关于注水井测调一体化工艺技术的应用

周慧敏

摘要：注水井指的是用于向油层内注水的井，开发油田期间，要利用专门注水井将水及时注入到油藏中，从而油层压力能保持或恢复，提高油藏开采速度，以及采收率。下面，针对注水井测调一体化工艺技术应用进行探讨，希望文中内容可以促进行业发展。

关键词：注水井;分层注水;测调一体化;中央控制器

在实际作业开展期间，为了能够扩宽注水井分层测试应用范围，减小测试作业量，人们加强了对注水井测调一体化分注工艺的研究。

1注水井测调一体化工艺技术特点

（1）测调一体化技术具有较强适应性，具体应用不会受井斜约束，能够应用在各种不同类型的斜井。

（2）测调系统通过对集散式架构设计，地面测调控制器是中央控制器，将自动测调配水器视作执行器，采用的自动测调水器在具体应用时都能够独立运行，利用地面测调控制器，采取集中方式实现控制[1]。

（3）自动测调配水器是主水管中的一项重要构成部分，内部由水嘴调节机构、压力机、测控电路等各项器件共同构成，通过对其进行应用，使注水管能够朝着集注水测试，调配、验封等多项为一体。

（4）每个注水层都会配备一个相对应的自动测调配水器，通过对其进行应用，能够通过动态方式对分层注水量进行监测，通过自动方式对分层配注量进行适当调整，从而实现精细化、自动化控制[2]。

（5）在自动测调配水器在设置了内压力传感器和外压力传感器，不需要下入验封仪器，最大程度降低井下作业风险，从而能够快速进行层位验封，保证分层注水作业的安全性。

2注水井测调一体化工艺原理

一起将可调配水分注管住下入井下，在对采用的注水封隔器坐封后，隔开注水层，电磁式同心测试调仪利用电缆下到分注管柱，与井下可调配水器进行对接。针对地面中采用的控制箱，利用电缆完成对压力、流量、温度等各项数据的合理传输[3]。同时，采取实时方式控制电磁式通信测调仪，完成对井下可调配水器固定水嘴具体开度大小的合理调整，从而达到一边测试一边调整目的。

3注水井测调一体化工艺的应用

3.1关键配套工具

3.1.1井下可调配水器

井下可调配水器主要有上接头、导管、下接头、固定水嘴等多种不同部件构成。

3.1.2电磁式同心测调仪

同心分层注水工艺技术在具体应用过程中会应用到不同类型的仪器，电磁式同心测调仪是其中十分重要的一种。其具体设计的理念：将数量调节与流程测试集成到一起，从而达到测试同步[4]。对动力传递，要设计成同心降速机制，设计的整个机械结构相对简单，采取动力方式进行传递，效率高，并且测调作业具有较高稳定性，能够满足应用需求。

3.1.3电磁式流量计

采用的电磁式流量计为直读式，通过对其进行应用，能够实现实时测量，检验井下可调配水器配水量的具体大小，能够方便对注水井各层配注量的合理调节，通过对其进行应用，能够同一时间完成对压力、流量、温度各项参数的测试。温度传感器和压力传感器在应用时都利用恒流供电方式，温度、压力、流量各项电信号最终都通过流量计数字电流部分转变为数字信号，获取到精准的测量数据，完成测量后，采用单芯电缆载波方式，完成对数字信号的编写，最终将各项数字编号都精准传递到地面上的控制箱中[5]。

电磁流量计用于测量原理是电磁感应定律。针对带电粒子均匀分布流体，如果磁场强度一定，感应电压与流体流速会成线性关系，而与流体压力、温度等各项物理参数的则没有直接关联，这也就使采用过的电磁流量具备其它类型流量计不具备的优点，通过对其进行应用，可以实现大量程范围测量，而且测量结果具有较高精度，测量结果精准。

