摘要:在油田开发过程中,为及时获取油田地下地质信息,以便全面掌握油田动态变化规律,为生产指挥提供准确可靠的理论依据,进而需要定期对一批采油井进行定点监测。其中电泵井静压、流压资料就是动态监测的一项重要内容。这些资料的真实、可靠性直接反应单井乃至整个区块生产形势的变化。
关键词:III型阀、IV型阀、间接导压、直接导压、密封圈、新型连接器
采油二厂目前有电泵井338口,产油量约占全厂的1%,其中安装有测压阀的井有265口,每年二厂实际测压的电泵井有146井次(按2001年计算),由于测压阀(III型阀)阀堵原因,只有88口井能测出油套环空内压力,测试一次成功率只有60.8%,在测试过程中,由于连接器易脱扣,重复测试不仅给班组增加了测试工作量,同时电泵井产量较高,浪费捞阀换阀对我厂产量的影响较大。为进一步提高测试资料的解释精度,达到排除客观因素影响,使测试资料真实反映地层信息的目的。我们积极寻求坐阀测试后油管压力与油套环形空间内的压力的变化规律,我们通过利用堵塞器通道变大液流阻力减小的特点,自主加工了电泵井IV型阀替代井下测压堵塞器(III型阀)的方式,实现了及时录取油管内、油套环空内压力(地层压力)目的,为进一步了解地下形式奠定了基础。
一、电泵井坐阀测压工艺技术简介
1.1 工艺技术介绍
目前大庆油田电泵井测压工艺技术主要是将下部装有测压连接器的压力计从油管内下入,利用井下测压阀与连接器配合使用,来录取油套环形空间内的压力。其连接顺序由上至下依次为加重杆-空筒(常规压力计)-测压连接器。当井下测压阀阀杆进入连接器后,阀杆在仪器自重的作用下压缩弹簧向下移动,使阀杆与测压阀传压孔导通,油套环形空间内的液体压力通过工作筒经测压阀内部密封通道传递给测压连接器,后经连接器传压隔离垫-联接器外套-传压接头传递到压力计即间接导压。这样就实现了坐阀(压力计)与油套环行空间的连通,使压力计直接在油管内测得油套环形空间内的压力,即地层压力。
1.2 存在问题
由于测压连接器与井下测压阀的配接均采用密封胶圈密封,容易出现密封胶圈老化、破损等密封性能下降的问题,极易造成脱扣等井下事故。再加上传压孔或传压通道蜡堵、压缩弹簧失效、连接器等因素影响,造成了油管内压力对所录取的地层压力信号的干扰,使测试资料出现异常,部分井测试资料报废。地面分析资料,如阀堵资料需捞阀换阀重测。
1.3 测试资料分析
为了保证测试资料的及时准确录取,我们采取了如下措施:一是自行研制了多种清蜡工具,清蜡后疏通了油管通道,保证测试仪器正常下到测压阀处,基本解决了起下问题。二是针对部分测压阀异常的电泵井,测试前单独录取流压,验证测压阀工作是否正常,正常的关井测试,不正常的处理测压阀再测试。三是对于历次测试无法处理测压阀的井,适当地延长关井时间,随着关井时间的增长,当地层压力恢复到高于油管内液柱压力时,就会顶开单流阀,使油套管连通,但该方法造成了曲线反映的压力恢复时间滞后于地层压力实际恢复时间,即关井时间。
二、电泵井底测试导压器(Ⅳ型阀)和新型连接器工艺技术原理
2.1 原理效果对比
目前所使用的电泵井测压阀(III型阀)采用间接导压方式,导压孔直径只有2mm,导压管通道细长为245mm,内径3mm,这是造成该阀频繁阀堵的一个重要原因。发生阀堵后需要捞阀、换阀、并且要重新录取资料,且换阀后半小时不出油。在这个过程中电泵井时常因为欠载停泵,乃至启泵时发生机组烧泵现象。其次,由于导压管细长,多弯,液体流经导压管时,管壁与液体之间阻力较大,造成压力传递过程中的压力递减。而这种递减与单井含水、含蜡、杂质、液体粘度等多种因素有关。因此压力递减补偿无法计算,给正常分析带来困难。