注水井智能调配技术研究
张百双
【摘要】：目前各油田普遍采用偏心配水管柱技术来实现高效注水。
现有的偏心注水方法是:首先根据各油层的理论配水量和实际配水量及嘴(water nozzle水嘴)损曲线,粗略选择一个尺寸固定的水嘴,将其放入堵塞器中,用投捞器(Pulling and Running Tool)将堵塞器放入偏心注水井的指定工作筒。
然后用流量计测试各层实际注水量。
如果实际注水量达不到地质方案要求,则需捞出堵塞器,重新更换合适水嘴后投入工作筒,再用流量计测试各层注水量,如此反复,直至该层的注水量达到地质方案要求为止。
在注水井分层测试要求越来越严格的今天,这种工艺方法工作量大、效率低,测试资源与开发要求的矛盾日益突出,测调工艺已经严重制约了注水技术的发展。
为此,我们研究开发出了注水井智能调配技术,成功解决了这一技术难题。
注水井智能调配技术,在不改变原注水井中偏心配水器的结构和井下参数的情况下,应用新型井下可调堵塞器,实现了在注水井中,井下可调堵塞器(内含高压注水阀)的定位和调节,通过地面控制仪实现对井下测调仪的控制,方便地完成对高压注水阀的流量测量和流量控制,摈弃了原来更换堵塞器水嘴和测试工作分别独立进行的这种方式,将测试和调整结合起来,实现了在一次下井过程中完成各层井下流量测试和目标层位流量的自动配注任务,从而大大缩短了调节时间,把原来完成一口注水井的调配工作量提高四倍以上,并且大幅度地提高了流量的控制精度。
经过现场的应用证明,此项技术是一项非常有推广应用前景的,革命性的分层注水、测试新技术。
【关键词】：注水井偏心配水测试调节可调堵塞器
【学位授予单位】：大庆石油学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TE357.6
【目录】：
∙摘要4-5
∙ABSTRACT5-6
∙创新点摘要6-9
∙前言9-10
∙第一章油田注水基本情况10-14
∙ 1.1 问题来源10-11
∙ 1.2 大庆油田注水开发历史11-12
∙ 1.3 国内各油田注水井测试调配工艺技术现状12-13
∙ 1.4 新型配水工艺技术13
∙ 1.5 本论文的主要研究内容13-14
∙第二章注水井智能调配技术工艺原理及操作流程14-20
∙ 2.1 系统组成14-15
∙ 2.2 工艺原理15-16
∙ 2.2.1 工作原理15
∙ 2.2.2 调配过程15-16
∙ 2.3 工艺流程16-18
∙ 2.3.1 现场设备安装与检测17-18
∙ 2.3.2 现场调配过程18
∙ 2.4 技术指标及工艺特点18-20
∙ 2.4.1 技术指标18-19
∙ 2.4.2 工艺特点19-20
∙第三章注水井智能调配技术配套工具及仪器的研制20-29
∙ 3.1 偏心分层注水工艺技术20-22
∙ 3.1.1 管柱结构20
∙ 3.1.2 工艺原理20
∙ 3.1.3 主要配套工具结构及工作原理20-21
∙ 3.1.4 技术特点21-22
∙ 3.2 桥式偏心分层注水工艺技术22-24
∙ 3.2.1 管柱结构22
∙ 3.2.2 工艺原理22
∙ 3.2.3 主要配套工具结构及工作原理22-23
∙ 3.2.4 技术特点23-24
∙ 3.3 可调堵塞器24-27
∙ 3.3.1 双腰孔型堵塞器24-25
∙ 3.3.2 改进型合塞式可调堵塞器25-26
∙ 3.3.3 改进型合塞式可调堵塞器与双腰孔型堵塞器性能比较26-27 ∙ 3.4 测试调配仪器27-28
∙ 3.4.1 测量控制模块27
∙ 3.4.2 调节执行机构27-28
∙ 3.5 地面控制及信号传输系统28-29
∙第四章水量的试注调配地面试验研究29-42
∙ 4.1 电磁流量计原理及标定实验29-33
∙ 4.1.1 电磁流量计的特点29
∙ 4.1.2 电磁流量计的原理29-31
∙ 4.1.3 井下电磁流量计31-32
∙ 4.1.4 井下电磁流量计的检定32-33
∙ 4.2 可调堵塞器的模拟实验33-39
∙ 4.2.1 可调堵塞器的工艺改进33-34
∙ 4.2.2 可调堵塞器陶瓷水嘴的性能试验34-39
∙ 4.3 测调仪的模拟调配实验39-42
∙ 4.3.1 测调仪地面原理性实验39-40
∙ 4.3.2 测调仪地面综合性实验40-42
∙第五章注水井智能调配方法及现场试验42-52
∙ 5.1 调配软件总流程42
∙ 5.2 操作软件功能42-45
∙ 5.2.1 操作软件主界面43
∙ 5.2.2 主要“控制”菜单项功能43-45
∙ 5.3 调配方法研究45-47
∙ 5.3.1 普通偏心配水器的调配方法45-46
∙ 5.3.2 桥式偏心配水器的调配方法46-47
∙ 5.4 现场调配试验47-51
∙ 5.4.1 普通偏心配水管柱井的调配应用47-49
∙ 5.4.2 桥式偏心配水工艺管柱井的调配应用49-51 ∙ 5.5 现场应用情况总结51-52
∙结论52-53
∙参考文献53-55
∙发表文章目录55-56
∙致谢56-57
∙详细摘要57-67。