柱丢手后,通过扩张式封隔器的改造,配合滑套开关解决了桥塞密封性检验,实现了桥塞一趟管柱的坐封和验封,取得了很好的效果。