3.1.4电动定位装置

电动定位装置主要有减速器、直流电机、定位抓等各项构件共同构成，其中定位抓通过地面完成相应控制，能够合理实现张开与收拢操作。与井下可调配水器进行适当定位时，采用的电磁式同心测试仪定位装置，能够精准坐落在定位导管喇叭口处，从而能够避免进行投捞作用，不需要进行投捞测试的冲距可以超过6.0m，因此，在实际作业进行时，可适当缩小井下可调配水器间距，从而采取小卡距层细方式就注水。

3.1.5电动调节装置

通过对椎体上的调节爪进行调节，通过这一方式带动井下可调配水器内旋转芯，以及活动阀片的合理转动，从而科学调节水量大小。

3.2注水井测调一体化工艺的应用实例

3.2.1注水井作业概况

某油田分注工艺采用偏心注作为主导，该项工艺在具体应用的主要优点就是能够投捞任意层段堵塞器，并且能够对水嘴进行适当调换。从实际应用情况来看，该测试工艺在具体应用时的工艺主要体现在以下几个方面;

（1）因为投捞测试下投捞器等各种测试工具冲距至少都会超过5.0m，这也就导致多个小卡距离层注水井无法进行详细划分，这会对后续相应工作开展造成不良影响。

（2）对一个注水层水嘴进行偏心投捞测试调配，完成该项工作需要进行试投、测试、不适合再试投、再测试等各项操作步骤，而在实际作业开展期间，随着分层段数的不断增多，以及层间各种不同类型干扰因素的增多，特别是当测技术超过4段后，测试投捞现场作量大，整体作业效率偏低。

3.2.2注水井测调一体化工艺现场应用情况

完成作业现场13口井36次现场实验，一共进行了的12次测调，测调成功率为100%，实现了多小孔距层细分注水，5層分注井的测调时间缩短了36h左右，这使测试效率得到了显著提高。测调一体化技术应用实施的具体步骤如下：

（1）下管柱作业。下入、连接分层注水管柱，作业中采用的自动测配水器水嘴需要保持全部打开状态，将管住下放到指定位置处，在抵达到指定位置前，要测上下放悬重，在进行上提之后，如果出现了过提提示，应当重新下放管住，将其下放到指定位置处。

（2）环空验封。环空加压大小约为5.2MPa，压力要保持稳定，稳压状态要保持在600s左右，在该期间，若压力未发生下降，则视作作业合理。

（3）分层验封。开启第二层防砂段自动测调配水器水嘴，然后将第一层防砂段和第三层防砂段自动测调配水器的水嘴，对油管进行加压，加压大小分别为5.2MPa、7.4MPa、8.8MPa，每个压力点都要保持约600s，读取和观察第一层防砂段和第三层防砂段自动测调配水器外部压力的改变，通过验收确定第一层、第二层、第三层密封性能良好，分层进行验收，确定密封严格。

（4）恢复井口。在井口处完成配管，进行油管挂连接，将井口处的防喷器拆除，完成井口处采油树安装之后，再恢复注水。

（5）分层测调。监控机通过对地面测调空气进行应用，将调控指令和分层配注量数据发送给井下自动测调配水器，通过对井下自动测调配水器自动进行分层测试与调整，震整个测调过程能够在几分钟内实现，该项技术在具体应用时与常规测调技术对比，不需要人工进行干预，整体测调效率高。

4结语

注水井高效测调一体化技术的应用，实现了注水井管住由单一注水功能朝着数据采集、分柱测试、层位验封集成方向发展，从而能够高质量、高效率完成相应的测调工作。

参考文献

[1]柴德民，李修文，崔文花.注水井分层测调问题诊断及措施优化[J].石化技术，2021，28（03）：83-84.

[2]谷元伟.注水井智能分层测调技术的现场应用[J].化学工程与装备， 2021（03）：27-28.

[3]杨凤凯，王丹，黄震.注水井测试提效工艺技术的开发与应用[J].化学工程与装备，2021（03）：29-30+28.

[4]王超.偏心分层注水井一体化验封测调工具研制[J].石油矿场机械， 2021，50（01）：73-76.

[5]郝丽丽.信息化油田注水井的智能测调分注系统设计[J].化工管理， 2020（36）：7-8.