PAGE4油田井下壓控開關(guān)應(yīng)用與分析朱志偉，樊軍（新疆大學(xué)機械工程學(xué)院中國新疆烏魯木齊友好路21號830008）摘要:傳統(tǒng)的配水器都需要對井下機構(gòu)進行反復(fù)投撈作業(yè),耗時費力,增加成本,特別是井下機構(gòu)銹蝕和結(jié)垢后無法進行投撈作業(yè),從而大大延長施工周期。井下壓控開關(guān)智能配水技術(shù),可以在不動管柱的情況下,由地面實現(xiàn)井下調(diào)配和開、關(guān)井控制,與常規(guī)分注工藝相比,減少了投撈水嘴的工作量及調(diào)試費用。具有操控方便、安全可靠、成本低、施工周期短的特點,提高了分注效果。關(guān)鍵詞:壓控開關(guān)，智能配水，不動管柱AnalysisofthePressureControlledSwitchbyUndergroundzhuzhiweifanjun（SchoolofMechanicalEngineering,XinjiangUniversity,21YouhaoRoadUrumqi,830008,Xinjiang,China）Abstract:Itisneededtoperformrepeatedcastingandfishingoperationinundergroundstructurewhenconventionaldistributionmanifoldisused,whichconsumegreatlybothtimeandsources,andincreasethecost,especiallywhenthecastingandfishingoperationisfailedcausedbythecorrosionandscaleofthedownholestructure.Therefore,intelligentwaterdistributiontechnologybyundergroundpressurecontrolledswitchwasintroduced.Thistechnologycanimplementtheundergroundallocationandcontroloftheopen/shutinwithoutmovementofthecolumn,whichcandecreasethecastingandfishingoperationandthedebuggingcost.Thistechnologyhasthecharacteristicsofconvenientoperation,safety,lowcost,shortoperatingtermandsoon,whichenhancetheseparateinjectioneffectiveness.Keywords:pressurecontrolledswitch，intelligentwaterdistribution，immobilecolumn引言針對許多油田開發(fā)區(qū)現(xiàn)行找堵水工藝存在的問題,本文介紹了壓控開關(guān)找堵水工藝技術(shù)。該技術(shù)的YKKG壓控開關(guān)通過接收地面加壓指令進行開關(guān)動作,實現(xiàn)井下任意分卡層段的開啟或關(guān)閉,在正常泵抽狀態(tài)下可獲得任意層段或組合層段的產(chǎn)量和含水?dāng)?shù)據(jù),直接實施找堵水工藝,實現(xiàn)在生產(chǎn)狀態(tài)下分層試采配產(chǎn)，分層試堵。該技術(shù)在區(qū)塊適當(dāng)分布,還可清楚地掌握該區(qū)塊的剩余油分布情況,為制定開采方案提供依據(jù)。通過現(xiàn)場試驗,驗證了壓控開關(guān)找堵水工藝技術(shù)的實用性和可靠性,取得了增油、降水的良好效果。1、壓控開關(guān)結(jié)構(gòu)及工作原理簡介1．1、壓電控制開關(guān)結(jié)構(gòu)壓電控制開關(guān)主要由：上接頭、外筒、下接頭、控制器、開關(guān)閥、開關(guān)接頭、管外通道、驗封定位臺階、驗封密封段接收器、數(shù)據(jù)存儲器、檢測電路、電動機、電池等組成，見右圖（箭頭所示為液流方向）。