某油田公司分层注水工艺及测试技术

分层注水工艺及测试技术延长油田股份有限公司勘探开发技术研究中心2012年9月随着油田开发技术不断进步，一方面国内低渗、超低渗油田需要超前注水开发，另一方面国内大多数油田进入了中后期开发阶段，为及时有效地补充储层能量和改善储层剖面矛盾，进一步提高油田开发最终采收率。国内各油田根据自身不同油藏类型和注水环境的实际，建立了相应的分层注水工艺管柱配套模式，完善了注水工艺技术系列，为新、老油田稳产和经济有效开发提供了有力的技术支撑。

目前，国内分层注水开发主要以偏心配水和空心配水分层注水工艺为主。同时也应用了桥式偏心配水工艺、同心集成分层注水工艺、恒流量配水等多种分注工艺。前言一、分层注水概述二、注水管柱结构及配套工具三、测试技术及仪器四、分层注水发展趋势目录水在自然界容易获得水是有效的驱油媒介注水投资操作费用低水相对容易注入地层水在油层中容易流动采出水容易分离再用水的黏度低，产生指进现象发生水敏，渗流能力下降黏土膨胀套管损坏缺点优点首选注水的原因一、分层注水概述一次采油：天然油藏动力开采，采收率8—10%二次采油：外来注水动力开采，采收率35—45%注水收益：通过获得的注水采出程度提高25—35%一次采油：天然油藏动力开采，采收率5—8%二次采油：外来注水动力开采，采收率15—35%注水收益：通过获得的注水采出程度提高10—27%一、分层注水概述中高渗透油藏低渗透油藏2.中期注水3.晚期注水1.早期注水

1分为超前早期注水和同步注水，使油层压力始终保持在饱和压力以上，或保持在原始地层压力附近。2当地层压力下降到饱和压力以后，在生产油气比上升到最大值之前进行注水。3当天然能量枯竭以后进行的注水。这时的天然能量将由弹性驱转化为溶解气驱。

注水时机的选择一、分层注水概述均衡地层压力作用使注入水在 地层中均匀推进

低渗透油田超前注水意义

油井投产前投注注水井 作 用有效地提高注入水波及体积油井投产注水使地层能量得到及 时、持续补充减小了因地层压力下降引 起的储层性质变化较高的地层压力避免了地层原油溶解气的脱出 最 终 油井保持旺盛的生产能力一、分层注水概述

层与层之间由于渗透率差异达几百上千倍，由于多油层间渗透率差异很大，吸水差异也很大。高渗层吸水多，油水前缘推进速度快，水淹快；中低渗层则相反。油井见水后，见水储层压力不断升高，影响其它层出油。这种矛盾越突出，油井产量下降越快，开发效果越差。三大矛盾—层间矛盾一、分层注水概述随着油田注水开发时间的延长，储层内油水运动呈现错综复杂的情况，主要表现在储层的3大矛盾：

