注水管柱设计操作标准与施工质量控制

袁晖

摘要：从注水井管柱组成、工艺原理、各种工具工作原理、技术参数、技术指标、选井条件、需要查阅的数据、工具的选用原则、工具下入位置要求、施工程序、施工质量要求、安全注意事项、应急预案、措施效果评价方法及检验标准，整个过程建立工艺措施操作标准，保障工艺措施质量和安全管理的规范到位。

关键词：标准化;施工质量;选井

中图分类号：TE357.6

一、对注水管柱设计的规范化要求

目前应用的注水管柱主要有笼统注水管柱、分层注水管柱两大类。

1.笼统注水管柱分为以下两个类型：

（1）常规套管（139.7mm或177.8mm）笼统注水管柱：由φ73mm油管+Y521-114（148）封隔器+φ100mm喇叭口组成。管柱下到预定位置后，旋转坐封Y521封隔器，注水时，封隔器上的水力锚在内外压差作用下涨开卡瓦，防止管柱产生蠕动。解封时，上提管柱即可。

（2）组合套管（139.7mm+101.6mm或177.8mm+127mm）笼统注水管柱：由φ73mm油管+Y521-114（148）封隔器+φ60.3mm油管+筛管+导锥（或φ73mm油管+筛管+丝堵）组成。管柱下到预定位置后，旋转坐封Y521封隔器，注水时，封隔器上的水力锚在内外压差作用下涨开卡瓦，防止管柱产生蠕动。解封时，上提管柱即可。

2.分层注水管柱可以分为以下三个类型

（1）常压（≤15MPa）K344封隔器型分层注水管柱：由水力锚+K344封隔器+桥式偏心配水器+注水球座组成。管柱下到预定位置后，正常注水时封隔器座封，水力锚在内外压差作用下涨开卡瓦，防止管柱产生蠕动。反洗即可解封封隔器。

（2）高压（>15MPa）Y341封隔器型分层注水管柱：由水力锚（或防上顶卡瓦+Y211油管锚）+Y341封隔器+桥式偏心配水器+注水球座组成。管柱下到预定位置后挤水座封隔器，注水时，水力锚在内外压差作用下涨开卡瓦防止管柱产生蠕动;若下防上顶卡瓦+Y211油管锚管柱，首先要上提下放座封Y211油管锚后再挤水座封Y341封隔器。解封时，上提管柱即可。

（3）小套管同心分层注水管柱：由K344-80封隔器+φ78同心配水器+注水球座组成。管柱下到预定位置后，注水时即可座封封隔器（也可在作业完挤水检验封隔器是够密封）。反洗即可解封封隔器

二、技术指标

目前的分层配水管柱可达5级5层。

三、选井条件

1.必须是射孔完井，且固井质量好，无套漏。

2.套管无损坏、变形及管外窜（高压、分注）。

3.偏心分注井斜≤25º，同心分注井井斜≤40º;

4.出砂不严重井（分注）。

四、需要查阅的数据

完钻井深、套管规范、钢级及壁厚、射孔井段、夹层厚度、最大井斜、套管接箍深度、套管完好情况、有无落物及落物深度、固井质量、人工井底、水井出砂情况。岩样渗透率改善良好。酸化的目的就是希望能在储层中形成大的孔隙通道，有利于油气的开采。

五、施工标准与质量控制

1.封隔器选用原则

（1）对高压笼统注水井，注水压力超过16MPa采用Y521型封隔器。

（2）对分层注水井，最高注水压力超过16MPa的选用Y341型封隔器，低于16MPa的采用K344型封隔器，101.6mm小套管注水井采用K344-80型封隔器，有效隔层厚度小于2m的分层注水井采用K344长胶筒型封封隔器。

2.管柱设计

（1）对于管柱下入深度，若油层底深到人工井底大于30m，管柱下入深度在油层下届10m以下;若油层底深到人工井底小于30m，管柱下入深度在油层上届10m以上;出砂井管柱深度一律下入油层上届10m以上。

（2）高压笼统及分层注水井套管保护封隔器，要下在油层上部10m以上。

（3）分层注水井封隔器下在夹层中部，配水器下在注水层中下部，两级配水器间距要大于10m.

