海上油田注水井测调技术项目2014OK

汇报单位名称：海洋采油厂,二0一四年四月,海上注水井测调一体化技术推广应用,1、项目概况2、主要研究成果3、现场应用情况4、结论与认识,汇报内容,海洋采油厂,2、测调一体化技术,测调一体化技术原理,可调水嘴内置到井下配水器中，测试仪器与配水器对接后，采用边测边调的方式进行流量测试与调配。通过地面仪器监视流量压力曲线，根据实时监测到的流量曲线调整注水阀水嘴大小，直至达到配注流量，一次起下完成所有层段测试和调配。,测调效率提高：2-3层井平均测试时间57小时实现了测试过程可视化：井下仪器工作状态；压力流量参数水嘴实现无级连续调节，流量控制精度高（可达2%）,一、项目概况,海洋采油厂,先期防砂测调一体化管柱,由于滤砂管外径较大（143mm），在砂埋情况下拔滤困难的问题，2011年8月份后注水井不再进行防砂。,液控测调一体化管柱改进历程,不防砂液控测调一体化管柱,改进液控测调一体化管柱,不防砂时管柱的窜动与附加载荷是防砂时的3倍左右，封隔器易失效。,封隔器胶筒上部结垢、沉砂，泄压慢,砂、垢埋底球,反洗不通,研制压缩式液控封隔器，强度提高，泄压快；增加环空封隔器，确保油套井控安全，增加平衡封隔器和底部支撑，减少管柱蠕动研制侧开式反洗阀，防止砂堵,一、项目概况,海洋采油厂,引进软锚定防蠕动密闭自锁分注工艺,井控：环空封隔器与安全阀，确保井控安全。防止层窜：密闭自锁设计可以实现层与层之间的有效分层及防止停注时层间串。软锚定：防蠕动设计可以实现管柱的软锚定，一方面可以锚定注水管柱，同时方便作业施工，减少了原水力锚易结垢造成大修的几率。管柱补偿：补偿器与防蠕动相结合，实现对管柱的锚定补偿，有利于延长分注管柱的使用寿命。管柱平衡受力：管柱采用平衡受力设计，实现了平衡注水，有利于延长分注有效期。,一、项目概况,+15.25%,但在海上注水井应用中发现还存在以下问题：,为了解决上述问题，提高海上注水井分层测调成功率，开展了“海上注水井测调一体化技术推广应用”项目研究。该项目在海上注水井测调一体化技术应用的技术上基础上，分别开展了测调工序的优化、电动刮垢技术研究、电动打捞技术研究以及超声波式一体化测调技术研究。项目编号：YT1307，研究日期：2013.01-2013.12。,一、项目概况,海洋采油厂,1、井筒结垢造成测试调配困难2、无配套的井下测调仪器打捞工具3、电磁式测调仪器不能满足部分出油井的测试要求,海洋采油厂,一、项目概况,1、井下电动刮垢通井技术优化研究主要进行电动刮垢器改进及配套技术优化研究。2、井下打捞及配套技术优化研究电动井下打捞仪器研制及配套技术研究。3、一体化测调仪改进技术研究设计超声波流量计，测调仪器结构原理及线路系统设计、控制系统改进，形成完善的三参数测调仪器，满足海上测调需要。,海洋采油厂,主要研究内容,一、项目概况,一、项目概况,技术指标,达到的技术指标,1.施工成功率：85%2.现场应用：不小于20井次3.耐压70MPa4.耐温125,1.施工成功率：87.32%2.现场应用：71井次3.耐压:70MPa4.耐温:125,海洋采油厂,海洋采油厂,1、项目概况2、主要研究成果3、现场应用情况4、结论与认识,汇报内容,井下刮垢器：存在扭矩小、电缆易打扭、刮垢能力低等问题。技术改造：（1）电动刮垢器扶正及定卡防旋装置；（2）新型驱动电机；（3）刮刀技术改进，使其更加适合海上注水井井况。,电机驱动装置,刮刀,海洋采油厂,成果1、井下电动刮垢通井器优化改进,二、主要研究成果,扶正及定卡防旋装置改进,定卡防旋装置在机械式防旋的基础上增加了电控式定卡防旋装置：定卡防旋力由原来的15Nm增加到25Nm。,机械式防旋,电控式式防旋,二、主要研究成果,海洋采油厂,应用新型驱动电机,优选新型直流电机，功率由37W增加到52W，扭矩由原来的10Nm增大到25Nm,增大了扭矩,提高了刮垢的成功率。,海洋采油厂,52W高低温直流电机组,二、主要研究成果,去除刮刀前段圆柱形导锥，改成带槽的尖头，减少受力面积，增强仪器对结垢等脏物的刮除能力；加粗钻杆，增强仪器刮除能力。,刮刀的优化改进,改进前,改进后,二、主要研究成果,海洋采油厂,成果2、井下电动打捞及配套技术优化研究,井下电动打捞器示意图,海洋采油厂,减小井下电动式打捞器外径电动式打捞器外径由42mm减小到38mm，提高了打捞适应性，通过地面控制井下电机驱动打捞爪的开合度（38-58mm)，并且可以根据地面控制电压、电流判断仪器工具是否捞住。