▲层间非均质性的影响

▲平面非均质性的影响

▲层内非均质性的影响三大矛盾—平面矛盾一口注水井要对应两口以上的油井注水，由于沉积相的影响，各油井受效情况差异很大。一、分层注水概述三大矛盾—层内矛盾大厚油层层内矛盾岩性变压的层内矛盾一、分层注水水概述由于层内渗透透率的不均匀匀，使得注入入水不能沿着着整个油层剖剖面均匀推进进。这样，在在油层内部就就可能形成某某些未被水洗洗的低渗透含含油带。在水水淹区，也不不能将原油驱驱替干净。这这种矛盾愈突突出，开发效效果愈差。层间、平面、、层内三大矛盾对对注水走向的影响（1）注入入水受沉积微相相控制总是力图就近进进入河道；（2）油层层沉积韵律不同，同层的纵纵向渗透率级级差大，注注入水沿渗透透率较大的部位位快速突进；；（3）各油油层注水时启动压压力不同，注注入水容易沿沿启动压力低的油油层突进，启动压压力高的油层注水波及面积很小小；（4）油水水井裂缝沟通，，注入水易沿裂缝部位快快速突进；（5）油层层物理性质、原原油性质等差异，影响着着注入水的流流向。一、分层注水水概述解决三大矛盾盾分层注水是解决层间、层内、平面面矛盾的有效方法（1）根据据地质条件将注注水井分成若干注注水层段（2）封隔隔器卡开分隔隔油层、配水水器对准该油油层（3）配水水器调节层段段的注水量来来调整吸水剖剖面（4）控制制超注层的水水量、增加欠欠注层的注水水量（5）按配配注方案使各各层中的水线线推进比较适适宜（6）通常常分层注水为为2～4个个层，个别井井10多层一、分层注水水概述注水井实施分层分注为了改善注水水井的吸水剖剖面，解决注水后，油田田出现的三大矛盾，，即：层间、层内及平平面，达到以下几个目目的：Ø控制各层水线的推进速度Ø控制受效油井的含水上升速度度Ø提高油层的存水率Ø改善水井的吸水剖面和采油井出液剖剖面一、分层注水水概述解决三大矛盾盾-“注够水”、、“注好水””在非均质多油层油田田的注水开发发过程中，提高分层层注水质量是是增加水驱可采储量、控制含水水上升速度的的一项重要措措施。“注够够水”、“注好好水”是油田““稳油控水””的基础。“注够水”就是要保证油油层有足够驱驱替能量，使油油田能处在注注采平衡状态下开发；；“注好水””则是在“注注够水”的基基础上，通过过精雕细刻，，提高水驱效效率，以达到最终提高采采收率的目的。。一、分层注水水概述面。注水井吸水剖剖面图注水井的吸水水剖面在一口注水井井中，同时在井口注水水压力下，对对多个油层注水水，由于各油油层的物性不同同，因此各油油层的吸水量也也不同。这就就构成了注水井井的吸水剖一、分层注水水概述采油井的产液液剖面采油井产液剖剖面图一、分层注水水概述在一口油井中中，同时合采采多个油层，，由于各层的的油层物性不不同（即渗透透率不同，油油层压力不同同，含油饱和和度不同，水水推进的速度度不同等）因因此储油层的的采油采液强强度不同，含含水高低也不不同。这就构构成了油井的的出油或产液液剖面。一、分层注水水工艺概述二、注水管柱柱结构及配套套工具三、测试技术术及仪器四、分层注水水发展趋势目录注水井常用井井下工具二、注水管柱柱结构及配套套工具注水井常用井井下工具封隔器分类、、型号编制方方法及技术条条件1、封隔器分分类（1）分类方方法按封隔器封隔隔件实现密封封的方式进行行分类。（2）分类自封式：靠封隔件外径径与套管内径径的过盈和工工作压差实现现密封的封隔隔器。压缩式：靠轴向力压缩缩封隔件，使使封隔件外径径变大实现密密封的封隔器器。扩张式：靠径向力作用用与封隔件内内腔液压，使使封隔件外径径扩大实现密密封的封隔器。组合式：由自封式、压压缩式、扩张张式任意组合合实现密封的的封隔器。封隔器二、注水管柱柱结构及配套套工具二、注水管柱柱结构及配套套工具2.2代号号说明分类代号：分类名称自封式压缩式楔入式扩张式分类代号ZYXK支撑方式代号号：支撑方式名称尾管单向卡瓦无支撑双向卡瓦锚瓦支撑方式代号12345座封方式代号号：座封方式名称提放管柱转管柱自封液压下工具座封方式代号12345解封方式代号号：解封方式名称提放管柱转管柱钻铣液压下工具解封方式代号12345二、注水管柱柱结构及配套套工具3、使用要求求1）使用封隔隔器时，必须须检查合格证证，并存档。。2）封隔件、、密封件不得得超过有效期期使用。3）封隔器下下井时，若井井况不明，必必须通井。4）起下封隔隔器，必须装装指重表或拉拉力计。5）封隔器下下入井内位置置必须符合井井下管柱结构构图的要求。。6）封隔器管管柱的连接螺螺纹必须涂螺螺纹密封脂。。7）封隔器的的下井速度不不得超过1.0－1.2m/s，，且操作平稳。。8）必须按使使用说明书要要求使用封隔隔器。9）封隔器下下井深度，一一律以封隔件件上端面为基基准。二、注水管柱柱结构及配套套工具封隔器是油气气井实现控制制性开采及增增产措施实施施的主要井下下工具，对油油气田高效开开发及经济有有效开发起着着关键性作用用。分层注水水主要应用了了K344、、Y341、、Y342、、Y241封隔器等类类型。最常用用的为K344、Y341封隔器。。封隔器二、注水管柱柱结构及配套套工具1、Y341-114注注水封隔器工作原理:油管内蹩压经经内中心管孔孔眼分别作用用在上、下两两级座封活塞塞上，两级活活塞上行压缩缩胶筒，同时时锁套与锁环环相互锁紧，，使胶筒压缩缩密封油套环环空完成座封封；反洗井时时，套管内来来液经上外套套栅状流道进进入内外中心心管的环空，，推动反洗凡凡尔下行，打打开洗井通道道，到达封隔隔器的下部完完成反洗井；；解封时，上上提管柱，由由于胶筒与套套管之间的摩摩擦力作用使使锁扣指与中中心管发生相相对位移，锁锁扣指失去支支撑回收，卡卡爪套与锁环环在胶筒反弹弹力的作用下下脱开解卡，，完成解封。。二、注水管柱柱结构及配套套工具1、Y341-114注注水封隔器主要技术指标标钢体最大外径径(mm)114反洗排量m3/h30内径径(mm)48总长长(mm)1350两端连接螺纹纹27/8TBG工作压力(MPa)50工作温度℃135坐封压力(MPa)15解封力（kN）20二、注水管柱柱结构及配套套工具2、K344-114封封隔器工作原理坐封：从中心管加液液压，液力经经中心管出液液孔传入胶筒筒内腔，迫使使胶筒向外扩扩张紧贴在套套管内壁，密密封油套环空空。解封：放掉油管内的的压力，胶筒筒即回收解封封。二、注水管柱柱结构及配套套工具2、K344-114封封隔器主要技术指标标钢体最大外径径(mm)114内径径(mm)55总长长(mm)960两端连接螺纹纹27/8TBG坐卡压力(MPa)0.6-1.2工作压力(MPa)50二、注水管柱柱结构及配套套工具配水器配水水器器根根据据其其结结构构特特征征，，一一般般可可分分为为同同心心配配水水器器、、偏偏心心配配水水器器两两种种规规格格。。工作作原原理理油管管加加压压经经水水嘴嘴作作用用在在启启开开阀阀上上，，当当液液压压力力大大于于压压簧簧的的弹弹力力时时，，启启开开阀阀压压缩缩弹弹簧簧，，阀阀打打开开，，水水流流经经过过油油套套环环形形空空间间注注入入地地层层。。调调节节环环用用来来调调节节压压簧簧的的松松紧紧，，以以控控制制启启开开阀阀的的启启开开压压力力。。捞捞出出芯芯子子，，就就可可更更换换水水嘴嘴以以调调节节水水量量。。1、、同同心心配配水水器器二、、注注水水管管柱柱结结构构及及配配套套工工具具配水器工作作原原理理正常常注注水水时时，，堵堵塞塞器器坐坐于于配配水水器器主主体体的的偏偏孔孔上上。。堵堵塞塞器器主主体体上上下下两两组组四四道道““O””形形胶胶圈圈封封住住偏偏孔孔的的出出液液槽槽。。注注入入水水经经工工作作筒筒主主通通道道，，再再经经堵堵塞塞器器滤滤罩罩、、水水嘴嘴、、堵堵塞塞器器主主体体的的出出液液槽槽和和工工作作筒筒主主体体的的偏偏孔孔进进入入油油套套环环形形空空后后注注入入地地层层。。2、、偏偏心心配配水水器器二、、注注水水管管柱柱结结构构及及配配套套工工具具

