现河庄油田分层注水管柱配套模式及应用＋.pdfVIP

油气地质与采收率 PETROLEUMGEOLOGYANDRECOVERYEFFICIENCY 2004年6月 第11卷第3期 现河庄油田分层注水管柱配套模式及应用+ 游龙潭孙民 张红梅张江朱泽军 胜利油田有限公司现河采油厂 摘要：针对现河庄油田分层注水管拄寿命短的问题，研究制定了几种完善分层技术的方案，主要包括锚定补偿管柱 技术、国外锚瓦(双卡瓦)管柱技术、新型悬挂式管柱技术三大类。介绍了各类管柱技术的工作原理，对现场应用情 况进行了分析评价，指出了夸后一段时问内分注管柱技术的发展方向为悬挂式压力平衡管拄技术。 关键词：分层注水；锚定；悬挂式；注水井 中图分类号：TE357．6 文献标识码：B 应、螺旋弯曲效应和鼓胀效应。以一级两段分注井 引言 为例，参照基本效应计算公式w，假定油管外径 2003年之前，现河庄油田的分层注水井多采用壁厚9．17mm，就不同配注性质的注水管柱在座封 悬挂式管柱技术，管柱主要由Y341封隔器和空心过程、注水过程、测试过程中的受力状况及长度变化 配水器以及底筛堵组成。因未采取有效的防蠕动措 进行了计算(表1)。 施，在注水过程中封隔器短期密封失效的情况十分 表1 分层注水管柱力学分析成果 普遍。针对上述矛盾，在对现场注水管柱的受力分 析的基础上，提出了满足不同注水条件的分层注水 管柱配套模式。 1配套模式的确定 现河庄油田位于东营凹陷中央隆起带西段，石 油地质储量9100×104t，为北东一南西走向的鼻状 构造。主要含油层系为沙一、沙二、沙三段。该油田 共有分层注水井49口，其中两层分注井27口，三层 分注井19口，四层分注井3口。沙三段异常高压低 渗透岩性油藏分层注水井的井口注水压力25— 注：总仲长为鼓胀力、括塞力和弯曲力共同作用下的管柱伸缩长度 35MPa，其油层埋深3000～3400m，油层温度约 125℃；沙一段、沙二段中高渗透构造一岩性油藏分 从表1可以看出，对于封上注下的井，随着注水 层注水井的井口注水压力一般不超过15MPa，油层压力和管柱深度的增加，分注管柱受到的上顶活塞 埋深2000—2700m，油层温度80～110℃。 1．1常规分注管柱力学分析 胀效应及活塞效应的共同作用下，管柱纵向缩短距 理论研究表明，注水管柱的蠕动距离主要与油 管长度、注水压力等因素相关。注水过程中温度、压 柱基本不发生蠕动，当投球测试时，封隔器管柱出现 力的变化会产生四种基本效应，即温度效应、活塞效 受力不平衡情况，管柱将伸长0．29～3．81in。 收稿日期2003一12—17；改厨13期2004—03—16。 址：(257068)山东省东营市现河采抽厂工艺研究所。 ·参加该项研究的还有许新华、封永利、张德祟等 万方数据 第11卷第3期 游龙潭等：现河庄油田分层注水管柱配套模式及应用 温度主要表现为降低，当下降20～50℃时，油撑卡瓦。封隔器通过液压座封，座封后在处于受压、 管缩短0．768—1．92m。 受拉状态时，其机械锁定能保证封隔器承受最大压 1．2分层注水管柱配套模式 差50MPa以上。 注水过程中管柱伸缩将直接影响到分层注水管 HRP封隔器采用双卡瓦结构，液压座封，机械 柱的使用寿命，造成封隔器胶筒磨损、封隔器移出密 锁紧装置锁定。耐压可达40MPa以上。 封段或解封。其中自动解封成为Y341封隔器用于 国外锚瓦及双卡瓦管柱技术适用于沙三段大压 常规管柱的严重缺陷。为优化