油田测调联动测试工艺

时间：2024-07-28

东北石油大学

油田测调联动测试工艺

年嘉庆东北石油大学

测调联动测试工艺以偏心分层注水工艺为基础，分层不受层段的限制，地面直接读取井下小层的流量，通过流量调节系统，实现了井下流量无级连续调配。主要设备由地面测试设备、井下测试系统、可调水嘴等部分组成。测调联动分层配水工艺采用了连续可调的水嘴，可以满足水嘴量程内的任意水量的需要。测调联动测试技术依托于常规偏心配水技术，与常规的测试技术相比，保持了投捞测试工艺技术的优势。

测调；联动测试；可调水嘴；流量

测调联动测试工艺以偏心分层注水工艺为基础，分层不受层段的限制，地面直接读取井下小层的流量，通过流量调节系统，实现了井下流量无级连续调配，从而提高了测调的效率，保持较高的注水合格率。主要设备由地面测试设备、井下测试系统、可调水嘴等部分组成。

1 地面测试设备的技术改进

在不改变原试井工艺的前提条件下，对防喷管进行技术改造，采用多级密封，阻尼孔Ø3.8×40mm。在第1级和第2级橡胶密封之间有一个压力平衡孔，使1级处和高压腔的压差保持基本恒定，减小了电缆在运动中的阻尼损失。在1、2级间密封设计可控的排水孔，在电缆运动时打开这个排水孔，减小了电缆的阻力。便于仪器下井，在测调时，电缆不动则关闭排水孔，减小了泄漏量，以保证密封的需要。

在现场使用的注水井试井车钢丝滚筒的旁边，增加一个电缆滚筒，设计了钢丝、电缆双滚筒，增加了电缆输出的滑环。采用单芯双铠电缆（Ø3.5mm），天、地滑轮根据电缆的要求做出了相应的更换，可调水嘴的投捞。

2 井下测试仪器的调整

为了达到井下的连续调节能力，采用单芯电缆下的井身结构，通过单芯电缆实现正向供电和双向ST编码的数据通信功能。并通过电缆控制井下综合测调仪上的传动轴电机和调节器电机，实现对可调水嘴开度的控制，来达到注水流量大小的调节控制功能；同时测取流量、压力、温度等参数。流量测量采用超声波相位差测量流量的原理，压力、温度传感器均采用恒流供电方式，3种信号最后都以直流电平方式分时进行A/D的转换，得到测量数据结果。这些数据通过电缆返回地面操作系统，用于指导注水井各小层配注量的双向调节。

3 可调节水嘴的改进

可调水嘴由上下两片组成，上部是定片，下部是动片。调节的过程中，定片是固定不动，旋转动片，通过改变动片与定片相互重叠的两个半月板过流面积，来实现流量的调整功能。

4 测调联动测试工艺的应用

通过现场的测试工艺对比分析，测调联动测试工作基本上符合采油厂的测试条件，基本能够达到采油厂的测试要求，与常规FDL-300集流流量计和非集流式超声波流量计测试比较，具有其技术上的优越性。

（1）测调联动分层配水工艺采用了连续可调的水嘴，可以满足水嘴量程内的任意水量的需要。能够实现水嘴的合理优化组合方式，达到在较低的注水压力下，完成地质要求的配注量。常规分层注水工艺采用固定水嘴，水嘴直径最小为1.0mm，最大为7.0mm，每隔0.2mm确定一个固定水嘴的大小，共有35种水嘴。在相邻的两个水嘴之间无法实现过度的调整。实际测调过程中，选择下限的水嘴几率较大，由于水嘴直径的降低，很难完成注水压力与水量的最优配伍点。

（2）测调联动测试技术依托于常规偏心配水技术，与常规的测试技术相比，保持了投捞测试工艺技术的优势。

（3）测调联动分层配水工艺实现了仪器一次下井，就能完成多层流量的测量与调整工作，减少了频繁投捞堵塞器和更换水嘴的麻烦，降低了测试仪器来回起下对井下水量状态的影响，减小了刮落井壁落物堵塞水嘴的机会。

（4）测调联动分层配水工艺可以进一步提高测试工作效率。经过生产现场试验的6口井，平均单井测调时间为6h，测试班组每月测试工作量可提高到8～10井次，与目前各个采油厂测试班组每月测试5井次的测试工作量相比提高了近一倍，很大程度上解决了测试工作量大的问题，能够保证测试人员按计划完成注水井的测试任务。