八种分注工艺技术介绍活动式同心分注管柱工艺桥式偏心分注管柱工艺同心集成式分注管柱工艺桥式集成式分注管柱工艺固定式同心分注管柱工艺常规偏心分注管柱工艺恒流量分注管柱工艺液力投投捞捞斜井井分分注管管柱柱工艺艺二、注水水管柱结结构及配配套工具具主要由扩扩张型封封隔器和和固定式式配水器器、底座座、油管管等组成成。该管柱是是最早的的分层注注水管柱柱，结构构简单、、作业施施工简便便。但由由于水嘴嘴是固定定在配水水器上，，在下分分注管前前，必须须单独下下一趟分分层测试试管柱确确定分层层吸水量量以选择择相应的的水嘴，，调整水水嘴时也也必须起起下管柱柱，井下下作业工工作量大大。二、注水管管柱结构及及配套工具具活动式同心心分层注水水结构：由扩张式封封隔器及同同心配水器器、油管、、底座、筛筛管等构成，如图5-5-7所示。技术要求：：各级空心配配水器的芯芯子直径是是由上而下下从大到小小，故应从从下向上逐级投投送，由上上而下逐级级打捞。管柱特点：：①该管柱特特点是结构构简单，成成本低，作作业施工简简单，洗井井较方便，出出砂对管柱柱影响不大大。②水嘴装配在在空心配水水器芯子上上，更换、、调整水嘴嘴时，用钢丝投捞配配水器芯子子即可；③由于配水器器芯子占据据中心通道道，无法进进行分层测测试；④受内通径径的限制，，一般做到到三级分注注，最多五五级。二、注水管管柱结构及及配套工具具常规偏心分分层注水偏心配水器Y341封隔器偏心配水器偏心配水器Y341封隔器底筛堵注水层注水层注水层偏心注水两级三段注水管柱图1.管柱组组成管柱主要由由Y341-114、偏心配配水器、底底筛堵组成成。2.工艺技技术原理将管柱下到到井内设计计位置，油油管加压封封隔器坐封封，随后捞捞出死嘴，，待注水正正常后进行行测试调配配。二、注水管管柱结构及及配套工具具项目常压注水管柱高压注水管柱适用注水压差，MPa≤15≤25适用井温，℃≤130坐封压力，MPa15~20分注层数，层2~5适用套管

15/2″，7″主要技术参参数常规偏心分分层注水工工艺常规偏心分层注水工艺二、注水管管柱结构及及配套工具具优点：1、管柱承压能力高，，适应性强强，可根根据注水压压力及井深深附加锚定定工具，提高管柱的稳定性；；2、Y341封隔器采用水力力坐封，锁锁紧后封隔器处处于永久密密封状态。。封隔器设有洗井通道，，可进行反循环环洗井；3、工艺技技术经多年年的研究应应用配套成成熟；4、可实现现多级分注注；5、可进行任意一一层的投捞测配作业业。缺点：1、频繁调整配水水量时，对对后期投捞测配水平平要求较高高；2、对水质质要求较高高；3、卡距要要求8米以以上，对细细分注有一一定的局限限性。常规偏心分分层注水工工艺二、注水管管柱结构及及配套工具具桥式偏心分层注水管柱工艺1.管柱组组成管柱由Y341-114封隔隔器、桥式式偏心配注注器以及丝丝堵等构成成。2.工艺原原理该工艺原理理和常规偏偏心基本一一样，唯一一不同的是是φ46mm主通道道周围布有有桥式通道道，本层段段在进行流流量或压力力测试时，，其它层段段通过桥式式通道正常常注入，不不改变其的的状态，最最大限度的的减小了各各层之间的的层间干扰扰，有效提提高分层流流量调配效效率及分层层测压效率率。桥式偏心工艺原理图桥式结构原理图桥式通道桥式通道中心孔偏心孔封隔器测试密封段

