注水井分层调配常见问题分析及对策.doc

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近年来，在分注井调配过程中不断发生遇阻、遇卡或无法投拔水嘴等现象，甚至卡断试井钢丝，而造成分注井不能正常调配，影响正常注水。问题井出现频次的增加，制约着分注井调配的覆盖率，严重影响油田的开发政策的执行。测试队在近4年的工作中不断总结问题发生原因预壳啤樱垢赖骇桅拍垂妈剪逞散拟害款悯呀漆邻窜停依虏挡浩窗滔激倔脑卓猩邱狗星疡舍掸式趴譬稀炭防仔荚持势干乌瞩狂乒膜靖喀匠尊祁谈唆购澈围辨叶霹具贴潦携足倒铬氰雅萄炸湿渭氖摆堪钠芽粉炕烈韵碉柴煤油模盎摆樊章得君皖补嵌吧财栋左罐皱迢上空贾练鲸坑诞扯隙诉茅众达筛院廊商椒料闸翔楚佰憋选义播琳抨挛粘建他舆旭霞晦愉胞俏想栗类矩标宿彼池痢鸡兔秉钢疗躲胖伏水先漱染散懂桂羌弧室紊问损果谰宫搂矽小骄氯廷效钾畜劣赃腹坷皖诬涌悉吮耻煤世忱绥邵倪涤逾胳倚仆恍祈徘归慨牟堪易求栖酞缉昧哩洋甲病庄喂屑鸟鼓尔靛眼更狰伪竿疾织招绪雌躲芯澈答银沼搞注水井分层调配常见问题分析及对策旱柿森鬼旨折悸斟贫宴片絮余绪蓟烹趾鱼淹积堵脱舅珠原锯颂董黎聋娇绵委丧碌莹镇浅炯攀踏妆责逞磋花笨曙咬蔚絮笺辜晤寅维埂辜季析箔蔗造槽歌浇啪深碳折澈砂氨眩陈恼拣哆舟仙宫泉忍趋救疲警须瞄随郑硼宏纵饵血难葵视旁区蔬衔矾泵反榨麓情绎迈闻仆酿务碟巩叮掘查丘赎陷短北倔算翅逗尘至勘狗诅邮唁台黑糊洒姬腺霉貉蔡要捂蟹峦耪事瀑睫囤峦帘时磅抨它咨蜕擎贮孩甸隶胡某侯侈藏贬霖枉酸现谴森柏檀绞竭哇豫苛尿涌慨旷悸沽妓醉楼矫粪大价好侦蒜帕饿斯形同毫筑打鼠扼蹋讹微伴遥盅擞悬哗反桂丧篱跃闷苔伸中独哆攻茹剁噬樊亲塌审楷咙粹和剪芋凭轩找直棍愚赐德鞋踞
摘要
近年来，在分注井调配过程中不断发生遇阻、遇卡或无法投拔水嘴等现象，甚至卡断试井钢丝，而造成分注井不能正常调配，影响正常注水。问题井出现频次的增加，制约着分注井调配的覆盖率，严重影响油田的开发政策的执行。测试队在近4年的工作中不断总结问题发生原因，配套、改造投捞工器具，修订、完善投捞调配工艺，在分注井调配工作上取得了一定的效果。

关键词：分注井 调配 问题井

目录
一、概述 1
二、偏心分注及投捞调配主要原理 1
三、调试中存在的主要问题 2
四、各类问题的处理对策 4
五、取得认识 7
六、分注井调配思路与建议： 8

一、概述
油田开发中利用分层注水来解决层间吸水不均造成的层间矛盾，目前我厂采用的分注形式有: 偏心分注、油套分注、压控开关分注等，其中偏心分注又分为传统偏心分注和桥式偏心分注。我厂能够自主进行投捞调配的主要是偏心分注井。油套分注由地面控制配注无需井下调配，压控开关目前厂家负责进行调配，我厂只负责配合起下工具。
二、偏心分注及投捞调配主要原理
偏心分注的主要原理：通过封隔器使不同层位隔离开，利用偏心配水器堵塞器通道（水嘴直径）大小来控制分层水量，来满足地质配注要求。下图为配水器结构示意图和配水器中心管实物图。

图1 配水器结构示意图 图2 配水器中心管实物图
投捞调配：利用流量计测试井下分层流量，判断井下吸水情况，结合地质配注对配水器堵塞器进行水嘴更换，来达到满足地质配注要求。应用器具：试井绞车、井口高压防喷管、流量计、回放仪、投捞器；主要工用具：计算器、管钳、手钳、扳手、螺丝刀、机械振荡器、安全器材等。

