智能滑套在渤海油田的現(xiàn)場應(yīng)用及評價(jià)

謝玉寶 郭鑫 （中海油服油田生產(chǎn)事業(yè)部 天津 300450）

智能滑套是一種新型的井下智能開關(guān)裝置，它只需通過地面泥漿泵的打壓配合就可實(shí)現(xiàn)井下產(chǎn)層的分層開采，并按照事先設(shè)定的程序進(jìn)行油井的找水卡水操作，以此達(dá)到控水增油的目的。在油井正常生產(chǎn)過程中，安裝在工具里的壓力計(jì)可對地層壓力實(shí)施連續(xù)監(jiān)測，并能直接錄取油井所需的相關(guān)資料，如各層壓力、滲透率等。它主要用于直井、斜井、大斜度井、定向井和水平井的分層找水、堵水，分層開采、分層測試等措施。

一、智能滑套主要特點(diǎn)

1.一趟多舉：一趟管柱下入多個(gè)智能滑套，生產(chǎn)過程中自動完成找水、堵水及壓力測試等措施，適用于各類井，如斜井、定向井及水平井等。

2.找堵水過程自動完成：地面對開關(guān)裝置進(jìn)行程序設(shè)置，井下智能滑套自動完成所需生產(chǎn)層位的開啟和關(guān)閉動作；

3.換層隨意，操作簡單：油井正常生產(chǎn)時(shí)主要通過井口計(jì)量了解產(chǎn)層的狀況，如需換層生產(chǎn)，只需通過地面打壓即可，并且可多次換層，無需利用專用工具進(jìn)行開關(guān)或進(jìn)行起下管柱作業(yè)。

4.分層壓力監(jiān)測：內(nèi)置壓力計(jì)可長期對生產(chǎn)層位的壓力、溫度變化進(jìn)行測試，便于地質(zhì)油藏人員進(jìn)行系統(tǒng)專業(yè)的分析。

二、主要技術(shù)參數(shù)

注：扣型根據(jù)現(xiàn)場需要加工，材質(zhì)有Incone l718,35CrMo,17-4等可選。

三、工作原理

井下智能開關(guān)裝置是一種可自動控制的找堵水工具，在每個(gè)目的層位對應(yīng)安裝一套該工具，隨管柱下入，封隔器卡封各個(gè)層位。下入前對開關(guān)裝置進(jìn)行開關(guān)動作及時(shí)間設(shè)置，下入后智能開關(guān)裝置即可依設(shè)置參數(shù)自動運(yùn)行，達(dá)到找水目的，堵水時(shí)由地面施以一組壓力編碼信號控制層位的開或關(guān)。工作流程如下：

1.管柱設(shè)計(jì)入井：根據(jù)油藏地質(zhì)要求及井況設(shè)計(jì)找堵水管柱，利用合適的堵水封隔器將井下產(chǎn)層進(jìn)行分層，每層用一個(gè)智能滑套進(jìn)行控制，隨管柱一起入井。

2.工具座封，啟泵投產(chǎn)：封隔器坐封后油井恢復(fù)生產(chǎn)，井下各智能滑套按照預(yù)先設(shè)定的程序運(yùn)行，在預(yù)定的時(shí)間進(jìn)行開關(guān)層操作。

3.自動找水：因油藏及地質(zhì)等各方面的需求，井下每個(gè)智能滑套設(shè)定的程序是不同的，找水過程中，基本都是按照單層輪流開采，每層單獨(dú)生產(chǎn)一段時(shí)間，地面操作人員通過井口計(jì)量及化驗(yàn)結(jié)果獲取各層的產(chǎn)量、含水等數(shù)據(jù)，以此決定后期的堵水操作。

4.壓力測試：智能滑套內(nèi)有壓力測試電路，下部也留有壓力測試儀器接口，可根據(jù)各方需求連接分層測試儀。當(dāng)開關(guān)裝置處在關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，測試儀器可錄取地層的壓恢曲線，當(dāng)開關(guān)裝置處在打開狀態(tài)進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，測試儀器可錄取地層的壓降曲線。

5.堵水過程：當(dāng)井下各層的產(chǎn)液、含水等參數(shù)確定后，地面專業(yè)人員通過綜合分析將確定一個(gè)最佳的開采方式。在不動管柱的情況下，從井口通過壓力波指令進(jìn)行井下智能滑套的開關(guān)，實(shí)現(xiàn)地面遙控井下、任意換層生產(chǎn)的目的。

6.換層開采：當(dāng)需要換層開采時(shí)，將根據(jù)各層對應(yīng)的壓力波指令進(jìn)行地面打壓操作，該過程可重復(fù)操作，直至確認(rèn)井下智能開關(guān)完成相關(guān)指令操作。

圖2 智能滑套開關(guān)指令示意圖

四、應(yīng)用實(shí)例

渤海油田某井下智能卡水管柱，連接下入丟手分采管柱時(shí)，每下一個(gè)智能滑套均通過泥漿泵進(jìn)行地面打壓開關(guān)試驗(yàn)，結(jié)果證實(shí)：智能滑套能嚴(yán)格按照壓力波指令進(jìn)行開關(guān)動作。

圖3 某井智能滑套地面打壓開關(guān)試驗(yàn)圖

五、作業(yè)效果評價(jià)

圖4 某井正常生產(chǎn)曲線圖

該井于2012年6月2日－19日換智能分采管柱，通過數(shù)據(jù)顯示：投產(chǎn)初期，一、二、三層合采，含水40%左右；7月3日關(guān)閉第三層滑套，合采一、二層，含水控制在10－20%；產(chǎn)油量一直較為穩(wěn)定，達(dá)到了穩(wěn)油控水的目的。

結(jié)論

實(shí)踐與分析表明，智能滑套在水平井運(yùn)用的優(yōu)越性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于常規(guī)滑套和液控滑套，僅通過地面打壓操作就能實(shí)現(xiàn)井下的分層開采，大大降低了動管柱作業(yè)和連續(xù)油管等大型作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)智能滑套特有的智能找水堵水功能將在后期的作業(yè)中發(fā)揮更大的潛能。本文將對后期水平井找水堵水作業(yè)提供重要的指導(dǎo)意義。

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