桥式配注器

堵塞器φ46mmφ20mm二、注水管管柱结构及及配套工具具桥式偏心分层注水管柱工艺3.工艺特特点（1）该工工艺可直接接进行单层层流量测试试，避免压压力波动引引起的分层层流量解释释误差，提提高了资料料准确性。。（2）该技技术实现高高效、准确确测压，在在测试、试试井解释上上理论基础础较为完善善，测得的的资料质量量高。（3）该该技术工工艺配套套，使用用时不受受级数限限制，可可实现任任意级投投捞测调调。4.工艺艺缺点该工艺配配水器桥桥式通道道较多，，结垢严严重的易易引起测测试仪器器遇卡遇遇阻，建建议加强强反洗井井，同时时对注入入水质要要求高。。二、注水管柱柱结构及配套套工具普通偏心注水水技术测试时，，由于测试密封段堵塞塞了唯一的主主通道，使全全井工作状态改变变，精度低、、效率低。桥式偏心注水技术增加加了流体的主主通道，操作任任意层段时不影响响全井其它层的正常工作作，精度高,测压效率提提高2-4倍。分层测试：各层流量均可可直接获得，绝对误误差不迭加原工艺系统干涉大桥式工艺系统干涉小小二、注水管柱柱结构及配套套工具二、注水管柱柱结构及配套套工具同心集成分注工艺管柱1.管柱组成成由Y341封封隔器、射流流洗井器、内内捞式带锁紧紧机构的Φ55、Φ52配水封隔器器等组成。2.工艺技术术原理管柱下井时，，将Φ52、、Φ55两个个配水器的配配水体内分别别装入死嘴，，油管憋压封封隔器坐封后后，用试井车车将Φ55、、Φ52配水水器捞出。然然后用压力计计验封，用电电子存储式流流量计带相应应注水水嘴下下井测分层水水量。调配准准确后，将配配水器内装入入相应水嘴，，连上定位装装置，从井口口内投入即可可。需要洗井井时，从井口口投入洗井芯芯子，油套环环空加压，经经射流洗井器器返回地面，，井下形成负负压反洗井。。人工井底注水层1注水层2注水层3注水层4Φ55同心配水封隔器＋堵塞器Φ52同心配水封隔器球座常规Y341封隔器射流洗井器同心集成注水水三级四层管管柱图二、注水管柱柱结构及配套套工具塞器投入到对应封隔器的中心管内可可达到一级注水封隔器配配注二层（2）堵塞器中间开有Φ26mm的的通孔，作为下层段的注水水通道及吸水剖面测试通道。。注水通道配水堵塞器配水封隔器注水层注水层注水层注水层注水层同心集成分注注工艺管柱（1）注水时时将配水堵缓冲器封隔配水器封隔器配水器芯子连通器定位器同心集成注水水管柱二、注水管柱柱结构及配套套工具技术参数适应井深：≤≤2500m；工作压力：≤≤25MPa；工作温度：≤≤120ºC适应套管内径径：51/2″最小卡距：2m；分层级数：三级四段同心集成分注注工艺管柱工艺特点卡距小：最小小2m，有利利于细分注水水一级配水器对对两层分注：：投捞测配工工作量小、成成功率高分层流量和压压力采用同步步测试，消除除了层间干扰扰，测试准确确验封简单可靠靠直观，调配配快，周期短短缺点由于堵塞器面积大，上提阻力比偏心堵塞器大，在投捞作业时钢丝易断该工艺不适应结垢严重的的井，测试调配时投捞成功率较低

同心集成分注工艺管柱

二、注水管柱柱结构及配套套工具管柱组合井下工具主要要Y341封封隔器、集成成偏心配水封封隔器、单流流阀、筛管等等组成。地面面配套使用投投捞工具实现现井下调配。。特制流量计计、双通道压压力计结合密密封器实现井井下测试技术术。偏心集成分层层注水管柱工工艺偏心集成分层注水管柱工艺二、注水管柱柱结构及配套套工具偏心集成分层层注水管柱工工艺偏心集成分层注水管柱工艺二、注水管柱柱结构及配套套工具优点：偏心集成分注注技术可一次次完成二层或或三层的作业业量，减少投投捞工作量1/2或2/3。可实现两封两两配以上的细细分层注水工工艺，最小卡卡距可实现小小于1m的封封卡层段，一次次可进行两层层段的投捞、、测试等作业业。解决了两大难题(1)首先解决的是是油层隔层薄薄，层间距小小，各层间相相互干扰的难难题;(2)再次次解决的是细细分层注水的的分层调配、、投捞及测试试的难题。实现偏心集成成配注的同时时，能实现洗洗井功能，这这是集成工具具的关键技术术，同时在不不投捞的情况况下，短距离离进行两层流流量测试是流流量测试仪器器的技术关键键。⑴管柱适用井井深小于3000m，工工作压力小于于40MPa，适应层段段达到5级。。⑵具有不动管管柱调配的功功能，1只配配水器可配注注2层，一次次可完成2级级堵塞器打捞捞、2层段流流量调配及分分层测压，提提高测试效率率2倍以上。。二、注水管柱柱结构及配套套工具偏心集成分层注水管柱工艺关键技术特点及适用范范围1.管柱组成成管柱由K344封隔器、、特制配水器器及底筛堵组组成。特制配水器由由常规空心配配水器改制而而成，在其下下端设计了定定位台阶，以以保证各级堵堵塞器在投捞捞过程中准确确定位，工作作筒上设计定定压开启装置置，用来控制制注水开启压压力，保证封封隔器完好坐坐封。特制配水器配水封隔器液力投捞斜井分注管柱工艺二、注水管柱柱结构及配套套工具2.工艺原理理将管柱下到井井内设计位置置后，洗井试试注合格后进进行单层测试试。首先将流流量计装进堵堵塞器（不带带水嘴），利利用锁球机构构将全井堵塞塞器连接在一一起，正注液液压推动堵塞塞器进入第一一级工作筒，，工作筒定位位台阶撞击锁锁球机构释放放1级堵塞器器，依次释放放第2级、第第3级堵塞器器到各自对应应的工作筒内内。井口改变压力力，求得各层层吸水量，测测试完毕后利利用液压反冲冲堵塞器，带带出流量计，，取得资料分分析，配相应应的水嘴，投投入井内实现现正常注水。。液力投捞斜井分注管柱工艺二、注水管柱柱结构及配套套工具3.工艺特点点（1）堵塞器器上设计了集集流反冲机构构，通过水力力正反冲起下下堵塞器，可可不用钢丝绳绳投捞，实现现更换水嘴和和测试分层注注水量。（2）通过分分层流量测试试，可验封封封隔器的密封封性，实现逐逐级验封，减减少无效注水水。4.工艺优缺缺点优点：可实现现3级分注；；测试方便，，有利于注水水调配。缺点：在水质质结垢严重的的情况下，可可导致堵塞器器液力投捞困困难。液力投捞斜井分注管柱工艺二、注水管柱柱结构及配套套工具1.管柱组成成管柱主要由恒恒流量配水器器、封隔器等等组成。2.工艺原理理管柱下井前根根据吸水资料料，给各级配配水器选配好好合适的水嘴嘴，下井后可可实现恒流量量注水。恒流流量配水器工工作原理是当当流量增大，，压力升高，，压缩弹簧，，使水嘴活塞塞下行，从而而减小出水孔孔的过流面积积，使流量减减小；压力降降低时，弹簧簧在弹力作用用下，使水嘴嘴活塞上行，，从而增大出出水孔的过流流面积，使流流量增大，最最终使流量保保持在一个相相对比较稳定定的状态。这这套技术允许许压力波动范范围在0-1.5MPa之间。恒流量分注管柱工艺二、注水管柱柱结构及配套套工具3.工艺优缺缺点优点：：工艺简简单，，无需需投捞捞测试试。缺点：：现场注注水压压力很很难达达到在在0---1.5MPa之之间波波动；；水嘴易易堵塞塞，该该工艺艺对水水质要要求高高。恒流量分注管柱工艺二、注注水管管柱结结构及及配套套工具具一、分分层注注水工工艺概概述二、注注水管管柱结结构及及工具具三、配配套测测试技技术及及仪器器四、分分层注注水发发展趋趋势目录三、配配套测测试技技术及及仪器器分层测测试就就是采采用测测试仪仪器定定期测测量注注水井井各注注水层层段在在不同同压力力下的的吸水水量。。根据据测试试的结结果了了解注注水层层段的的吸水水能力力，鉴鉴定分分层配配水方方案的的准确确性，，检查查封隔隔器是是否密密封，，配水水器工工作是是否正正常，，检查查井下下作业业施工工质量量等。。目前前，注注水井井测试试的主主要参参数主主要为为封隔隔器验验封、、分层层压力力、分分层注注入量量测试试，下下面分分别对对这3种主主要测测试参参数的的技术术及工工具仪仪器进进行相相应介介绍。。鉴于目目前主主要的的分层层注水水工艺艺采用用的偏偏心分分层注注水工工艺，，本节节主要要介绍绍偏心心分层层管柱柱的配配套测测试技技术。。连接扣型