安裝時，將控制器、開關(guān)閥串接并通過開關(guān)接頭與管外通道螺紋連接，然后裝配外筒和上接頭。3．1、工藝管柱組成壓控開關(guān)找隔水工藝管柱由封隔器、壓控開關(guān)工具、丟手接頭等井下工具組成，我們應(yīng)用北京奧依爾技術(shù)開發(fā)有限公司提供的YKKG-113-38-35A型工具。3．2、主要技術(shù)指標(biāo)3．2.1YKKG-113-38-35A壓控開關(guān)XXX井YKKG壓控開關(guān)工藝管柱示意丟手接頭丟手接頭封隔器Ⅰ封隔器ⅠYKKG壓控開關(guān)YKKG壓控開關(guān)Ⅰ封隔器Ⅱ封隔器ⅡYKKG壓控開關(guān)ⅡYKKG壓控開關(guān)Ⅱ死堵死堵4、油井試驗及分析我們用壓控開關(guān)工具先后在兩口井上進行了現(xiàn)場試驗，4．1、試驗過程第一口試驗井高含水井，根據(jù)產(chǎn)層情況制定該井下兩套壓控開關(guān)工具，實施隔水作業(yè)，按施工方案進行施工，工具下井、封隔器座封、封驗、丟手等程序順利進行。以上工作完成后，由油田技術(shù)人員現(xiàn)場指揮，利用泵車打壓操控上層壓控開關(guān)工具開，操作過程順利，井口壓力表現(xiàn)象明顯，井下工具認(rèn)定開動作執(zhí)行。之后第二次上井進行井下工具換層操作，先關(guān)上層工具隨后將下層工具打開。工具關(guān)閉及打開操作的現(xiàn)象明顯，換層操作成功。第二口井，含水在90%以上，產(chǎn)油不足一噸，應(yīng)用壓控開關(guān)工具其目的進行隔水。壓控開關(guān)工具下井，第二天封隔器座封并丟手，由于第一口井兩套工具的地面人工操控成功，已說明工具的可靠性，故在第二口井設(shè)置了自動開啟與關(guān)閉功能。上層工具自動開，抽采一個月后關(guān)閉。。兩口井的試驗結(jié)果證明壓控開關(guān)性能是可靠的，應(yīng)用壓控開關(guān)工具是能達到降水增油的目的。第一口井井上層抽采28天,日產(chǎn)液15.6t/d,產(chǎn)油0.18t/d，換層后生產(chǎn)81天（24小時），日產(chǎn)液17.1t/d,日均產(chǎn)油0.24t/d，其液量和產(chǎn)油量稍有增加，我們分析該井上下兩層層間隔小導(dǎo)致上下兩層連通，所以有此結(jié)果。第二口井井見到了明顯的效果，上層開抽采一個月,日均產(chǎn)液量15.9T,日均產(chǎn)油量2.43T，換層后下層抽采亦見到明顯效果。上層工具打開后，在該層井筒周圍有大量的水，前一星期抽采液量較大,反映的不是地下產(chǎn)層的真實產(chǎn)量。隨后的一段時間日均產(chǎn)液量比較穩(wěn)定在15T左右,日均產(chǎn)油量保持在2T上下，其中有4天產(chǎn)油量都在6T左右,這反映的是產(chǎn)層的實際情況.下層工具打開后，第一階段產(chǎn)液量明顯下降,日均產(chǎn)液量12.7T,日均產(chǎn)油量1.32T，在前七天日均產(chǎn)液量12.3T，日均產(chǎn)油量0.85T，同樣這并非是地下產(chǎn)層的真實反映，第二階段日均產(chǎn)液量更下降為11.5T，而日均產(chǎn)油量卻增至4.86T。第三階段日均產(chǎn)液量下降只有7.3T,日均產(chǎn)油量降至2.17T。綜上分析，井上層產(chǎn)液高,在該層關(guān)閉時產(chǎn)油量在2T/d，若加長開采時間，很可能含水率會進一步上升,達到或超過90%，而下層生產(chǎn)兩個月來，產(chǎn)液量比上層少得多且采油量比上層高,目前含水為71%，日產(chǎn)油2T會生產(chǎn)相當(dāng)一段時間。4．2注意事項及要求（1）根據(jù)地質(zhì)動態(tài)分析，選擇高含水井及需要調(diào)層生產(chǎn)，了解分層產(chǎn)液情況的井。（2）套管完好，無漏點，套管外無串槽，便于打壓施工。