,二、主要研究成果,海洋采油厂,将打捞爪由2瓣增加到4瓣原来的打捞爪2瓣，只能在一个平面上进行打捞，同时成功率比较低；改进后的4瓣打捞爪基本上可以覆盖井筒的全部方位，打捞成功率提高50%以上。,62,62,R29,R29,二、主要研究成果,测试仪的改进：由原来的电磁式改为耐油性能好的超声波式。由于超声波的穿透性，油污对其流量的测试影响较小，大大提高了测试资料的准确度和测试成功率。超声波工作原理：当仪器停在目的层时，上超声波发生器向下发送超声波，下超声波发生器向上发送超声波，二者互为接收。当注入水向下流动时，其上下感应的强度不同，据此计算出流速大小，记录出过流流量，最后得出所停时间内的流量水平曲线。,电磁流量计,超声波流量计,海洋采油厂,成果3、一体化测调仪优化改进,二、主要研究成果,地面控制系统的改进：重新编制超声波三参数的各探头的信号接收、传输、处理。完成超声波数字控制一体化仪器中的电动定位装置和电动机械手的地面控制系统。将实现超声波流量计井下所测调的数据处理功能。,电磁流量计,超声波流量计,海洋采油厂,二、主要研究成果,电控机械手的改进一体化仪器下井后通过地面计算机的指令，控制电动机械手来控制一体化配水器的开关，测调爪由8mm滚轮改为3mm刀轮，增加坐入配水器几率，提高测调成功率。,海洋采油厂,二、主要研究成果,8mm,3mm,海洋采油厂,1、项目概况2、主要研究成果3、现场应用情况4、结论与认识,汇报内容,三、现场应用情况,优化测试施工工序和措施方案,海洋采油厂,三、现场应用情况,根据海上特点制定注水井测调运行管理规定，洗井测调一体化施工，洗井船舶跟随测调运行，测调前必须先进行洗井，测调过程中出现遇阻遇卡或者层段吸水量达不到配注情况则进行酸化施工，确保测调成功率。,强化生产运行，明确各部门职责,海洋采油厂,三、现场应用情况,建立CB25G和KD481测调示范区，进一步提高分层合格率。极大地改善了油藏水驱开发效果。,CB25G水井调配前后对比表,CB25G对应连续生产井综合开发曲线,Da=25.0%,Da=3.5%,月含水上升速度1.5%,月含水上升速度0.16%,三、现场应用情况,海洋采油厂,CB25GB-9采油曲线,+11.2t,+14.6t,-20.9%,三、现场应用情况,海洋采油厂,单位：,+34.3,新北油田2013年实施水井测试调配23井次，注水层段合格率提高34.3%（36.7%71%），水井水量调整12井次，调整配注量130m3，有效改善油藏水驱开发效果。,天然能量开采阶段,注水开发阶段,新北油田历年地层压降曲线图（2007-2013）,KD481测调示范区,三、现场应用情况,海洋采油厂,配套技术：电动井下打捞仪器研制,海洋采油厂,配套技术：井下电动刮垢通井技术优化,海洋采油厂,一体化测调仪改进技术研究测试仪的改进：由原来的电磁式改为耐油性能好的超声波式。由于超声波的穿透性，油污对其流量的测试影响较小，大大提高了测试资料的准确度和测试成功率。电磁流量计加装联动护套。当仪器下井时护套护住测量仪器的电极使其井口油帽中的原油不粘上电极，当仪器下井后再通过地面控制露出测量电极。,电磁流量计,超声波流量计,配套技术：一体化测调仪技术改进,2012年层段情况示意图,目前层段情况示意图,截至目前，水井调配67井次，成功58井次，调配成功率86.56%；同比成功率提高20.3%；减少欠注层27个，控制超注层2个，增加合格层31个，层段合格率提高26.7%,三、现场应用情况,截止至目前，共完成测试施工71井次，井下电动刮垢通井现场成功应用3井次，利用井下电动式打捞器打捞井下仪器1次，成功率87.32%。其中分层测调完成67井次，成功58井次，测调成功率86.56%。,海洋采油厂,20.3%,测调成功率,应用效果,海洋采油厂,1、项目概况2、主要研究成果3、现场应用情况4、结论与认识,汇报内容,问题及下步打算,结论与认识,海洋采油厂,截止至目前，共完成测调施工71井次，施工成功率87.32%，取得良好的应用效果。1.针对海上油田注水井长时间注水过程中普遍存在的结垢问题，对电动刮垢器进行了相应的技术改进，使其更加适合海上注水井井况。2.通过