总长(mm)质量 (kg)

外径(mm)皮碗外径 (mm)M30x1.54604Φ44Φ43.5技术参参数：：结构：：上下皮碗、、主体、定定位爪爪、凸凸轮等等。原理：：测试时时将密密封段段与仪仪器串串连接接，通通过上上提下放打打开定定位爪爪，坐坐入配配水器器内使使皮碗碗压缩缩密封。定位爪爪三、配配套测测试技技术及及仪器器配套测试及投捞工具（1））测试试密封封段连接扣型

总长（mm）

质量（kg）

外径（mm）投捞臂张开外径 （mm）导向爪张开外径 （mm）M30x1.51200104496～10651±0.5（2））偏心投捞器器结构：：由主体体、上上/下下凸轮轮、投投捞臂臂、导导向爪爪、押押送头头/打捞头头组成成。。投捞器器作用用：用于投投捞偏偏心堵堵塞器器的工工具。。当某某一层层位注注水量量不符符合配配注要要求或或水嘴嘴被堵堵时，，可以以利用用试井井钢丝丝悬挂挂投捞捞器，，将偏偏心堵堵塞器器捞出出更换换水嘴嘴。技术参参数：：三、配配套测测试技技术及及仪器器配套测试及投捞工具（2））偏心投捞器器三、配配套测测试技技术及及仪器器配套测试及投捞工具原理：：投捞器器通过过下放放、上上提，，凸轮轮在偏偏心配配水器器底部部被刮刮开，，带动动投捞捞臂和和导向向爪打打开。。导向向爪保保证投投捞时时，投投捞臂臂对准准配水水器的的偏心心孔，，将堵堵塞器器投入入（捞捞出））偏心心配水水器。。型号连接扣型闭合长度 （mm）拉开长度 （mm）

