注入井分層測試與調配工藝的制作方法
【技術領域】
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[0001]本發(fā)明涉及一種油田采油領域注水井、注聚井、注氣井所用的測試工藝，尤其是注入井分層測試與調配工藝。
【背景技術】
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[0002]在油田采油領域，注水井、注聚井和注氣井的井下流量、壓力非常重要。為了解注水層段的吸水能力，制定并實施合理的分層配水方案，檢查封隔器密封是否完好，以及進行分層測壓試井解釋，都需要對注水井、注聚井、注氣井井下壓力和流量進行測試和調配，而且測試工作量非常大?，F(xiàn)有測試和調配工藝是分開進行，現(xiàn)有的封隔器驗封有中心通道驗封和偏心堵塞器驗封兩種方式。中心通道驗封是采用存儲式雙通道壓力計，結合密封段依次坐入各配水器位置，同時測試上、下壓力。坐層后在井口執(zhí)行開關井動作，根據(jù)下壓力是否跟隨上壓力波動，逐層判定封隔器密封狀態(tài)。偏心堵塞器驗封則是在奇數(shù)層或偶數(shù)層的偏心配水器中投入雙通道堵塞式壓力計，根據(jù)地層壓力是否跟隨油管壓力，可判斷該層段的上、下封隔器是否密封完好?，F(xiàn)有分層測壓試井是使用鋼絲繩懸掛投撈器，將存儲式“雙通道堵塞器式壓力計”投入都各層段的偏心配水器中，堵塞注入，關井停注十幾天，然后撈出回放地層壓力的恢復曲線，以此解釋分析地層參數(shù)?，F(xiàn)有的分層流量調配有人工調配和邊測邊調兩種。人工調配是用鋼絲繩懸掛投撈器，在各層段上反復更換水嘴，然后用流量計反復測試流量，最終達到配注目標。邊測邊調則是采用電纜攜帶調節(jié)機構和流量計，依次連接各配水器上的可調水嘴，監(jiān)視流量的同時旋轉可調水嘴，逐層調節(jié)達到配注目的。由上所述，現(xiàn)有測試與調配工藝中，分層測壓試井、分層流量調配、封隔器驗封是分開進行的，存在所設備和工具多，對操作工人技能要求高，操作復雜，分層試井需要關井測壓，所用時間長的問題，嚴重影響注入生產。

【發(fā)明內容】

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[0003]為了解決現(xiàn)有測試與調配工藝中分層測壓試井、分層流量調配、封隔器驗封需要分開進行，所設備和工具多，對操作工人技能要求高，操作復雜，分層試井需要關井測壓，所用時間長的問題。本發(fā)明提供一種注入井分層測試與調配工藝。該注入井分層測試與調配工藝具有在不關井的情況下同時完成分層測壓試井、分層流量調配、封隔器驗封，大大節(jié)省人力物力，所用設備和工具少，對操作工人沒有任何特殊的技能要求，也不需要測調經驗，為地質提供各層段精確的吸入指示曲線，可同步資料，免除關井損失，實現(xiàn)驗封、測壓、調配資料同步的特點。
[0004]本發(fā)明的技術方案是:該注入井分層測試與調配工藝包括由在上主體上端腔內置有油管壓力傳感器，油管壓力傳感器下端的上主體腔內置有壓差傳感器，油管壓力傳感器上端和壓差傳感器上端的上主體上分別有與油管內相通的油管壓力傳壓孔，壓差傳感器下端的上主體上有與地層相通的地層壓力傳壓孔，下主體上端密閉電池筒內由上至下置有電路板、通信接頭和電池，下主體下端內置有陶瓷水嘴，陶瓷水嘴的通孔上端置有可選反向截流球組成的堵塞式流量計，具體測試與調配工藝步驟如下:步驟一、用現(xiàn)有投撈方法將各層段偏心配水器中的堵塞器撈出，再將堵塞式流量計分別投入各層段偏心配水器中，每只堵塞式流量計中安裝大致合適的水嘴或截流芯；步驟二、井口調節(jié)不同的注入壓力，使之達到全井配注流量的150% -O流量，降壓順序選取4-6個點調節