注水井分層測(cè)試影響因素與改進(jìn)措施

【摘 要】隨著油田開(kāi)發(fā)的深入，注水井分注井和層數(shù)的逐年增加，其分層測(cè)試的難度也逐年增大，測(cè)試工作量明顯提高。提高注水井分層測(cè)試技術(shù)，能有效的改善注水開(kāi)發(fā)效果。本文就注水井分層測(cè)試的影響因素進(jìn)行了分析，并就堵塞器無(wú)法順利投進(jìn)的原因以及處理方法進(jìn)行了探討，希望能夠提升測(cè)井成功率，保證良好的注水效果。

【關(guān)鍵詞】注水井;分層測(cè)試;影響因素;問(wèn)題處理

注水井分層測(cè)試中，需要做好分層注水量以及注水合格率的監(jiān)測(cè)工作，而考慮到油井開(kāi)采的特殊性，注水井分層測(cè)試存在很多的影響因素，這些因素的存在會(huì)對(duì)測(cè)試結(jié)果的合理性和準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響。對(duì)此，技術(shù)人員應(yīng)該做好注水井分層測(cè)試影響因素的研究，對(duì)存在問(wèn)題的注水井進(jìn)行有效處理，提升分層測(cè)試的效果。

1.注水井分層測(cè)試影響因素

1.1水質(zhì)

注水井井筒內(nèi)的水質(zhì)相對(duì)較差，加上管柱結(jié)垢，在儀器設(shè)置環(huán)節(jié)容易出現(xiàn)刮削的情況，造成附著在井筒上的水垢和碎屑脫落，輕則影響坐封效果，嚴(yán)重的甚至?xí)?dǎo)致水嘴堵塞。雖然非集流測(cè)試能夠提升注水井分層測(cè)試的精度，但是也會(huì)對(duì)居中效果產(chǎn)生影響，導(dǎo)致層段檢配影響與配注水量之間存在較大差異。

1.2管柱

井下管柱的運(yùn)行工況同樣會(huì)影響分層測(cè)試的效果，比較常見(jiàn)的管柱異常工況包括了封隔器失效、水嘴故障、管柱漏失等[1]。

1.3地質(zhì)

地質(zhì)條件對(duì)于分層測(cè)試的影響體現(xiàn)在幾個(gè)方面：一是層段內(nèi)部滲透率存在級(jí)差。因?yàn)楦魧影l(fā)育、工藝以及套損等因素的影響，分層注水井中絕大部分層段依然存在有相應(yīng)的層間差異，以大慶油田某區(qū)域?yàn)槔瑢?duì)14個(gè)不合格層進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，級(jí)差不超過(guò)4的層段有5個(gè)，級(jí)差在4以上的層段有9個(gè)，而層間內(nèi)部滲透率的級(jí)差越大，分層水量的變化越劇烈，突出的層間矛盾會(huì)對(duì)分層測(cè)試有效期造成負(fù)面影響。二是平面存在的連通關(guān)系。如果地下平面發(fā)生變化，或者縱向?qū)用娴淖⒉申P(guān)系發(fā)生變化，都會(huì)對(duì)單層吸水量產(chǎn)生影響。同樣以上文提到的14個(gè)不合格層為例，存在有3個(gè)單向連通層、5個(gè)雙向連通層和6個(gè)多向連通層，兩向以上連通方向的不合格層達(dá)到78.8%。層段與周邊油井的連通關(guān)系越好，注水量受油井生產(chǎn)狀況的影響越大，越容易引發(fā)注水量變化;三是油層發(fā)育。對(duì)照同位素吸水資料，就10個(gè)不合格層段中存在的重要吸水層進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)有6個(gè)表外儲(chǔ)層，3個(gè)表內(nèi)薄層以及1個(gè)表內(nèi)厚層，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際進(jìn)行分析，吸水層發(fā)育越好，層段注水量變化越小，具備的穩(wěn)定時(shí)間也就越長(zhǎng)。

