一种新型注水封隔器的研制

欧阳涛

（辽河油田公司钻采工艺研究院，辽宁盘锦 124010）

一种新型注水封隔器的研制

欧阳涛

（辽河油田公司钻采工艺研究院，辽宁盘锦 124010）

针对目前注水井套变现象严重，尚无合适分注工具的现象，研制了一种可以应用现有辽河油田成熟的桥式偏心测试设备的小直径注水封隔器，满足5″以及51/2″套管套变井分层注水工艺技术要求。

注水；套变井；封隔器

稀油开发离不开注水，但由于注水轮次增加，油田套管变形井的数量愈来愈多，变形缩径后的套管无法通过常规注水的井下工具，国内包括辽河油田主要采用笼统注水或油套分注方式，最多实现两层注水且不能洗井和测试，小套管井受井眼尺寸限制等难题成为精细注水的瓶颈。

目前辽河油田小套管井以及套变注水井数量在持续增加，如部分139.7mm 套管内径缩小至110mm 左右，现有115mm 外径的注水封隔器无法下入套变井段，导致该类水井主要采用笼统注水和油套分注方式。对于5″套管井和51/2″套管套变缩径井的分层注水及测试技术，为了能应用现有成熟的桥式偏心注水测试技术，对封隔器进行了重新设计，研制了一种可以应用于小套管井的新型注水封隔器，使之满足该类套管井分层注水工艺技术要求。

1 新型封隔器的研制

1.1 结构组成

该封隔器的主要组成部分是：坐封机构、密封机构、缩紧机构、洗井机构和解封机构。具体结构如图1所示：

图1 结构示意图

1.2 工作原理

坐封：油管注水推动件下活塞、锁紧套等向左运动压缩胶筒，密封油套环空，同时件锁紧套与锁紧环实现锁紧，防止胶筒回缩。

洗井：套管反洗推动洗井阀向左运动，液压进入反洗通道，流入下部。

解封：上提管柱，上接头带动中心管、锁紧套、连接体、爪簧向上移动，胶筒与套管摩擦，当上提力达到6t时，解封销钉剪断，靠胶筒的弹性，连接环与外中心管相对向下移动，解封完成。

1.3 技术参数

1.4 工具优点

①密封可靠，封隔器承压高；②与常规分层注水封隔器相比坐封压力低；③与常规分层注水封隔器相比洗井通道大；④与常规分层注水封隔器相比洗井阀密封可靠。

表1 技术参数表

2 封隔器室内实验

2.1 实验目的

在51/2″套管中对小直径封隔器进行坐封、解封、承压实验（下压大于25MPa）

2.2 实验准备及要求

小直径封隔器 2 套 ；51/2″套管 2m，1 根 ；液压泵达到40MPa（包括液控管线）

2.3 实验步骤

（1）将小直径封隔器下端连接死堵后装入 51/2″套管中，套管下端连接死堵，上端连接打压头并固定；开始打压，坐封剪钉剪断，继续打压，听到锁紧装置动作，胶筒开始压缩，打压至20MPa，继续打压行程不变，证明胶筒完全贴合到套管上。泄压，行程没有变化。

（2）将动作实验合格的封隔器放入能够进行密封及强度实验的实验套管内，对封隔器进行坐封，坐封完成后，油管分别打压15、20MPa 保压，连接上、下打压头进行承上、下压实验（压力分别为20、25MPa）。

2.4 实验数据及结果分析

表2 实验结果数据

实验结果证明，小直径封隔器性能达到设计指标要求。

3 结束语

研制出的小直径注水封隔器，解决了5″套管井和51/2″套管套变缩径在 φ110mm 以上套管的分层注水及测试的难题，实现了5″套管井和51/2″套管套变缩径井的三层以上分注及测试，提高了辽河油田小套管井分注级别，缓解了层间矛盾。目前该封隔器在套变井中应用6井次，测试均合格，实现了小套管注水井3层以上分注及测试，可使辽河油田该类水井对应的油井实现有效驱替和动用。

[1] 孙祖岭 .井下作业工 [M].北京 ：石油出版社，2004.

[2] 万仁溥 .采油技术手册 [M].北京 ：石油工业出版社，1982.

Development of a new water-filled packer

Ou Yang-tao

Aiming at the phenomenon that the current injection hole is serious and there is no suitable dispensing tool，a small diameter water injection packer can be applied to the existing bridge eccentricity test equipment of Liaohe Oilf i eld，which satisf i es 5 “and 51/2 “casing sleeve variable well water injection technology requirements.

water injection ；casing change well；packer

TE931.2

：B

：1003–6490（2017）07–0116–01

2017–06–10

欧阳涛（1974—），男，湖北郧西人，工程师，主要研究方向为修井。