（4）最大井斜超过25°的组合套管常压笼统注水管柱要在悬挂器10m以上位置下入防卡接头。

3.施工程序

（1）压井作业，压井液为热污水（或盐水），如一次压不住，可根据情况增加压井次数或加大压井液密度。

（2）起出井下管柱，地面清洗、检查、丈量，若油管及井下工具落井需增加打捞、打印等工序;若起管遇卡可增加液压解卡的其它工序。

（3）下管柱探砂面，若无砂，彻底清洗井筒;若有砂冲至人工井底或鱼顶，冲砂液为热污水（或盐水），如冲砂遇阻可打印落实情况，若冲后回探有砂可二次冲砂，直至冲净为止。

（4）按设计要求下入注水管柱，全部使用试压合格的油管。

（5）装好注水井口，挤水座封封隔器及验封合格后，经作业管理科同意后方可放架子收尾，移交采油洗井转注。

注：若初次下入封隔器井要增加通井或刮管工序，并用相应密度的压井液彻底清洗井筒。

4.施工质量要求

（1）下入封隔器管柱速度不宜过快，每小时下入速度不超过30根。不准顿井口（防止水力锚涨开和封隔器提前座封），打好背钳。

（2）管钳不要咬封隔器反洗阀及胶皮处，防止偏孔变形及胶皮破损。

（3）下井工具及油管要认真检查，要求清洁、完好无损，认真涂好丝扣油。

（4）起下管柱使用小滑车或护丝，不准拖地。

（5）下井管柱必须丈量准确，严格执行施工设计。

（6）下井工具及管柱要求用标准管规通过。

（7）所有工具要轻拿、轻放、不要猛摔，不要猛砸。

（8）对下封隔器分层注水井，夹层厚度小于5m的，要进行磁定位校深，实际下入深度与设计位置±0.5m为合格。

（9）最高注水压力超过20MPa时，用高压井口。

5.安全注意事项

（1）按文件要求配备使用井控装备，做好井控工作。

（2）施工过程中掌握邻井动态，做好防止井喷准备工作。

（3）注意施工井周围环境情况，做好相应的应急预案及防范措施。

（4）作业过程中控制起下管柱速度，防止抽吸或压力激动，及时补灌压井液。

（5）中油辽字[2011]308号文件要求做好硫化氢防护工作。

6.应急预案

（1）如遇Y521封隔器坐不住，則增加旋转圈数，再坐，如果再坐不住，就上提一根管，重新坐封。

（2） 若分层注水管柱下井过程中如有遇阻现象，坐井口反洗井，解卡或解封后再继续下井。

（3） 若K344型封隔器验封不合格，可在安全允许压力下迅速关开套管闸门放压座封封隔器。

7.封隔器注水管柱合格检验标准

正挤水15-30m3或挤水起压后5min套管不反液为合格。

注：挤水压力不能超过封隔器及井口的最高耐压能力。

六、结语

不断完善、提高注水井各项工艺操作标准与质量， 实现注水井管理科学化、规范化，保证水井各种工艺措施的有效性，做到水井精细注水、有效注水，最终提高水井分注级别和分注效果，达到提高油藏水驱动用程度的目的。

参考文献

[1] 朱振坤，.桥式偏心集成注水技术研究[D]硕士.大庆石油学院，2008.09.05.

[2] 温晓红.分注注水技术在中亚RN非均质碳酸盐油田的应用[J].石油钻采工艺，2014（02）.

[3] 胡熙平，袁世昌.分注注水的油层适应性分析[J]西部探矿工程，2016（12）.

1046500783216