2.提高注水井分層測(cè)試效果的改進(jìn)措施

在注水井分層測(cè)試中，存在的一個(gè)關(guān)鍵性問(wèn)題，就是堵塞器無(wú)法正常投進(jìn)，導(dǎo)致測(cè)試工作難以順利實(shí)展開(kāi)。對(duì)堵塞器無(wú)法投進(jìn)的原因進(jìn)行分析，可能是油管內(nèi)存在有較多的污垢和砂石，阻礙了堵塞器的投入，或者投撈爪的角度不合理，無(wú)法對(duì)堵塞器進(jìn)行下放，也可能是缺乏對(duì)投撈器投入速度及穩(wěn)定性的有效控制。針對(duì)這些問(wèn)題，需要采取有效的處理方法，保證分層測(cè)試的順利實(shí)施[2]。

2.1做好洗井工作

分層測(cè)試效果的關(guān)鍵因素在于井筒質(zhì)量的優(yōu)劣，大力研究洗井工藝，確保洗井的高效性。目前，油田洗井存在著效率低、用水量大、清洗不徹底等問(wèn)題。為此，有關(guān)人員應(yīng)該采用先進(jìn)的洗井方式，在井下復(fù)雜的環(huán)境中能夠提高效率，節(jié)約用水，徹底清理，保證水井在長(zhǎng)期注水的過(guò)程中，油管內(nèi)生成的污垢、雜質(zhì)等得到徹底的處理。儀器流量標(biāo)準(zhǔn)段易發(fā)生堵塞，水嘴被堵等問(wèn)題，導(dǎo)致測(cè)試效果打折，這使得高效的洗井工藝研發(fā)格外緊迫。以某注水井為例，將其分為5個(gè)層段進(jìn)行注水作業(yè)，但是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期運(yùn)行后，注水井的吸水能力下降明顯，洗井時(shí)間達(dá)到12h以上，而且洗井后也沒(méi)有明顯的增注。全面檢查后，發(fā)現(xiàn)該井中有4個(gè)水咀出現(xiàn)了不同程度的堵塞問(wèn)題，將其拔出后進(jìn)行清洗，同時(shí)開(kāi)展洗井作業(yè)，再將原水咀投入，發(fā)現(xiàn)實(shí)注量從原本的30m/d提高到了70m/d，效果十分明顯。

2.2做好投放操作

可以利用細(xì)鋼絲或者鋁絲來(lái)對(duì)投撈器和打撈頭進(jìn)行連接，在投撈器底部放置加重桿，確保儀器重心下移，提升投入環(huán)節(jié)的穩(wěn)定性。應(yīng)該結(jié)合相應(yīng)的試驗(yàn)，確定好投撈爪的角度以及投入速度，控制好堵塞器的方向，而在堵塞器投入相應(yīng)的偏心配水器后，在上提過(guò)程中需要承受向油管中心的傾斜的拉力，此時(shí)應(yīng)該確保堵塞器凸輪朝向油管中心，通過(guò)這樣的方式能夠?qū)⒍氯髑袑?shí)固定在偏心內(nèi)。經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)踐后，堵塞器的應(yīng)該在投撈爪角度較常規(guī)投撈角度小4°的情況下進(jìn)入投入。

2.3加強(qiáng)測(cè)試效果分析

在對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解決后，注水井分層測(cè)試工作能夠順利實(shí)施，取得較為理想的測(cè)試效果。一方面，可以顯著提升注水合格率。測(cè)試資料表明，分層注水的合格率原本僅有75%左右，而在經(jīng)過(guò)洗井測(cè)試和問(wèn)題處理后，分層注水合格率可以提升到85.5%;另一方面，可以提升注水質(zhì)量。經(jīng)過(guò)對(duì)比試驗(yàn)，處理后檢配資料中不合格層的數(shù)量從14個(gè)減少到了7個(gè)，層段內(nèi)滲透率級(jí)差、平面連通關(guān)系以及油層發(fā)育等對(duì)于分層注水量變化的影響力下降。