(jié)壓力，必須在注入徹底穩(wěn)定之后，再調節(jié)到下一個壓力點；步驟三、撈出各層段的堵塞式流量計，回放得到各層段的測試曲線，獲取測試數(shù)據(jù)，曲線描述了單層流量、地層壓力、油管壓力、溫度四個信號的多次調節(jié)及再穩(wěn)定過程，選取每次注入穩(wěn)定后的關鍵點，形成各層段的地層壓力與吸入流量的對應關系，擬合形成各層段的吸入指示曲線；步驟四、封隔器驗封實現(xiàn):將所有相鄰兩個層段的地層壓力曲線消除深度壓力差之后，放在一起比較，得出封隔器密封效果，如果明顯不重合，則說明此兩層段在注入過程中能夠保持壓力差，則說明這相鄰兩層之間的封隔器是密封完好的，如果兩條地層壓力曲線接近重合，或者只是大流量注入時略有差異，則說明封隔器可能密封不嚴，或者這兩個層段吸水特性完全一致，此時須進一步做驗封確認，用一只堵塞式流量計，用死嘴堵塞流道，投入其中一個層段后，在井口進行關井再開井動作，如果地層壓力和油管壓力不能分離，可確定封隔器不封，反之說明封隔器密封完好；步驟五、分層流量調配實現(xiàn):得出所有層段的吸入指示曲線之后，結合層段深度、配注量、油管狀況、破裂壓力等參數(shù)，設置一個合適的地面注入壓力，使用軟件計算出一套水嘴或截流芯方案，使之滿足三個條件:①各偏心配水器處的油管壓力，等于地面注入壓力，加上深度壓力差，再減去階梯式預測流量按哈森-威廉斯公式計算得出的沿程壓力損失，②各層段的油管壓力與地層壓力差與預測流量，完全符合設計水嘴或截流芯置入堵塞器后的流壓關系，③各層段的地層壓力與預測流量，完全符合該層段的吸入指示曲線，按照該方案選用水嘴或截流芯，裝入堵塞器分別投入各配水器中，投入完成后，將地面注入壓力調節(jié)至設計壓力，或者將全井流量調節(jié)至設計流量，等過一段時間注入達到穩(wěn)定后，井下各層段的單層流量都將達到預測流量，所有層段調配一次性完成，該調配方法完全避免了層間干擾及地層吸入滯后特性帶來的影響；步驟六、分層試井測壓實現(xiàn):按照各種不同的注入壓力進行穩(wěn)定注入的過程，每個層段也是從一個穩(wěn)定流量到另一個穩(wěn)定流量的過程，包括零流量，這些再穩(wěn)定過程正是二流量法試井解釋所需要的，有了這些多次流量再穩(wěn)定過程，及相應的地層壓力再穩(wěn)定曲線之后，二流量法就可以計算出常規(guī)關井測試方法能夠解釋出的所有油藏及流體參數(shù)，這樣不但可以減少因正常關井測壓對注入量的影響，而且可以減緩因突然關、開井造成的套管變形或損壞，實現(xiàn)驗封、測壓、調配資料同步。
[0005]本發(fā)明具有如下有益效果:該注入井分層測試與調配工藝由于采用步驟一、用現(xiàn)有投撈方法將各層段偏心配水器中的堵塞器撈出，再將堵塞式流量計分別投入各層段偏心配水器中，每只堵塞式流量計中安裝大致合適的水嘴或截流芯；步驟二、井口調節(jié)不同的注入壓力，使之達到全井配注流量的150% -O流量，降壓順序選取4-6個點調節(jié)壓力，必須在注入徹底穩(wěn)定之后，再調節(jié)到下一個壓力點；步驟三、撈出各層段的堵塞式流量計，回放得到各層段的測試曲線，獲取測試數(shù)據(jù)，曲線描述了單層流量、地層壓力、油管壓力、溫度四個信號的多次調節(jié)及再穩(wěn)定過程，選取每次注入穩(wěn)定后的關鍵點，形成各層段的地層壓力與吸入流量的對應關系，擬合形成各層段的吸入指示曲線；步驟四、封隔器驗封實現(xiàn):將所有相鄰兩個層段的地層壓力曲線消除深度壓力差之后，放在一起比較，得出封隔器密封效果，如果明顯不重合，則說明此兩層段在注入過程中能夠保持壓力差，則說明這相鄰兩層之間的封隔器是密封完好的，如果兩條地層壓力曲線接近重合，或者只是大流量注入時略有差異，則說明封隔器可能密封不嚴，或者