外径（mm）

质量（kg）400M30x1.5560825424.5800M30x1.511001880429.8（3））机械式振击击器结构：：由内筒、、外筒筒、振振击腕腕、锁锁止杆杆、锁锁止弹簧簧、滑槽上上肩及及滑槽槽下肩肩等部部件组组成。。原理：：内外筒高高速相相对运运动，，振击击腕与与振肩肩相互互振击形成较较大的的冲击击力，，将被被卡工工具、、仪器器振松松后，，以便便起出。。技术参参数：：三、配配套测测试技技术及及仪器器配套测试及投捞工具进液孔孔3.2-7.2ΦΦ28*280125503±1.00-80外形尺尺寸（mm）电压（V））工作温度度（℃））耐压（MPa）启动流量量精度（％）（（m3/d）测量范围（m3/d）电路仓流量计配套测试仪器（1）涡轮式流流量计三、配套套测试技技术及仪仪器外径(mm)长度(mm)耐温(℃)耐压(MPa)精度 (%)3598040-12560-801.0上扶正器器电路仓压力短节节传感器平衡管原理：根据法拉拉第电磁磁感应定定律,当当导电液液体通过过电磁流量计时时，流体体的体积积流量。。式中：B为磁磁场强度度；Ue为感应应电压；；D为管管道内径径。技术参数数：下扶正器器（2）ZDL型型电磁流流量计配套测试仪器三、配套套测试技技术及仪仪器（3）CLJ存存储式超超声流量量计配套测试仪器三、配套套测试技技术及仪仪器CLJC系列存存储式超超声流量量计装配配示意图图1.电池池组件2.上上扶正器器3.流流量计主主机4.导流流管组件件5.下扶扶正器（3）CLJ存存储式超超声流量量计配套测试仪器三、配套套测试技技术及仪仪器工作原理理超声波流流量计采采用的是是超声波波速度叠叠加原理理，测试试方法是是时差法法，利用用超声波波在传播播距离相相同的条条件下，，顺介质质流动方方向与逆逆介质流流动方向向传播有有时间差差，根据据这个时时间差可可以计算算出在已已确定几几何尺寸寸、结构构的管道道中流体体的流速速，就可可以测量量出流流体的体体积流量量。CLJ系系列存储储式超声声流量计计不存在在任何可可活动的的机械部部件，因因此安装装方便，，可靠性性高。仪仪器既可可以测试试注水井井，也可可以测试试注聚合合物井。。另外，，仪器在在测试液液体流量量时也同同时测试试压力和和温度。。（3）CLJ存存储式超超声流量量计配套测试仪器三、配套套测试技技术及仪仪器主要技术术指标外形尺寸寸：Φ42mm×845mm；测量范围围：0.5～700m3/d；压力范围围：0～～60MPa；；温度范围围：0～～125℃；流量精度度：±2%；压力精度度：±0.5%；温度精度度：±1℃。压力精度 （%）温度误差 （℃）压力量程 （MPa）温度上限 （℃）数据容量 （点）0.2±20～408015000（4）双通道压力计结构：回放接口口+上下传感感器+处理电路路+外壳技术参数数：特点：Ø低功耗，延长供电时时间；Ø一套电路双通道道压力测试，体体积小。。配套测试仪器三、配套套测试技技术及仪仪器分层流量量测试工工艺分层验封封测试工工艺分层测压工艺艺集流法、非集流流测试技术术双压力法法、压力力流量法法进行验验封测试试高精度双双通道压压力计与与测试密封段进行行测压三、配套套测试技技术及仪仪器1.分层流量量测试工工艺集流法原理：测试时将将流量计与测测试密封封段相连连，用钢丝将流量量计下至至最下一一级配水水器以下下3～5m后上上提流量计计至配水水器以上上3～5m，打打开密封封段定位位爪，下放放钢丝将将流量计计坐入配配水器内，测试试该层的注水量量，然后后上提，，依次测出出其它各各层段的注入量。特点：直接测取取各分层流流量，消消除了叠叠加误差差，测试资料准确确度高。配套仪器：集流式流量计、测试密封段段。三、配套测试试技术及仪器器10.1610.235.17集流法A井（三层）集流调配流量量曲线直读三、配套测试试技术及仪器器1.分层流量测试试工艺原理：测试时将非集流流量计下至至最下一级桥式偏心配水器上3m～5m，在油管中悬停3min～5min测试。。然后，自下而上依次上提完成成各层流量的测测试，使用递减法计算出各层的注入量量。1.分层流量测试试工艺三、配套测试试技术及仪器器非集流法非集流法测调三、配套测试试技术及仪器器井号

注水层 位配注量 (m³/d)非集流测试 (m³/d)/误差(m³/d)