2.4提高分層水量合格率的措施

注水井分層測(cè)試過(guò)程中，如果由于水量異常引起一系列問(wèn)題，要尋找出這些問(wèn)題的根結(jié)所在，將產(chǎn)生更加繁瑣的工作，所以要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況進(jìn)行具體分析并找到出問(wèn)題的原因。最為行之有效的辦法就是選擇最為適宜的方式方法進(jìn)行分段式調(diào)配，得出以下情況。

調(diào)配水容器沒(méi)有安裝水嘴，使得井口壓力出現(xiàn)變化，達(dá)不到使用的標(biāo)準(zhǔn)，也可能引起各個(gè)分層之間水量的不足。

當(dāng)洗井完成后，往往會(huì)出現(xiàn)水量有上升的現(xiàn)象，然而井內(nèi)的氣壓卻沒(méi)有發(fā)生任何變化，所以技術(shù)人員對(duì)井內(nèi)的壓力、溫度、水量進(jìn)行了逐一檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)是某一層的用水量確實(shí)超出自身的范圍，同時(shí)其它水層所涉及的影響還是不大，所以根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)就會(huì)得出是封隔器出現(xiàn)了問(wèn)題，主要原因是在洗井后，分隔器的內(nèi)外壓降產(chǎn)生了變化，從而失去了一定的作用。可以利用憋壓的方式使得內(nèi)外壓強(qiáng)達(dá)到均衡，從而更好地解決這一問(wèn)題。如果在沒(méi)有洗井的情況下出現(xiàn)了水量異常的情況下，可以進(jìn)行水嘴的檢查，將水量調(diào)小，等待其平穩(wěn)，如果水量仍然出現(xiàn)用量的異常情況，就可以說(shuō)明是分隔器已經(jīng)失去了功能，應(yīng)該立即更換分隔器。

注水井的水量異常是在沒(méi)有壓裂和酸化的情況下產(chǎn)生的，相關(guān)技術(shù)人員就要采樣對(duì)比，做出當(dāng)下水量異常的曲線圖，同正常用量的曲線圖進(jìn)行比較，得出吸水指數(shù)的上升.從而導(dǎo)致斜率變小，可以斷定就是在原有的結(jié)構(gòu)上有新的注水層的出現(xiàn)。出現(xiàn)這種情況的主要原因就是套管出現(xiàn)問(wèn)題或者是油層外的水泥可能出現(xiàn)了裂痕。出現(xiàn)這種情況我們就要進(jìn)行全方位的檢測(cè)，根據(jù)這種水量異常的現(xiàn)象，找到其出水位的具體位置，然后采取補(bǔ)漏或者封堵等相關(guān)措施。使之達(dá)到最好的處理，以免造成更大的損失。

3.結(jié)語(yǔ)

總而言之，注水井分層測(cè)試技術(shù)效果的提高，對(duì)油田的進(jìn)一步開(kāi)采與發(fā)展有著不容小覷的作用。注水井分層測(cè)試技術(shù)是油田開(kāi)發(fā)的重要手段注水井分層測(cè)試非常重要，對(duì)問(wèn)題井的處理則是分層測(cè)試中一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，能夠?qū)y(cè)試的整體水平反映出來(lái)，減少重配井?dāng)?shù)的同時(shí)，有效降低作業(yè)成本，為注水井的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用提供參考。

【參考文獻(xiàn)】

[1]劉軍.淺談如何提高水井分層測(cè)試成功率[J].內(nèi)江科技，2019，40（05）：62-63.

[2]張劇斌.提升注水井分層測(cè)試效率的措施[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2019，45（04）：78-79.

作者簡(jiǎn)介：楊萍（1979—），女，工程師，從事測(cè)井工作。