注水井环空压力测试技术的提出

[摘要]提出依据环空压力（真实注入压力）不超油层允压这一条件作为注水井油压的选值依据，并对该依据作出解释和现场测试证明；同时给出适合于利用该依据作为油压确定方式的注水井应满足的条件，并提出两种环空压力测试技术。

[关键词]油压 环空压力 偏心配水器

中图分类号：TE2文献标识码：A文章编号：1671－7597（2009）0420097－01

一、问题的提出及意义

为防止套变，注水井普遍遵循不超射孔顶界岩层破裂压力的原则作为油压上限（或称允压）的选值依据。而实际上，由于水嘴的压降损失，即使是对于油压接近或等于允压的注水井，其上部层段真实注入压力仍要低于油层允压，至于低多少，要取决于水嘴的压降特性。为对水嘴压损有个量化认识，做了嘴损室内测定实验，下表1列出了水嘴直径分别为2.2mm、2.4mm、4.0mm的水嘴嘴损实验数据。

从表中可以看出，水嘴嘴损是比较大的，尤其是小水嘴。

为进一步求证刚才所提观点——对于油压接近或等于允压且底部层段完不成配注的注水井，其上部层段真实注入压力低于油层允压，我们对属于这类井的N6-2-725注水井在正常注水时（油压接近允压）进行了环空压力测试，测试结果（表2）表明：各层真实注入压力（环空压力）低于允压，也就是说这类井可以采取井口提压注水的注水方式。

实际上，依据环空压力（真实注入压力）不超油层允压作为确定注水井油压的原则更为客观、合理、有效且安全。环空压力测试的目的是利用测得的真实环空压力作为注水井是否具备提压注水条件的依据，适用于油压接近或等于允压且上部限制层段水嘴直径未调至最小，底部层段仍完不成配注的注水井，对后续水驱开发具有重要意义。

二、环空压力测试技术

以环空压力作为确定油压的依据对环空压力提出了监测要求。目前，环空压力测试技术有两种：一是采用电子存储式压力计进行测试；二是采用桥式偏心测试密封段进行测试。两种测压方法所测压力均为环空恢复压力，可作为试井解释分析依据，但两种测压方法所测压力均是在测压层段停注后测得的压力，并不是在正常注水时监测的环空压力，并不能真实反应实际环空注入压力。也就是说两种测压方法和这里所提及的环空压力测试不是同一目的。为实现在正常注水时进行环空压力测试，在此提出两种环空压力测试方法。

（一）双偏心环空压力测试。双偏心环空压力测试方法是指在每个注入层段下入两级偏心配水器，一级配水器用于投放常规堵塞器，实施正常注水；另一级配水器用于投放电子存储式压力计，实施环空压力监测。调配方法为：捞出压力计后，经地面回放，如环空压力未超层段允压且完不成配注的情况下，井口可以继续提压，重新调配。

双偏心环空压力测试方法进行压力测试时，需在死堵塞器及压力计间反复更换，增加投捞次数，测试效率低；另外由于每个层段需下入两级配水器，操作成本也大大增加。为克服该测压方法存在的缺陷，拟研制单偏心环空压力测试技术。

（二）单偏心环空压力测试。单偏心环空压力测试管柱由拟研制的测压偏心配水器（如图一）及常规压缩式封隔器组成。测试仪器（如图二）由非集流测试仪与底部密封段组成，可实现压力与流量的同步测试。

测压偏心配水器与桥式偏心配水器的主要差别在于配水器主体侧面设计有单流阀。正常注水时，单流阀关闭，不影响注水；在进行环空压力测试时，测试仪器的测试密封段恰好坐封于配水器单流阀上下位置处，环空压力经单流阀传至测试仪器内，实现环空压力测试；同时非集流流量计也可测出该层注入水量，实现压力、流量同步测试。

三、结论

利用环空压力不超油层允压这一条件作为注水井油压的选值依据，并采取环空压力监测确保真实注入压力不超油层允压这一手段作为保障，油田注水开发效果将得到更为明显的改善。

参考文献：

[1]王琳，桥式偏心分层注水测试管柱平衡密封段的研制[J].石油机械，2006，(11).

[2]高振涛、薛淑霞，注水井非集流流量测试技术[J].油气井测试，2004，(05).

作者简介：

万建林，女，汉族，黑龙江省虎林市人，学士学位，大庆油田有限责任公司第二采油厂，工程师，主要研究方向：人力资源管理。