這兩個層段吸水特性完全一致，此時須進一步做驗封確認，用一只堵塞式流量計，用死嘴堵塞流道，投入其中一個層段后，在井口進行關井再開井動作，如果地層壓力和油管壓力不能分離，可確定封隔器不封，反之說明封隔器密封完好；步驟五、分層流量調配實現(xiàn):得出所有層段的吸入指示曲線之后，結合層段深度、配注量、油管狀況、破裂壓力等參數(shù)，設置一個合適的地面注入壓力，使用軟件計算出一套水嘴或截流芯方案，使之滿足三個條件:①各偏心配水器處的油管壓力，等于地面注入壓力，加上深度壓力差，再減去階梯式預測流量按哈森-威廉斯公式計算得出的沿程壓力損失，②各層段的油管壓力與地層壓力差與預測流量，完全符合設計水嘴或截流芯置入堵塞器后的流壓關系，③各層段的地層壓力與預測流量，完全符合該層段的吸入指示曲線，按照該方案選用水嘴或截流芯，裝入堵塞器分別投入各配水器中，投入完成后，將地面注入壓力調節(jié)至設計壓力，或者將全井流量調節(jié)至設計流量，等過一段時間注入達到穩(wěn)定后，井下各層段的單層流量都將達到預測流量，所有層段調配一次性完成，該調配方法完全避免了層間干擾及地層吸入滯后特性帶來的影響；步驟六、分層試井測壓實現(xiàn):按照各種不同的注入壓力進行穩(wěn)定注入的過程，每個層段也是從一個穩(wěn)定流量到另一個穩(wěn)定流量的過程，包括零流量，這些再穩(wěn)定過程正是二流量法試井解釋所需要的，有了這些多次流量再穩(wěn)定過程，及相應的地層壓力再穩(wěn)定曲線之后，二流量法就可以計算出常規(guī)關井測試方法能夠解釋出的所有油藏及流體參數(shù)，這樣不但可以減少因正常關井測壓對注入量的影響，而且可以減緩因突然關、開井造成的套管變形或損壞，實現(xiàn)驗封、測壓、調配資料同步。的優(yōu)化工藝。利用堵塞式流量計在不關井的情況下，一次同時完成分層測壓試井、分層流量調配、封隔器驗封測試，大大節(jié)省人力物力，只用一支堵塞式流量計，所用設備和工具少，對操作工人沒有任何特殊的技能和測調經驗要求，可同步資料，為地質提供各層段精確的吸入指示曲線。所以說該注入井分層測試與調配工藝具有在不關井的情況下同時完成分層測壓試井、分層流量調配、封隔器驗封，大大節(jié)省人力物力，所用設備和工具少，對操作工人沒有任何特殊的技能要求，也不需要測調經驗，為地質提供各層段精確的吸入指示曲線，可同步資料的特點。
【附圖說明】
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[0006]附圖1是本發(fā)明堵塞式流量計結構示意圖。
[0007]附圖中1-油管壓力傳感器，2-壓差傳感器(2)，3_電路板，4-通信接頭，5-電池，
6-上主體，7-油管壓力傳壓孔，8-地層壓力傳壓孔，9-下主體，10-陶瓷水嘴，11-可選反向截流球。
【具體實施方式】
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[0008]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明:
[0009]如附圖所示，該注入井分層測試與調配工藝包括由在上主體上端腔內置有油管壓力傳感器，油管壓力傳感器下端的上主體腔內置有壓差傳感器，油管壓力傳感器上端和壓差傳感器上端的上主體上分別有與油管內相通的油管壓力傳壓孔，壓差傳感器下端的上主體上有與地層相通的地層壓力傳壓孔，下主體上端密閉電池筒內由上至下置有電路板、通信接頭和電池，下主體下端內置有陶瓷水嘴，陶瓷水嘴的通孔上端置有可選反向截流球組成的堵塞式流量計。
[0010]具體測試與調配工藝步驟如下:
[0011]步驟一、用現(xiàn)有投撈方法將各層段偏心配水器中的堵塞器撈出，再將堵塞式流量計分別投入各層段偏心配水器