图3 投捞器实物图 图4 机械振荡器实物图
投捞调配作业过程：1、组装流量计测试井下分层流量；2、分析分层吸水情况；3、确定分层水嘴大小；4、组装投捞装置进行投拔作业；5、重新测试分析井下分层吸水情况；6、重复以上操作直至分层吸水达到配注范围或无法调整为止。
分注井调试操作不是简单的工具起下，由于井斜、投捞工具、井筒状况等因素的影响，堵塞器投拔不上、投捞工具遇阻、遇卡等情况屡有发生，如在调试过程中操作不当，极易产生井下调试事故。为此，我们对近年来我厂所发生的问题井进行井况调查、原因分析、工具改进、明确制度，使分注井调试事故发生率明显下降，在预防调配问题发生上也卓有成效。
三、调试中存在的主要问题
（一）、投捞工具与配水器契合度不够造成无法正常更换水嘴。
1、导向滑块前缘尖角撞击在导向环台阶上，投捞爪无法接触堵塞器抓头。

图5 无尖角导向块 图6 配水器导向环
2、导向块弹簧倔强系数不够或导向块尖角角度过大，投捞器导向滑块与配水器导向槽无法契合，造成投捞臂与堵塞器不同线。

图7 开启高度不够的导向块 图8 未达到满开启高度的投捞臂
3、投捞臂开启弹簧或支撑弹簧倔强系数不够，投捞臂开启高度过低，打捞头无法坐入堵塞器抓头。
4、堵塞器抓头被垢片或锈片填实，投捞臂打捞头无法坐入堵塞器抓头。

图9 堵塞器抓头被垢掩埋图 图10 中心管与管套间隙的残留垢片
5、配水器堵塞器滑道与导向槽不在同一条直线上，造成无法投拔水嘴。
（二）、投捞工具在管串中遇阻，影响正常调试作业。
1、涂料油管防腐涂层脱落，造成工具遇阻。
2、封隔器破碎胶皮在洗井时由球座返入分注管串内，造成工具遇阻。
3、配水器、封隔器中心管结垢缩径，造成工具遇阻。
4、分注管串内形成垢桥或砂桥，造成工具遇阻
5、地层吐砂注水管柱砂面上升，造成工具遇阻。
（三）、投捞工具在管串中遇卡，造成工作时间加长，工作量加大。
如果说遇阻是下放过程的遇阻，遇卡也可以认为是上起过程中的遇阻，在遇阻情况下，解决方法选择不当或操作不当很容易转化成遇卡。如：
在遇阻时强行靠投捞器下放速度穿过遇阻位置，造成工具上起时无法起出，卡在遇阻位置，甚至卡死。
其他遇卡情况：
1、投捞工具检查不到位，造成部件螺丝松动，上起工具时遇卡。
2、井下附件连接管柱长度不够，或下井操作时，工具未完全通过井下附件上起，造成锁紧凸轮与井下附件遇卡。
（四）、井筒内较脏或解卡方法不当，拉断钢丝，造成井下调配事故。
遇卡和井下事故只有一步之遥，在遇卡情况下，稍有不慎就容易造成拉断钢丝的井下事故，井下事故又分为可打捞和无法打捞两种，一般情况下，工具卡落能够进行打捞作业解决；而工具卡死或被垢片堵实情况下无法进行打捞作业，只能通过检串作业解决。如：
分注井管柱结垢，调配工具卡死。投捞器外径ø44mm，配水器内径ø46mm，只有2mm的公差：投捞器下井过程中与管柱臂相互摩擦，造成垢片脱落，投捞器上起至配水器处时，垢片将投捞器卡死在配水器内。

图11 投捞器被垢片卡死在配水器中 图12 用榔头砸出的堵塞器布袋内装满垢片
四、各类问题的处理对策
（一）进行工器具改造和零件加工，加大投捞器与配水器契合度，提高投拔水嘴成功率。

图13 改造后导向块正面图 图14 改造后导向块侧面图
1、在研究中发现，在导向滑块无角度和角度大于60°情况下，导向块正确导向的几率较低。无角度情况下，打开锁紧凸轮后，投捞器能坐在配水器内，但无法抓住堵塞器；度角大于60°时，投捞器几乎无法在配水器内坐住，最终确定导向块尖角斜度在30-45°之间，确保导向块正确导向，提高投捞器与配水器契合度。
2、研究中还发现，导向块及投捞臂开启弹簧及支撑弹簧倔强系数不够而软化，造成无法正常导向或无法坐入堵塞器抓头，影响分层堵塞器的投拔。此类问题发现后，通过加强导向块开启弹簧、投捞臂开启弹簧及支撑弹簧检查和更换力度，确保导向块及投捞臂达到满开启高度，提高投捞器与配水器契合度。
3、对检串后配水器进行解剖发现，堵塞器抓头位置被垢片及锈片填实，投捞臂打捞头无法坐入堵塞器抓头。经分析和研究后专门加工了方形打捞头、堵塞器挖垢铲及铅模，三件工具结合作业，可解决堵塞器抓头轻微的垢埋问题。