集流测试 (m³/d)/误差(m³/d)A井上层1010.31/0.3110.23/0.23中层1010.24/0.2410.16/0.16下层55.52/0.525.17/0.17三、配套测试试技术及仪器器1.分层流量测试试工艺非集流法2.分层验封测试试工艺特点：验封曲线直观，一一目了然。并并且下入多级封隔器情况况下，一次可可验证上、下两级封封隔器密封情况。。原理：测试密封段上上端连接一只只双通道压力力计，用钢丝将仪器串坐入配配水器内，在井井口做“开-关/关-开”压压力激动，每每一动作稳定定3～5min；采用用双通道压力计测试套管管压力变化、、油管压力变化；测试完毕毕上提，依次完成其它它各层段的测试。数据回放放后，根据油油套压力变化化曲线判别各各层的密封效果果。三、配套测试试技术及仪器器双压力法（两封三配））验封测试曲曲线套管压力油管压力三、配套测试试技术及仪器器2.分层验封测试试工艺三、配套测试试技术及仪器器压力流量法仪器：压力计（两只只）、流量量计（1只））、测试密封封段验封仪器组成成：上压计+测试试密封段+下下压力计+流量量计。依据：测试曲线（压压力、流量）结果：验证分层可靠靠性原理：当验封仪器坐坐封在配水器器上后，在井井口改变压力力大小，采用用升-降-升升工作制度，，起出验封仪仪器后回放测测试曲线，上上层压力曲线线变化为升-降-升，下下压力曲线无无变化，流量量为0，则说说明封隔器密密封良好。如如上下压力曲曲线同步变化化，流量计也也显示流量变变化，则说明明封隔器失效效。地层地层封隔器压力计密封段流量计压力计配水器套管2.分层验封测试试工艺三、配套测试试技术及仪器器压力流量法-5051015202530354045测试时间9:41:209:48:009:54:4010:01:2010:08:0010:14:4010:21:2010:28:0010:34:4010:41:2010:48:0010:54:4011:01:2011:08:0011:14:4011:21:2011:28:00时间压力压力下压力上流量典型验封曲线线流量为零，上上下压力曲线线各异，表明明封隔器密封封状况良好。。2.分层验封测试试工艺三、配套测试试技术及仪器器压力流量法压力流量法优优点将“流量”和和“压力”两两个参数同时时引入验封仪仪器，以“压压力”参数为为主，“流量量”参数为辅辅来确定封隔隔器密封性。。“流量”参参数作用主要要体现在：①能够判断密密封段上的密密封圈漏失这这一现象，考考虑将漏失以以流量的形式式反映出来；；②特殊井层仅仅用“压力””一个参数不不能准确判断断时，可进一一步使用流量量计的“流量量”这个参数数来验封，两两个参数相结结合共同来判判断。3.分层压力测试试工艺原理：将测试密封段与设置好好的压力计相相连接，按操作规程用用钢丝将仪器器串坐入配水器中中心工作筒，丢手后起起出钢丝。自自下而上，依次在在全部目的层配水器内内投入压力计计。测试完成后，自上而下，捞出全部部压力计。特点：中心通道分层测压，测试中，投捞捞次数减少了50%；；不改变正常常的注入状态态。三、配套测试试技术及仪器器XX井实测压压力恢复曲线线套管压力油管压力三、配套测试试技术及仪器器分层压力测试三、配套测试试技术及仪器器一、分层注水水工艺概述二、管柱结构构及工具三、测试技术术及仪器四、分层注水水发展趋势目录四、分层注水水发展趋势(一)特殊殊井分层注水水工艺随着国内发现现油田储量品品味越来越差差，开采层位位越来越深，，储层物性越越来越差，丛丛式井、大斜斜度井、水平平井越来越多多，各油田针针对高压深井井注水、出砂砂油藏注水、、套损变径井井注水、斜井井注水等情况况选择不同的的注水工艺技技术，建立了了不同油藏类类型和注水环环境的分层注注水工艺管柱柱配套模式，，完善了注水水工艺技术系系列，分层注注水技术向着着特殊井工艺艺配套发展。。1.高压深井井注水工艺随着油田开发发时间的延长长，油田注水水压力呈现出出不断升高的的趋势。界定注入压力力在25MPa——35MPa的水井为高压压注水井，注注入压力在35MPa——50MPa的水井称为超超高压注水井井。常规的注水管管柱不能满足足在高压下长期期工作的要求求，限制了油油田后期的开开发效果。针对高压力注注水易引起管管柱失效，采采用Y241可洗洗井封隔器和补偿偿器等配套工工具，延长分分注井寿命。。四、分层注水水发展趋势技术问题封隔器承压能力及管柱锚定性能封隔器的结构设计压力引起的管柱伸缩变形管柱伸缩补偿器补偿法

下压管柱补偿法

温度变化引起的管柱伸缩变形坐封前反循环洗井消除

解决办法补偿办法解决办法四、分层注水水发展趋势反循环洗井压井开关安全接头Y241封隔器(带水力锚)坐封球座筛管+丝堵人工井底注水层普通锚定式超高压注水管柱

带伸缩补偿的锚定式超高压注水管柱

管柱伸缩补偿器反循环洗井压井开关安全接头Y241封隔器(带水力锚)坐封球座筛管+丝堵人工井底注水层1）Y241封隔器锚定管柱，能有效克服管柱的蠕动，提高了封隔器等配套工具的使用可靠性。2）补偿器能补偿温度和压力效应下的管柱伸缩，改善管柱的受力条件。3）安全接头保证其钻遇阻后井下事故。管柱特点四、分层注水水发展趋势中、高渗透疏疏松砂岩油藏藏注水开发过程程中，注水井井在停注、洗洗井等过程中中容易出砂，，砂埋注水管管柱。因此，，要求分层注注水管柱能实实现有效分层层防砂、分层层注水。选用用不易砂卡封封隔器：K344型封隔隔器和相关配配套工具组成成扩张式分层层注水管柱。。地层出砂严严重的注水井井，采用防砂砂管实现有效效注水。防砂管采用夹夹壁环空结构构，两端带有有防砂皮碗，，可以防止出出砂。丢手插封支撑卡瓦防砂管配水器封隔器防砂管配水器安全接头注入层2注入层1定位器底筛堵上挡砂皮碗挡砂皮碗2.防砂注水水工艺四、分层注水水发展趋势

