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王海涛
[摘 要]本文主要分析注水井测试中遇到测试仪器在井下遇阻的原因。主要原因有管柱中有泥、砂、聚合物等堆积、结垢、井下有落物、水井套变等因素,并提出治理措施,对解决遇阻井起到了一定的参考价值。
[关键词]井下仪器;注水井;井下遇阻;原因分析;措施
中图分类号:P631.81 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)31-0323-01
在注水井测试中,经常出现测试仪器在井下遇阻现象,其主要因素与泥沙、杂质、结垢、聚合物等内容等相关。结合多种因素的分析,提出针对性的措施,以供油田企业参考。统计测试问题井,分析了测试仪器遇阻的原因,经采取治理措施,提高了测试成功率。
1.测试仪器井下遇阻原因分析
1.1 管柱内部杂物堆积
注水井在经过长时间的使用后,会在注水井底部形成泥沙的堆积。当泥沙堆积高度超过井底偏心配水器的高度时,则会严重影响底层吸水的速度,严重者甚至出现停止吸水的状况。由于井底吸水量减少,导致注水井中聚合物的堆积速度逐渐加快。通常情况下,注入水驱注水井的水大部分为污水,水中含有少量的砂砾或者小石子等。当污水进入井下管柱中需要通过偏心配水器过滤后进入至地层。污水过滤的过程中,大颗粒的砂砾或者小石子会逐渐沉积至注水井底部。注水井底部沉积物的高度会随着注水井使用时间的长短而逐渐增高,因此需要定期对注水井进行砂砾、小石子的清除工作。
1.2 管柱表面形成结垢
一般来说,水中溶解盐类存在的状态与离子浓度积有关。即当水中溶解盐类的浓度低于离子浓度积的数值时,溶解盐类会以离子的形式在水中存在;当水中溶解盐类的浓度达到饱和状态或者高于离子浓度积时,水中的溶解盐类会在水中析出晶体。而对于析出晶体来说,注水输送管道的金属表面以及水中的其他物质可较大程度促进晶体在管道表面形成结垢。当注水井底层吸水速率下降,则会使传输管道表面结垢的状况逐渐加剧。
1.3 井下仪器零件掉落
事实上,井下落物是注水井测试仪器使用过程中经常发生的问题,主要有两类情况。其一,对于一些小零件、小部件的散落,并不影响测试工作的开展,一般不需要打捞作业。其二,如果在仪器设备下井之前,缺乏必要的检查或固定螺栓位置不牢固(如定位爪、投捞臂),在操作中就很容易由于下方速度过快、设备振动、碰撞等发生掉落,零部件规模较大,下落的过程中就会横在注水井空间,很难被打捞出来。
1.4 井下套管产生形变
注水井井下套管很容易受到压力而变形,在某一位置发生变形之后,整体性就会逐渐出现弯曲、挤压,产生较大的倾斜角度。在这种情况下,下放测试仪器就会在发生形变的位置受到阻碍。
2.测试仪器井下遇阻预防处理措施
2.1 编制合理的洗井周期
正常井的洗井周期为6 个月,五类井(出泥砂井、油井转水井的井、地层容易出油堵死管柱井、管柱中的残留原油井)用高温热水洗井。因为高温热水能够融化井下油块,使井下管柱中的残留的原油随洗井水排到地面)、注水井最下面注水层段如果吸水很差或不吸水井,洗井周期一般都定为3 个月。在注水井日常管理中,作业施工井,施工后转注前必须进行洗井;下入不可洗井封隔器的井,必须在封隔器释放前进行洗井;地层易出泥砂井,因某些原因关井,开井前可洗井必须进行洗井,但不可洗井的井不能进行吐水操作;发现注入水质不合格时应立即洗井。
2.2 作业工序管理
注水井的作业主要工序是起原井管柱、下新配水管柱、磁性定位、释放、开井。后三项工序中任何一个工序衔接不及时,出现工序停滞现象,都有可能造成地层出泥砂堵死井下管柱。因为注水井作业时经过关井放溢流,井筒中已形成低压区,地层中压力高于井筒中压力,地层中的泥砂会随溢流进入井筒,造成井下管柱被泥砂堵死。因此,作业井工序必须要衔接及时。
2.3 注水井捞砂专用工具
该工具长度为1.5m,由三部分组成。最上部是上接头,带有4 个泄压孔,中间部分是装砂用的钢管,最下部是除硬砂用的尖状体,尖状体内部有一个单向圆片。捞砂专用工具上部有一个泄压孔,用小钢球堵住。当捞砂专用工具管腔中进水憋压时,小钢球在压力作用下被顶开,管腔中的水泄到管柱中。此时管腔中压力降低,在弹簧力的作用下,小钢球回位堵住泄压孔。管腔下部设有一个单向开的圆片,该圆片向上可以打开,在捞砂时不影响砂进入管腔。当捞砂专用工具向上提起时,该圆片就会向下关闭。封住管腔,防止进入管腔中的砂漏出去。这样,进入到捞砂专用工具管腔中的砂,就会被打捞到地面。
2.4 防垢油管
通过建立严格的洗井制度,严格按洗井周期洗井,应用玻璃内壁油管防垢效果显著。目前现场多用除垢器对结垢严重井进行不作业状态下除垢,但这种仪器受除垢器直径限制,只能除偏心配水器上的垢,根本除不到油管内壁的垢;在水井作业时使用高压射流枪对结垢油管进行地面除垢,然后把干净的油管下入井内,这种方法除垢效果很好,但只能在作业井上使用。
2.5 落物打捞
仪器下井前要严格检查各连接部位螺钉及丝扣上紧是否到位。对测试中掉的落物要及时打捞,不要留下隐患。要认真分析落物原因,采取科学的打捞方法打捞。a 井下钢丝落物。对钢丝落物要根据落物情况大致判断钢丝所在位置,先用钢丝助推器向下砸,把钢丝砸至到一定位置后,记下深度。然后下钢丝打捞软钩进行打捞。捞住钢丝后慢慢起到井口,将钢丝头与地面钢丝连接后将落物起出。b 仪器脱扣掉落物。公扣应用公扣打捞器,是母扣应用母扣打捞器打捞。c 堵塞器等测试小配件落物。堵塞器掉入井底时,采用堵塞器专用打捞工具进行打捞。测试仪器小配件掉入井底时,采用强磁打捞器打捞。
2.6 套变井治理
在注水井的日常管理中,要严格执行注水井管理规定,控制套变井發生的数量。对发生轻微变形的注水井,可以下小直径配水管柱,继续分层注水。对于严重变形的注水井只能作业大修处理。修好的井,可以继续分层注水。
3.结语
综上所述,石油勘探开采是一项庞大且复杂的工作,需要大量协调与配合。注水井是油气藏开采的重要保障,注水井最下层吸水状况,井管内砂粒、杂质、聚合物等,都是影响因素。积极的探索注水井仪器测试技术,促使其顺利开展,对我国石油产业稳定发展具有重要意义。
参考文献
[1] 张鹏飞.浅析测试设备在注水井遇阻原因[J].中国石油和化工标准与量,2013,23:100.
[2] 赵时光.分层注水井测试遇阻原因分析及对策研究[J].长江大学学报( 自科版),2014,08:117-118.endprint