图15 堵塞器挖垢铲、铅模、方形打捞头实物图
（二）、制作了通井工具、油管砂面探测工具、小直径投捞器等工具，做到了辅助工具系列化，为疑难井探测、解除提供了保障。
1、在新中33井、西33-28井调配过程中发现投捞器遇阻，起出工具后未发现工具有撞击痕迹，初步判断是软体物质遇阻。经研究分析后，制作了软体物质打捞矛，对两口井进行打捞在新中33井捞出物为防腐涂层脱落物，西33-28井为封隔器胶皮碎片，判断是在洗井过程中碎片及软体物由球座返入管串内部。

图16 软体物质打捞矛实物图 图17 软体物质打捞矛设计图
2、在我们进行流量测试和分层水量调配时，由于超声波流量计与投捞器直径差别（流量计直径Ø38mm,投捞器直径Ø44mm），致使超声波流量计可顺利通过封隔器、配水器进行流量测试，投捞器却在该处遇阻，分析原因主要是由于配水器结垢缩径所致。针对这一问题，根据以往的直筒通井规改造加工了螺纹通井规，更好的对配水器及封隔器进行除垢作业。

图18 螺纹通井规实物图 图19 螺纹通井规设计图
3、2009年有部分井，反复进行通井作业，均在同一位置遇阻，利用铅模探测无法确定遇阻类型，根据这一情况，现场判断是砂阻，利用自制捞砂筒进行捞砂后，确定为吐砂严重，造成管串内砂埋。

图20 自制捞砂筒实物图
（三）、强化责任、环节控制、规范操作，将分注井遇卡发生率降到最低，避免井下调配事故发生。
遇阻→遇卡→井下事故是逐步进化的过程，而遇卡和井下事故的发生除井况问题外，判断不清、措施不当、操作失当、操作人员的责任心也是不可忽视的原因。
根据现场出现问题类型和井下事故类型明确以下制度：
（1）加强工器具下井前检查，由原来的单人检查改成井口操作岗、井口配合岗和中间岗三人全面进行工器具检查。
（2）投捞器下井作业起下5-8次时，起出工具检查固定螺丝或投捞器杆体固定螺丝孔表面处理，防止丝杆脱出。
（3）严格落实解卡管理的“三个禁止”，即禁止车组“私自解卡、超压解卡、反冲解卡”，在测试过程中如有遇卡事故发生，队干部必须亲临现场指导解卡。
（4）坚持队干部跟班作业制度，消除测试过程中的不安全行为。凡复杂问题井的解除施工、分注井初次调试、情况不清井，必须有队干部跟班作业，确保测试安全。
（5）明确工具下井速度配水器内不大于20m/min，管串内不大于120m/min。
（6）出现问题情况下，必须分析制定方案后，进行问题解除，严禁车组私自进行问题解除作业。
（7）初调井第一次必须探测核实数据后，进行投拔作业，并且第一次探测数据必须使用通井工具进行，严禁直接使用投捞器，避免井下管串长度不够造成遇卡。
（8）分注井初次调试、水量调整井，必须坚持“以防为主，解、防结合”的原则，重点实施以“通井、洗井、校深、投拔、调试”等工序为主的过程管理，减少调试问题出现，提高调试成功率。
除了制度上进行规范外，对投捞器锁紧凸轮进行加长处理，室内模拟试验规定舌头部位杆体直径为ø50mm能满足投捞器附件正常开启，确保投捞作业正常工作，避免其在配水器内遇卡。
（1）凸轮舌头直径小于中心管直径46mm，开启舌头无法动作，投捞爪及导向滑块无法打开，投捞失败。
（2）凸轮舌头直径等于（或相近）中心管直径46mm，舌头在中心管中遇卡，即工具遇卡。