为了克服井斜的影响，管柱配套采用了相应的工具:消除起下管柱对套管的磨损防磨扶正器实现封隔器强力居中扶正居中器斜井封隔器提高投捞成功率改进型偏心配水器提高坐封成功率减少配注的漏失斜井坐封球座3.斜井分注注工艺四、分层注水水发展趋势（二）分层注注水测试调配配技术发展趋趋势分层注水工艺艺技术水平的的不断提升为为油田实现稳稳油控水、减减缓产量递减减、提高水驱驱开发的整体体效益发挥了了重要作用。。分层注水井井测试调配技技术是实施注注水工艺的关关键环节，是是满足油田““注够水、注注好水”的保保障。四、分层注水水发展趋势随着油田多层层系储层的开开发，区块及及井组层间矛矛盾越来越大大、井筒状况况越来越复杂杂，常规分层层注水测试调调配工艺主要要暴露出两方方面的问题：：一是投捞调调配效率低，，作业工作量量大；二是调调配效果不理理想，调控精精度低，已不不能完全满足足油田精细化化管理的需要要。为了适应注注水开发对对分层注水水工艺提出出的要求，，分层注水水工艺的发发展方向是是简便、快快捷、准确确的智能化化测试调配配工艺技术术。四、分层注注水发展趋趋势系统原理框图无级调配测测试技术该技术是利利用机电一一体化，在在不改变原原注水井中中偏心配水水管柱结构构和井下参参数情况下下，利用井井下可调式式堵塞器，，实时测量量各层注水水状况，并并通过地面面控制来调调节各层注注入流量，，实现一次次下井完成成井下各层层流量测试试和目标流流量的自动动配注。四、分层注注水发展趋趋势四、分层注注水发展趋趋势工艺特点：：可实现任意意层段流量量测控，有有效防止由由于层间干干扰带来调调配的诸多多不便。采用数据地地面直读、、边测边调调的方法，，可实现重重复起下对对任意层段段进行调配配，提高了了调配效率率。采用无级连连续可调水水嘴，大大大提高了测测试精度。。无级调配测测试技术四、分层注注水发展趋趋势配套仪器及及功能配套仪器主主要包括：：控制传输调调节系统、、井下综合合测试调配配仪、流量量可调式堵堵塞器、辅辅助系统。。（1）地面面控制仪：：通过安装在在地面控制制仪测控软软件实现对对井下测调调仪器控制制的功能。。主要包括括：测调仪仪器调节臂臂的开启和和收回、仪仪器对接、、水嘴大小小调节、水水量实时调调控等。技术指标☆12.1英英寸液晶显显示器;☆触摸屏;☆1GCF卡;☆输入：交流流220V；☆输出：直流流0～110V。无级调配测测试技术四、分层注注水发展趋趋势（2）井井下综合测测调仪(1)仪器器外径：φφ42mm(2)仪器器长度：1500mm(3)流量量测量范围围：1m3/d～240m3/d(4)流量量测量准确确度：±2.0%(5)压力力测量范围围：0～～40MPa(6)压力力测量准确确度：±0.2%(7)井下下仪器工作作温度：0～85℃℃技术指指标标

井下综合测调仪电缆头电机部分调节部分流量计部分线路部分导向部分加重杆无级调配测测试技术四、分层注注水发展趋趋势工作原理：：工作时通过过调节杆带带动动阀片片转动改变变动阀片和和静阀片相相对通径面面积来调节节流量，调调节时有效效通径连续续可调，无无死点安全全可靠。特点：1.阀片和和阻尼套都都采用特种种工业陶瓷瓷，具有长长寿命、耐耐刺等特点点；2.可调式式堵塞器选选用进口不不锈钢材质质，抗腐蚀蚀性强，延延长了使用用寿命；（3）可调调式堵塞器器技术指标外径：Ф20mm水嘴通径：：0～9.0mm

可调式堵塞器上调节杆螺帽水嘴上体调节杆水嘴下体阀片滤网四、分层注注水发展趋趋势☆高绝缘性性电缆内部的的绝缘层获获得良好的的保护，不不会因钢丝丝嵌入绝缘缘层而导致致内部芯线线与外层钢钢丝形成短短路；☆良好动态态密封性电缆外壁呈呈光滑的圆圆柱体状，，在井口能能轻易获得得良好的动动态密闭效效果，解决决了井口电电缆动态密密闭问题；；☆受力小不锈钢护套套电缆在下下井的过程程中受力小小，不产生生旋转，可可有效保护护井下仪器器。技术指标（1）外径径：Ф3.2mm；；（2）破断断力：600kg。。无级调配测测试技术（4）不锈锈钢护套探探测电缆四、分层注注水发展趋趋势测调流程介介绍下入第三层进行首次检配上提至第二层进行首次检配上提至第一层进行首次检配根据检配水量下至第三层参照配注水量进行调配根据检配水量上提至第二层参照配注水量进行调配根据检配水量上提至第一层参照配注水量进行调配类别常规调配无级调配测试技术堵塞器投捞更换频繁投捞一次投入水嘴多次投捞、分级调换一次投入、连续可调试井车钢丝试井车钢丝试井车测试方面配水器偏心偏心仪器流量测试、水嘴更换分开流量测试、水嘴调节联动精度精度低精度高下井次数频繁一次投入数据录取回放直读试井车钢丝试井车电缆试井车工作效率1-2个工作日/单井平均1个工作日/单井常规测试和和无级调配配测试技术术对比四、分层注注水发展趋趋势结束语随着老油田田勘探开发发时间的延延长，储层层矛盾和井井筒状况日日益复杂，，对油田注注水开发工工艺及配套套技术进步步的要求越越来越迫切切。同时低低渗、超低低渗及难动动用新油田田如何开发发，成为石石油开发工工程技术人人员面临难难题，今后后我们应根根据不同油油田不同井井况特点，，大胆探索索分层注水水管柱及工工艺模式，，不断提提高分层注注水管柱及及工艺的实实用性、可可靠性，完完善有效、、快捷的测测试调配配配套技术，，形成适应应不同油田田开发的注注水工艺系系列，促进进油田开发发技术不断断进步。完毕谢谢大家！！9、静夜四无无邻，荒居居旧业贫。。。12月-2212月-22Thursday,December29,202210、雨中黄叶树树，灯下白头头人。。14:35:5414:35:5414:3512/29/20222:35:54PM11、以我我独沈沈久，，愧君君相见见频。。。12月月-2214:35:5414:35Dec-2229-Dec-2212、故人江江海别，，几度隔隔山川。。。14: