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典型應(yīng)用
油田堵水技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
閱讀次數(shù)：3676 發(fā)布時間：2013/1/9 19:22:27
目前大部分油田已進(jìn)入中高含水期，油田早期的開發(fā)技術(shù)已不再適用，關(guān)鍵是改善注水開發(fā)效果，以增加驅(qū)油效率、提高產(chǎn)量、延長穩(wěn)產(chǎn)期，*終提高注水采收率。生產(chǎn)實踐證明，調(diào)剖堵水技術(shù)是提高注水采收率的重要技術(shù)。油田堵水技術(shù)從50年代開始在現(xiàn)場使用，至今已有四十多年的歷史，其發(fā)展經(jīng)歷了3個階段：
階段，機(jī)械堵水；
第二階段，化學(xué)堵水；
第三階段，油田區(qū)塊整體調(diào)剖堵水。
80年代中期以來，我國的調(diào)剖堵水技術(shù)發(fā)展較快，在機(jī)理研究、堵劑研制和油田整體調(diào)剖堵水等多方面有很大進(jìn)展，在改善注水開發(fā)效果方面取得了顯著的成就。機(jī)械堵水技術(shù)機(jī)械堵水工藝由于具有成本低、堵后可調(diào)等優(yōu)點，得到了長足的發(fā)展和大面積的推廣應(yīng)用，為"穩(wěn)油控水"目標(biāo)的實現(xiàn)起到了重要作用，也取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益及社會效益。
1.堵水管柱隨著油田開發(fā)的需要，機(jī)械堵水技術(shù)得到了較大的發(fā)展與完善，到目前為止已形成了四大類堵水管柱，即：整體式堵水管柱、卡瓦懸掛式堵水管柱、可鉆式封隔器插入堵水管柱、平衡式堵水管柱。
（1）整體式堵水管柱整體式堵水管柱類型較多，上部均為深井泵，下部常用的有Y111－114型封隔器和篩管等組成的堵水管柱。也可采用Y211－114型封隔器或Y221－115型封隔器。其支撐方式分為支撐人工井底或支撐卡瓦等幾種方式。該類堵水管柱適用于φ56mm以下深井泵的油井堵水，*多只能堵兩層，施工比較簡單。但檢泵時堵水管柱隨生產(chǎn)管柱一同起出，增加了堵水成本。泵抽時，管柱上下蠕動，影響封隔器的密封性能，堵水效果不好，目前這類堵水管柱已經(jīng)被淘汰。
（2）卡瓦懸掛式堵水管柱卡瓦懸掛式堵水管柱主要由丟手接頭、Y445－114卡瓦封隔器、Y341－114封隔器、配產(chǎn)器及活門等組成。Y445－114封隔器通過水力實現(xiàn)坐封及丟手（或正轉(zhuǎn)油管丟手），下工具打撈，上提管柱解封。它與活門配套，采用不壓井作業(yè)的方式，下至油層頂部3m以上，從油管內(nèi)憋壓使卡瓦卡緊于套管內(nèi)壁，然后壓縮膠筒，密封油套環(huán)形空間，Y341－114封隔器坐封分隔油層，當(dāng)繼續(xù)加壓至丟手壓力時，上提管柱實現(xiàn)丟手。但由于Y445－114封隔器防砂卡性能差，一旦出現(xiàn)砂卡，事故很難處理，使應(yīng)用范圍受到了一定的限制，目前這種管柱已基本停止使用。
（3）可鉆式封隔器插入堵水管柱該堵水管柱主要由可鉆式封隔器和插入密封系統(tǒng)組成，可以任意多級使用。封隔器可用管柱或電纜投送。可鉆式封隔器是一種永久式封隔器，承壓性能是任何可取式封隔器不可比擬的（工作壓差達(dá)100MPa，工作溫度達(dá)150oC）。將可鉆式封隔器下到生產(chǎn)層段與堵水層段之間的夾層，坐封丟手。封隔器可以單級使用，也可多級使用�？梢源嫠嗳糜诜舛孪虏扛吆畬印Ｖ行墓軙惩ㄇ蚁露藥Щ铋T單級使用，坐于油層上部，可關(guān)閉油層，用于電泵及有桿泵井不壓井檢泵作業(yè)。利用插入管柱可以封堵任何一個或幾個射孔井段，達(dá)到堵水的目的，同時也可以起油管錨作用，用于提高有桿泵泵效。通過調(diào)整插入密封系統(tǒng)，能進(jìn)行分層堵水、分層改造（酸化、壓裂）。由于插入管柱的外徑小，起下方便，只要套管內(nèi)徑變小到允許起下插入管柱，就可對油井進(jìn)行堵水或改造，因此該管柱具有多功能的特點。不足之處是如果更改封隔器位置，只能鉆銑，工作量較大。
（4）平衡式堵水管柱主要由Y341型封隔器、丟手接頭及配產(chǎn)器組成。該類型堵水管柱用途廣泛，是油田堵水應(yīng)用*多的一種堵水管柱。為適應(yīng)油田不同套管井堵水的需要，目前堵水封隔器已形成系列：有Y341－95型、Y341－114型、Y341－117型、Y341-140型、Y341-146型。該管柱主要通過各封隔器之間力的平衡，使堵水管柱在無錨定條件下處于穩(wěn)定靜止，提高了堵水成功率。更換管柱時，只要將堵水管柱撈住后直接上提管柱，封隔器即可解封。該管柱結(jié)構(gòu)簡單，封隔器密封性能可靠，適用于中小排量的機(jī)采井的堵水。
2.機(jī)械式可調(diào)層堵水工藝技術(shù)油田進(jìn)入高含水期開采階段后，部分油井產(chǎn)液量大，多層高含水。為適應(yīng)產(chǎn)液結(jié)構(gòu)調(diào)整的需要，油井堵水的工作量逐年增加，特別是隨著含水的上升，層間矛盾更加突出，地下情況更加復(fù)雜，應(yīng)用動靜態(tài)資料分析判斷高產(chǎn)液高含水層的準(zhǔn)確性降低，影響了機(jī)械堵水一次成功率，增加了施工作業(yè)成本。針對這種情況，大慶油田先后研究成功了機(jī)械可調(diào)式和液壓可調(diào)式堵水工藝技術(shù)，把找水測試與堵水有機(jī)地結(jié)合起來，實現(xiàn)了找堵水一體化，提高了堵水成功率，減少了調(diào)整作業(yè)的工作量。
（1）機(jī)械式可調(diào)層堵水工藝技術(shù)a.抽油機(jī)井滑套式測堵聯(lián)作技術(shù)該堵水管柱主要由KHT－90滑套開關(guān)、Y341-114封隔器、KZJ-114丟手接頭及KQS-90連通器等井下工具組成。
利用電動開關(guān)測試儀與堵水管柱配合，完成找水、堵水，達(dá)到在正常生產(chǎn)的條件下堵層調(diào)整的目的。抽油機(jī)井滑套式測堵聯(lián)作技術(shù)的工藝特點是：
①該技術(shù)適用于抽油機(jī)井的分層找水、堵水，對于直徑140mm套管，泵外徑不大于90mm的抽油機(jī)井，電動開關(guān)測試儀可經(jīng)環(huán)空順利起下。
②滑套開關(guān)可以多級使用，與連通器配套使用可實現(xiàn)不壓井作業(yè)。一次下人電動開關(guān)測試儀即可完成井下任意一級滑套開關(guān)的開關(guān)動作，并與地面儀表配合完成相應(yīng)層段產(chǎn)液量及含水率的計量。
③根據(jù)堵后的生產(chǎn)情況，在油井正常生產(chǎn)的條件下，可以實現(xiàn)任意堵水層段的反復(fù)調(diào)整。
④該工藝技術(shù)將找水與堵水有機(jī)地結(jié)合起來，實現(xiàn)了找水堵水一體化，提高了堵水成功率，降低施工作業(yè)成本，充分發(fā)揮了機(jī)械堵水的優(yōu)越性。
利用鋼絲攜帶投撈開關(guān)器與井下滑套節(jié)流器配套使用以完成堵層的調(diào)整。該投撈開關(guān)器一次下井具有雙重功能，既可用于打開滑套節(jié)流器，同時也可用于關(guān)閉滑套節(jié)流器，從而實現(xiàn)堵水層位的反復(fù)調(diào)整。抽油機(jī)井可調(diào)多層堵水技術(shù)的工藝特點為：
①在正常生產(chǎn)條件下可實現(xiàn)堵水層段的反復(fù)調(diào)整。
②一次下人投撈開關(guān)器可完成井下多級滑套節(jié)流器工作狀態(tài)的調(diào)整，達(dá)到可調(diào)多層的目的。
（2）液壓式可調(diào)層堵水工藝技術(shù)a.泵抽井液壓式一次性可調(diào)多層堵水工藝技術(shù)該堵水管柱主要由丟手接頭、Y441-114封隔器、Y341-114封隔器、上泄壓器、下泄壓器、堵水器等組成。利用堵水器與堵水管柱配合，完成多層調(diào)層找水、堵水的目的。泵抽井液壓式一次性可調(diào)多層堵水工藝技術(shù)的工藝特點為：
①該工藝技術(shù)適用于各種泵抽管柱，包括抽油機(jī)、電泵、螺桿泵等管柱。
②堵水器可以多級使用，可實現(xiàn)一次調(diào)多層的目的，但不能反復(fù)調(diào)層。
③堵水器與泄壓器配套使用，可以實現(xiàn)不壓井作用，并且有洗井不壓油層的功能。
原創(chuàng)作者：海安縣石油科研儀器有限公司