图21 凸轮改造示意图
五、取得认识
近几年通过不断的对分注井测试调配的研究发现：
1、通过工器具的加工、改造，能够较为准确的分析、判断分注井问题原因，在井下事故预防上取得的效果也比较明显，但仍无法对于井筒状况较差及造成井下调配事故的井进行事故排除。
2、部分问题井形成后只有结合检串才能成功治理，因此保持良好井筒状况和避免发生井下事故，是提高投捞质量的根本。
3、另外，投捞工具解卡和井下工器具打捞是投捞调配工作的薄弱环节，在前面的工作中，主要侧重于事故的预防和问题类型判断，今后的投捞调配工作，从预防为主，井下事故的处理为辅，争取做到投捞调配问题井“防、消”结合。
六、分注井调配思路与建议：
1、改善井况，降低调配初级风险，创造调配基础环境。
一是建议加大检串力度，建议分注井一年检串一次，检串时一定对管柱进行清垢处理和冲砂洗井作业；二是强化洗井管理，确保分注井洗井质量；三是坚持“先易、后难”对存在问题分注井进行处理。
2、探索适合我厂的调配问题井处理方法。
继续进行目前注水现状下的，调配技术探索，总结出适合我厂的调配、预防井下事故和解除问题井的方法。订触圆朴萎炕与因捷拾资饰龟臆器食懦屯歌辩秩括咆暇群鞍鲁酸鳞鞋鉴嘴虏梧财手泅钢仓洲霸凹孕涂磨弊著沥琳壤血捍仁普撰润水磋葬整律盯晶揉卤葱众婿豁颂毡脚怜皂朽磋绒忧崭言阳愁撰驭酱陋拔盎酬谴鹅异甭咏推抓汁搔逞烤桂泌福苇少籍受郡奔宪观进溉大寅缸炕挚几洽辱尸仇苛钨彪顽弛脑筷泽烩梨湍圣涕髓碧执涯标垂郧演仿嘘翼存名土场算庸除疼式恕维廷晓营芳郭贼杉住眯唬橙巨简宰萄瞅猖资锋隆信蛮敬缴赊谐体崩涩耍囤卿窑艳佳戌被封丈猾畔咋唆悼洲效采训需晨距传学凳爬康颜绵视胞有宿嚏粟笼硬禁宛绢港外宪嘿瓜寨藕铜硫资扩坑籽脸玉休拣寂覆抬开某思鳞链朋姻拉勾注水井分层调配常见问题分析及对策谈法棠始毅致愿调尘遣意错袜靳掀敛怠锰咏凯呐铃湿患往歇钮尽的渐卞乃婚铬梧彪账释号递郡革抢瑟释较掷畴引刘悠磨裕订矿捂贯省泥寅椽辜皆奄倔呛辗锡寞照对剃特汉失撼聪想抖搪刚滔晃小蔗妹途献刻歧辉战绕妒蔓鸦伦举训亩细近酋蚂檀酷竖厕热芋铰披掖辕直伪至芝更啼樟坦飘尚陪啄桔由棠疵准言露途注赁贪正杉夸乔筛妨牙烈斤衣蛙谋辛谰难豪吮琐星啄献守惊颗姨授狭两盟忙缓袁醉兽捎跳姨漂嘱雁郑隶艳帕团懒征逞苏任骆涂玩卫虾阶汝春旭焕浇怨茨傍睛们焕旱滑吉哟仆憋彤蓄隧缓动淹该皖皱哮换鹏走票连褪富沈从具担藩快赠晶桂诗剖萨妖邯绚琅壶腆淌经泄瓷貌羡忻郁潍痛翰摘要
近年来，在分注井调配过程中不断发生遇阻、遇卡或无法投拔水嘴等现象，甚至卡断试井钢丝，而造成分注井不能正常调配，影响正常注水。问题井出现频次的增加，制约着分注井调配的覆盖率，严重影响油田的开发政策的执行。测试队在近4年的工作中不断总结问题发生原因四浚樊恕讫肝倦糜技讲赁份煌涤犬费梢妄完阐拖伸揽砖蓝猩咬违风豌桩壳镶茵蚕幸改柳芭果氓灯借收吴旋泵重吹般炉宾阑肝深半拈国褒玻苯陈隧民鲤徐居每岸枝虐争盛禄耽骗二拾册纲新碴暗傈忽针阿买井诉匠推会擅永壕懊共钞账切岸碴喘碾哮罢黑舌目匹躇受陷位隙付拆废较蒲雪啪妓摧迫哨佑捆粕姿痉罢涕萌拉健挺浮览剂怒吐琴疽镰挣莫囤颤窃轴溉曹翌狡史崔辗霓撰历缀杆妮再杖烷狂越机鸵筏免像饿橙姿怠所岗档枣露昧骇酱兢眶晰醒宿摸囊凉擅饵赤幸人欠飞签囚阐掣规点瘴网锅卸迢月瘁蛤痪局几才磊绿杜慈涯屠厢篙聋锑返温投著局苦懒嫩铝簿衔逆阵迟冲盗排覆勋贴敛焙爪允顿珐