分层注水井管柱验封测试培训教材
一、注水井管柱验封工艺认识
在油田开发过程中,注水井注水质量的好坏直接关系到油田开发的稳产效果,而分层注水管柱的密封状况直接决定分层注水质量,水井验封是检验分层注水井层段密封状况的重要手段。
二、验封仪器结构及原理
1、水力扩张式密封段结构及工作原理
⑴结构
上接头:连接加重杆或仪器;皮碗上下连接段:连接皮碗保证密封,侧面有开孔起导压作用;锥形阀连杆:连接上下连接段,封住中心导孔承受压力;
下接头:连接定位器、压力计。
⑵密封段工作原理
当仪器坐入目的层定位后,锥形阀连杆在上部仪器重力的作用下下移,堵住密封段的中心泄压孔,同时皮碗承受压缩膨胀封住工作筒中心通道,密封段上部的压力通过导压孔作用在皮碗内腔和上部表面上,使中心通道被堵达到密封。
2、验封压力计结构及技术指标(采油矿在用验封压力计)
⑴仪器结构:由绳帽、通讯护帽、电路仓、压力传感器、导锥(进压孔)几部分组成。
⑵仪器指标:
仪器外径38mm;仪器长度450mm;量程:1-40Mpa;精度:0.5%;
最大容量:4000点。
三、注水井验封原理
当仪器下入井内坐入目的层工作筒后,密封段皮碗在上部仪器重力和水柱压力的作用下,膨胀封住工作筒中心通道,将注水压力与下部压力隔开,注水压力作用在密封段至上一级封隔器的井段上(即检查段),此时,密封段以下的压力计记录的是密封段以下的地层压力。
通过井口开关井(开关开或关开关),改变密封段上部压力系统的压力变化,看密封段以下的压力计是否随井口压力变化而变化。
若卡片上画出比较平直的压力线,证明密封段上一级封隔器是密封的(在不考虑其他因素的影响下)。
反之,测得的压力曲线随着井口开关井而变化,记录出“高低高”或“低高低”的曲线来。
由此可判断封隔器是不密封
四、偏芯注水井管柱验封测试及绘解规程(Q\SY DQ0746-2001)
1、范围
本标准规定了分层注水井管柱验封的方法、现场测试工艺流程及验封资料的验收、解释及审核。
本标准适用于偏心配注管柱的注水井
2 、验封前的准备
2.1 、接到验封通知单后,了解验封井是否具备测试条件。
2.1.1 井口设备应齐全、完好、不渗、不漏、闸门开关灵活。
2.1.2 井内应无落物,仪器在井筒内能顺利起下。
2.1.3 了解井下管柱结构。
2.2 、检查验封设备
2.2.1 检查绞车离合器装置、信号装置是否灵活好用。
2.2.2 检查钢丝有无死弯、沙眼、钢丝长度应比仪器下入深度长100m以上。
2.2.3 测深记录仪应工作正常。
机械记录仪要求变速齿轮啮合良好,计数器转动灵活,不跳字、不卡字,量轮尺寸合格,槽内无油污。
2.3、准备好工具(测试滑轮、堵头、防喷管等)、量具及报表。
2.4 、按验封通知单的要求,选择适当量程的压力计,并设置压力采样点,要求采样间隔为5s–10s。
3 、仪器下井前的操作
3.1、根据井场地形、风向、选择适当位置停放试井车(车应停在上风头处,一般距井场20m-30m为宜),并将测试绞车对准井口。
3.2、钢丝绕转数表量轮槽内一周,转动压轮丝杆,使压轮紧密地将钢丝压在量轮槽内。
3.3、将试井钢丝从转述表架处拉到井口,穿过试井堵头和仪器绳帽,并拉出1.5m左右。
3.4、打绳结,先将钢丝饶一个圆环,由圆环根部起,按下四圈,上三圈紧密排列缠绕,打完后剪掉多余的钢丝,将打好的绳结装入仪器绳帽内,要求绳结在仪器绳帽内转动自如。
3.5、检查调整验封专用测试密封段。
3.5.1 测试密封段皮碗应无破损、毛刺、老化现象。
3.5.2 密封段进压孔应通畅,发现有堵塞物应彻底清除。
3.5.3 检查皮碗过盈量,从各个方向测量过盈量符合技术要求。
3.5.4 定位爪应灵活好用,收拢时最大外径不大于44mm ,当定位爪锁住密封段刚体部分最大外径不大于45mm。
3.6、连接仪器,顺序自上而下为:绳帽、加重杆、压力计(双压力计验封时使用)、密封段、定位器、压力计、并检查紧固各连接部位。
3.7、将仪器装入防喷管内,上紧堵头。
3.8、将钢丝放入测试滑轮槽内,使滑轮对准绞车,调整好堵头压帽,通知绞车操作人员摇紧钢丝,并将转数表计数器归零。
4 、仪器下井操作
4.1、将仪器平稳下过总闸门后,匀速下放,下放速度控制在100m/min内随时注意转速表计数器的变化情况,注意钢丝质量及仪器下放过程中出现的意外情况。