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了能够准确记录油管内和油套环空内的压力,提高测试成功率和准确率,我们研制加工了电泵井底测试导压器(Ⅳ型阀)和新型连接器,该仪器外形结构与测压阀(III型)基本相同,该导压器的特点是:结构简单,实用,采用直接导压方式,连接处采用双密封圈,密封效果提高。而且从根本上杜绝了阀堵和脱扣现象的发生。在提高资料准确性的同时,大大减轻测试难度和返工次数,进而提高工作效率。现场应用时,将新型连接器与压力计加重杆连接,下到工作筒处,与IV型阀连接,依靠自身重量致使连接器通杆推动活塞下移,运动到导压槽中部,油套环形空间液体流经导压槽、新型连接器通过导压孔进入测试压力计(直接导压),达到测试目的。
2.2 施工过程
(1)利用电泵井专用卡瓦打捞器将井下III型阀捞出。
(2)将(Ⅳ型阀)、投入到测压阀工作筒内,并根据正常生产条件下井口压力变化确定Ⅳ型阀与测压阀工作筒配合是否良好。
(3)测试完毕后,起出仪器,恢复电泵井正常生产。
2.3 应用效果
(1)Ⅳ型阀替换了井下测压III型阀,Ⅳ型阀采用直接导压方式,因此对于部分因井下III阀、连接器堵塞造成测试曲线报废的电泵井,使用Ⅳ型阀测试效果较好。鉴于Ⅳ型阀直接导压,地层压力直接传递到压力计,大大提高了电泵井的测试一次成功率。目前我厂已全部使用,测试成功率100%。
(2)Ⅳ型阀利用直接导压的特点,实现了真实录取油套环空内压力的目的。因此通过研究分析油套压力变化情况,可有效判断电泵井流压录取的准确性,大大改善了(III型阀)工艺流压可能录取不准确的弊端,有效提高了测试资料的解释准确性。
(3)由于压力恢复曲线前期段的正确录取,使测试资料解释有效利用时间缩短,这样就可减少测试井关井时间和测试工捞换阀的工作量,为甲方稳油上产提供帮助。
(4)电泵井测试导压器(Ⅳ型阀)与新型连接器具有结构简单、实用的特点,测试过程中,由于采用直接导压方式,仪器连接采用双道密封圈,密封效果提高。而且从根本上杜绝了阀堵和脱扣现象的发生。在提高资料准确性的同时,大大减轻测试难度和返工次数,降低了测试成本,进而提高工作效率。
三、Ⅳ型阀测压资料效果分析对比
3.1 测压资料分析
电泵井测试导压器(Ⅳ型阀)与新型连接器由于采取了直接导压的测试方式,测试成功率明显提高。Ⅳ型阀解决了电泵井因阀堵、脱扣等井下事故而无法测取生产流压的弊端,提高了测试资料的解释准确率。对电泵井异常资料有了新认识,下面对实测资料分析。
在N4-2-36井测流压,III型阀坐阀测试在井上反复测了三天(捞阀换阀),测出的资料显示液面在井口液面资料不符,影响了测试资料的分析解释。用电泵井底测试导压器(Ⅳ型阀)进行测试后,资料卡片上见到了台阶。表明测试成功。原先测的资料只能证明液面在井口,而使用电泵井底测试导压器(Ⅳ型阀)进行测试,测出了真实资料,以此否定了液面在井口的假象。
截止目前为止,我厂电泵井已全部使用Ⅳ型阀,有效提高了电泵井测压一次成功率,缩短了测试关井时间,减少了关井测压对产量的影响,效果显著。
四、结论
通过前期工作,可以看出Ⅳ型阀有良好的应用前景。
4.1 由于采用Ⅳ型阀,整体缩短完成电泵井测压时间,达到测压一次成功。
4.2 电泵井底测试导压器(Ⅳ型阀)在我厂电泵井已全部使用,在油公司其它采油厂部分电泵井使用。现场使用得到测试工一致好评品,具有很好的推广价值和市场前景。
经济效益分析:以我厂年使用情况为例,年节省换阀材料费4万元;年节省柴油1千公升元以上;增油300多吨;减少了因捞阀换阀烧泵井次。
论文作者:张庆滨1,张旭1,徐俭巧2,鲁胜利1
论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期
论文发表时间:2018/12/18
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