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      電磁流量計一體化工藝在水井測調上的應用

      來源:作者:發表時間:2016-10-26 10:46:59

      摘 要:電磁流量計一體化工藝實現了測試和調配的同步進行,可有效提高分注井的層段合格率。目前勝利油田一體化測試工藝有兩種:一種是采油院的,需要作業更換管柱;另一種是井岡山廠家的,它不需要作業更換管柱,通過調動井下一體化配水器芯子的開啟度實時實現對各層水量的控制。本文介紹井岡山電磁流量計一體化工藝,與電磁流量計測試工藝進行對比,分析評價現場應用效果。針對存在的問題,提出改進方法,提高現場應用水平,減少測試和調配頻次,切實促進電磁流量計一體化新工藝的推廣。

      1 分注井測調情況簡介
              勝利采油廠分層注水井采用的是空心配水管柱,測試和調配是分注井重要的管理措施之一。測試工藝采用的是電磁流量計測試工藝,通過鋼絲連接儀器下井錄取各注水層的注入水量,沒有實現對井下情況的實時監測,只有完成整個測試過程通過軟件回放才能了解井下的情況。對于余壓欠注和帶嘴欠注井,需要進行調配。調配需要提前關井降溢流,通過鋼絲繩連接打撈工具在停井狀況下進行施工。
              以目前需要測試調配的分層注水井為例,80 口分層注水井中三級配水器井只有 9 口,其余的均為兩級配水器注水井。這 80 口井中有大約 50口井注水油壓低于來水干壓,需要測調治理欠注層井 30 口左右。1 口井治理到位一般需要調配 2 次,測試 3 次。空心配水管柱在勝利油田開發中發揮了巨大的作用,但存在層段少、
      測調合格率低的問題,注水工藝需要進一步完善。

      2 井岡山電磁流量計一體化工藝的具體應用
      2.1 井岡山電磁流量計一體化工藝介紹
             井岡山電磁流量計一體化是 2013 下半年我廠開始試驗推廣的一種新的測試工藝,能夠實現測試和調配的同步進行,對提高注水層段合格率、減少測試和調配頻次具有積極的意義。
             這種工藝不需要作業更換管柱,只需要把現有管柱配水器芯子更換為可調節的一體化配水器芯子,通過調動井下一體化配水器芯子的開啟度實時實現對各層水量的控制。
             勝采空心配水芯子有三種類型,分別是死芯子、放大芯子和控制水嘴芯子,其中控制水嘴芯子包括 11 種規格,**小控制水嘴為 2.0mm,**大控制水嘴 4.0mm,相鄰水嘴尺寸相差 0.2mm。井岡山電磁流量計一體化芯子只有一種,芯子出水孔的開啟度可以控制。
             勝采空心配水芯子和井岡山電磁流量計一體化芯子**大區別在于:芯子出水孔尺寸是否可以改變。勝采空心配水芯子的出水孔是固定不變的,無法在井下對其進行更換。一體化芯子出水孔尺寸可以改變,這是實現測調同步
      進行的關鍵。電磁流量計一體化由地面控制系統和測調儀組成。與目前鋼絲下井測試不同,測調儀需要與電纜連接下井施工。在地面上隨時對井下流量等參數進行監控,根據分層水量的要求,通過打開定位爪定位芯子后旋轉電動機械手來調節一體化芯子的開啟度,從而實現同步測調。
      2.2 井岡山電磁流量計一體化選井原則
      2.2.1 管柱時間不能過長
              隨著管柱在井時間的延長,井筒狀況越來越差,電磁流量計一體化成功率和有效率會受到嚴重影響。管柱在井年限超過兩年井不推薦使用電磁流量計一體化工藝。
      2.2.2 注水井斜度不能過大
              井的斜度太大,容易造成測調儀不能下到要求的位置,無法對配水器芯子實施調節。一般井的斜度超過 60°就不適合使用電磁流量計一體化工藝。
      2.2.3 動停層無法用一體化
              兩級配水器井中有一個動停層或三級配水器井中有兩個動停層的井,沒有必要使用電磁流量計一體化工藝。對三級配水器井中有一個動停層的井,可以采用組合芯子的方式使用電磁流量計一體化工藝(動停層仍用勝采空心配水器死芯子)。
      2.2.4 放大注水井不宜用一體化
              對油壓泵壓已提平,注水量少的放大注水井,沒有必要使用電磁流量計一體化工藝。
      2.3 井岡山電磁流量計一體化應用效果
              在 2013 年 8-9 月份的試驗階段中,井岡山電磁流量計一體化工藝進行了現場試驗。成功施工 7 口井,這 7 口井都調整到位,試驗效果較為理想,為采油廠下步推廣電磁流量計一體化工藝打下了良好的基礎。

      3 井岡山電磁流量計一體化存在問題
      3.1 井場污染問題
              與目前鋼絲下井測試不同,電磁流量計一體化需要使用電纜下井施工。鋼絲測試井場基本不造成污染。承荷探測電纜由中間的纜芯和其外的兩層鋼絲組成,外徑 3.55 毫米,拉斷力 10kN。現場施工裝、拆井口時,電纜與盤根可以緊緊密封,注入水不能流出。但起、下流量計操作時,盤根如果密封電纜會造成電纜斷絲堆積,無法密封會造成施工現場的較大面積的污染。這嚴重不符合環保的時代要求。
      3.2 電纜費用高使用壽命短問題
              目前使用的電磁流量計一體化電纜長 3000 米,每米價格 6.837 元,一盤電纜費用高達 2.0511 萬元。使用的測試鋼絲長 4500 米,一盤鋼絲費用 0.1456萬元,使用周期一般在半年以上。電纜施工見水后外層鋼絲易銹蝕拉斷,造成整盤電纜報廢,一盤電纜使用周期只有三四個月。延長電纜使用壽命不但能夠節約生產成本支出,而且能夠提高測試及時率和合格率。如何提高電纜抗拉力,延長其使用壽命日顯急迫和重要。

      3.3 無法執行地質動停問題
              電磁流量計一體化芯子即使把開啟度全關死,依然有水量通過芯子。無法行地質動停的要求,是電磁流量計一體化芯子自身結構決定的,這將限制其推廣的范圍。
      4 幾點認識
      4.1 電磁流量計一體化實現了測試和調配的同步進行,改變了測試和調配分
      離的傳統做法,能夠有效提高測調工作效率和注水層段合格率,是測試工藝的一大進步,具有良好的發展應用前景。
      4.2 電磁流量計一體化的技術關鍵在于通過旋轉芯子內鋼圈改變出水孔的開啟度,如果鋼圈與芯子之間有臟物污染,電動機械手就會無法轉動鋼圈,達不到一體化測調的目的。我廠注水井注入的是污水,井筒污染比較嚴重。因此一體化施工前需要徹底洗井,確保施工的成功率和有效率。
      4.3 電磁流量計一體化施工拆裝井口工作量比普通儀器測試大得多,需要改進;測調儀長達 2.2 米,導致部分斜井一體化儀器不能下過**上一級配水器位置,需要改進;一體化芯子出水孔的開啟度靠鋼圈來調節,全關狀態都有水量通過,無法滿足地質動停方案的要求,需要進一步在實踐中改進。

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