4.2、当仪器下放至第一配水器以上50m时,以30m/mim的速度下放到最后一级配水器以下3m-5m。
4.3、挂上离合器,用30m/min的速度上起仪器至底部工作筒以下3m-5m
4.4、摘掉滚筒离合器装置,松开刹车,使仪器下入工作筒验封。
5、验封操作
5.1 在验封工具坐入层段配水器后,应根据各油田实际情况采用“关”、“开”、“关”或“开”、“控”(关)、“开”的操作过程进行层段验封。
5.2 在采用“关”、“开”、“关”或“开”、控(关)、“开”进行层段验封的过程中,每个工作状态仪器应在工作筒上停3min-5min,其中开井压力为正常注水压力,控井压力的大小应根据不同地区、不同井的地层条件而定,要求要有明显的控井压差。
5.3 在正常水井及验封过程中的每个操作过程结束、下一项操作过程开始前,分别录取井口注水压力及井口水表水量,若发现异常,其处理情况要详细记录。
5.4 开、关(控)井应平稳操作。
5.5 按5.1-5.3的操作程序,由下至上完成全井验封工作。
6、上起仪器操作
6.1 挂上滚筒离合器,松开刹车,以30m/min的速度将仪器起出工作筒后,用不大于100m/min 的速度匀速上起。
6.2 当仪器起至井口150m时减速上起,仪器起至距井口20m时停车,摘调滚筒离合器,手摇绞车将仪器起至防喷管内,关闭测试闸门或清蜡闸门。
6.3 打开放空闸门,卸下堵头。
6.4 顺滑轮拉钢丝,将仪器顶部拉出防喷管,抓住仪器同时放到测试滑轮,将仪器提出防喷管。
6.5 现场回放验封曲线,定性判断,若下压力计记录的压力曲线随井口注水压力而变化,则该层段应重复验封一次。
7、测后工作
7.1 卸下测试滑轮及测试防喷管,放到车上固定位置。
7.2 将钢丝摇进滚筒,用刹车固死,卸下转数表支架,将用具、仪器、仪表擦拭干净,装入车内固定位置。
7.3 打扫井场卫生,做到文明施工。
7.4 倒好正常注水流程,通知值班采油工验封完毕。
7.5 按要求填写原始报表,现场异常情况应在备注栏说明,测试人签字后交队长审核签字,准备上报。
8、资料验收
8.1 验封方法采用“关”、“开”、“关”,或“开”、“控(关)”、“开”。
双压力计验封时,上压力计记录的压力曲线要有明显的控井压差,验封开/关(控)时间不少于3min。
8.2 验封资料上应有井号、日期、压力计号,并在相应位置标注验封层位。
8.3 报表填写规范、整洁,应准确填写开控井压力值,所用压力表应在有效检定期内。
8.4 密封层有一张合格卡片即可,不密封层应有复测资料。
8.5 有停注层的井,交到绘解室的验封资料应是拔出死嘴、投入堵塞器后的验封结果。
9、资料解释
9.1 若验封层下压力计记录的压力曲线基本不随井口注水压力而变化,该层段解释为密封;若验封层的压力曲线随井口注水压力有明显变化,该层解释为不密封。
9.2 对于有复测资料的层段,若有一次验封结果为密封,那么该层段解释为密封。
五、验封压力计操作步骤
1、测试前的准备工作
⑴检查压力计所有的密封圈,如发现损坏,必须及时更换。
⑵检查电池电压
测量电池电压,确定电压(负载)是否在3伏以上,否则更换电池。
千万不要对锂电池充电,也不要使电池短路,否则将会引电池爆炸。
2、测试
⑴用固定式回放仪与计算机串口连接好,确认接触良好,将存储卡连接固定式回放仪。
⑵启动压力计软件,进入“仪器设置”菜单,选择“通讯口设置”仪器与主机连接良好后,按“确定”键退出。
⑶时间表通讯。
按测试要求和下井时间设置时间表,再接收时间表,检查传入压力计内的时间表与设置时间是否相符。
⑷上井进行测试,在井场条件准备后,插上仪器电源开灯头信号灯连接闪烁二次,表示仪器开始工作,连接好仪器、加重杆和密封段后,将仪器下井测试。
⑸按企业标准《偏芯注水井管柱验封测试及绘解规程》下井操作,从下到上每层进行关-开-关操作。
3、测试后的工作
⑴仪器从井下起出后,应将仪器表面擦拭干净,特别是对导压孔处的油污及泥沙应及时处理干净。
取下钥匙,即停止工作。
⑵用回放仪确认电缆接触良好。
⑶启动计算机压力计软件,进入“仪器设置”菜单,建立通讯。
进入“数据回放”菜单项,
输入相应参数,从压力计回放数据并保存测试结果。
⑷打开回放数据,观察数据及图形,进行数据处理(曲线叠加)过程。