（3）無嚴(yán)重出砂、結(jié)垢、結(jié)蠟井。（4）油層間距最好大于5m，便于用封隔器卡開油層。（5）全井的產(chǎn)液量應(yīng)盡可能大，避免在單層生產(chǎn)時出現(xiàn)因供液不足造成抽油泵干抽的現(xiàn)象。（6）在安裝電池時注意不得短路，并清潔其正、負(fù)極兩端，以防電池斷電；（7）在工具下井之前需用螺絲刀在開關(guān)口位置頂鋼球?qū)毫︶尫牛唬?）施工井選擇時，要注意該井是否有套變情況，井口是否完好，能夠做到打壓時不漏水，套管閥門螺紋絲扣是否完好，能夠做到與泵車注水管可靠連接。同時要了解施工井的井溫和壓力是否符合技術(shù)指標(biāo)要求，施工井是否大量出砂或含有強酸、硫化氫等高腐蝕液體。（9）施工前在井口安裝好準(zhǔn)確可靠的壓力表用來監(jiān)測套管壓力；（10）根據(jù)施工井情況，水罐車要準(zhǔn)備足量的水；（11）泵車注水管與井口要連接可靠，打壓時不漏水，泵車車況要好，能保證足夠的注入流量；（12）在作業(yè)打壓時，高壓管線周圍嚴(yán)禁站人；（13）壓力碼的操作應(yīng)注意必須將時間嚴(yán)格控制在所規(guī)定的范圍內(nèi)，現(xiàn)場操作人員需配帶秒表指揮操作。5、結(jié)論（1）油管內(nèi)提油裝置在油管內(nèi)工作狀態(tài)靈活可靠。撈出油液量大,提撈速度快,上行過程中密封可靠。油管內(nèi)提油裝置膠筒完好。（2）YKKG壓控開關(guān)找堵水工藝技術(shù)所采用的機電一體化設(shè)計,實現(xiàn)了在正常生產(chǎn)狀態(tài)下對高含水油井進行找水和堵水的工藝措施,操作可靠使用方便。（3）壓力碼的設(shè)定和現(xiàn)場施工科學(xué)合理的匹配,使地面的命令傳遞到井下壓控開關(guān)上,可隨時調(diào)整生產(chǎn)層位,在油田的開發(fā)生產(chǎn)中具有重要意義。（4）壓控開關(guān)可在正常泵抽狀態(tài)下獲得任意層段的產(chǎn)量和含水?dāng)?shù)據(jù),有望解決斜井和電潛泵井無法測試的問題。（5）通過18口井的現(xiàn)場試驗,驗證了壓控開關(guān)找堵水工藝技術(shù)的實用性和可靠性。取得了平均單井日降液4514t、日增油019t,平均單井含水質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降316%,累計增油344019t的好效果。采用壓控開關(guān)工具在高含水油井使用是能達到降低油井含水率、提高油產(chǎn)量和采收率行之有效的技術(shù)，通過油田兩口試驗井證明了該項技術(shù)的成熟，在實際應(yīng)用中取得了良好的效果。6應(yīng)用前景壓控開關(guān)工具屬機電一體化產(chǎn)品,壓力傳感器通過介質(zhì)水接收地面信息,完全取代了傳統(tǒng)的用電纜進行地面與井下的信息聯(lián)系方式;與常規(guī)分注工藝相比,減少了投撈水嘴的工作量及調(diào)試費用,解決了常規(guī)調(diào)配中遇到的儀器“下不去、撈不上來”等問題。具有操控方便、安全可靠、成本低、施工周期短的特點?？捎靡惶斯苤瓿煞謱幼⑺途玛P(guān)井測壓等功能,調(diào)配范圍廣,可任意頻繁操控?，F(xiàn)場應(yīng)用表明,壓控開關(guān)智能配水工藝技術(shù)是對傳統(tǒng)工藝很好的補充,該項技術(shù)有以上諸多優(yōu)點，在不遠的將來會在中國許多油田中得到廣泛的應(yīng)用。附表一、壓力碼操作步驟表：參考文獻:1胡博仲1非均質(zhì)多層砂巖油田分層開采技術(shù)（北京:石油工業(yè)出版社,2001）2楊百新,郝建中,董維新,等.智能分層測試技術(shù)的研究與應(yīng)用實例分析[J].油氣井測試（20062:53255.）3采油技術(shù)手冊編寫組1采油技術(shù)手冊第十分冊堵水技術(shù)（北京:石油工業(yè)出版社,1991）4鄶鳳彩.一種油井多級機械找堵水工藝新方法[J].（石油