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水井验封测试成功率影响因素的研究和分析

发表时间：2020/6/4 来源：《文化时代》2020年3期作者：杨宏滨唐金波辛长江

[导读] 在后期的油田开发阶段，注水作业成为了此时油田稳产的核心因素，与油田的开发质量直接相关。为了保证分注井各层的适当注水，分注井的测试必不可少。在水井测试中，首先要进行的是水井验封，它是整个测试过程中的重要环节，必须谨慎操作。影响水井验封成功率的因素有很多，本文综合分析了水井验封过程中各种可能因素对它的影响，并依据大量资料和现场作业经验，提出了合理改进处理办法，来应对水井验封测试工作过程中可能出现的各种

大庆油田第七采油厂第二油矿测试队黑龙江大庆 163000
        摘要：在后期的油田开发阶段，注水作业成为了此时油田稳产的核心因素，与油田的开发质量直接相关。为了保证分注井各层的适当注水，分注井的测试必不可少。在水井测试中，首先要进行的是水井验封，它是整个测试过程中的重要环节，必须谨慎操作。影响水井验封成功率的因素有很多，本文综合分析了水井验封过程中各种可能因素对它的影响，并依据大量资料和现场作业经验，提出了合理改进处理办法，来应对水井验封测试工作过程中可能出现的各种突发情况，使水井验封工作得以有序、高效进行。
        关键词：水井验封；分层测试；注水工作；改进措施


常规操作中，测试过程可分为粗定位、开臂、精确定位、坐封、验封、解封、手臂、下一层验封七个部分。在水井验封过程中，首先要判断封隔器是否正常工作。通过开关的调节来调整油层结构受到的压力，使注水结构在可控范围下保持打开状态，维持压力呈下降态势。若此时被测试的层段中缺水，则封隔器可正常工作；若测试阶段，在管道空间内限制了封隔器的水量，且再次关闭注水井，压力保持下降，被测试的层段出水不显示，则封隔器不能正常工作。影响水井验封成功率的因素有很多，以下综合分析了水井验封过程中各种因素对其的影响，并提出了改进处理办法。
        一、技术水平
        技术水平的高低是影响水井验封成功与否的决定性因素，目前作业中多采用压力流量集成式验封工艺研究、压力流量集成式验封工艺等新技术验封工艺。
        验封作业过程中，有时会出现密封段被下部压力往上顶的情况，这是因为此时作用在密封段下部的压力明显大于上部压力，从而致使对上、下层断的封隔失败，密封段上下两支压力计测试的数据相同，使测试资料获取到受阻碍，从而导致对水井的封隔器事的密封判断出现失误。在验封工作中，为了使密封段获得由上往下的压力差，必须通过增加开井“台阶 ”数来达到[1]。
        二、具体操作方式
        水井验封过程中，基于正常技术水平基础上的具体操作过程对水井验封测试成功也是至关重要的。在验封的具体操作过程中，经常会出现下列两类异常情况，致使测试成功率降低。第一类：常规状态下，水井验封测试注入的水，是以自上而下的方向流动于油管中的，这是它的普遍情况。由于惯性力的作用和形成的小范围压差作用，上部来水先作用在仪器及密封段上，然后依次作用于钢丝段上，这会导致钢丝出现不正常状态，例如形成拉力过大现象。第二类：当高于下部压力3MPa以上的力作用在验封层段上部时，验封完成停注时，由于上部静水柱压力和井口形成的油压作用于仪器、密封段上部，下部层段的压力作用于密封段下部，而下层吸水性好，压力快速降低，上部静水柱及井口与其形成巨大的压力差，这一系列原因下来，最后结果导致钢丝上提负荷过大。
        解决这两类井下遇阻情况可以采用以下办法解决。在偏向配水器低于密封段时，通过井口停止注水来消除惯性力在钢丝上的作用，从而使钢丝拉力恢复正常，这是因为惯性力与压力差相比很大。验封完后，在停注情况下，由于下层良好的吸水性，致使压力快速降低，从而导致与上部静水柱及井口压力相比差异较大，钢丝提负荷仍然超过正常范围。此时的解决办法是，控制试井绞车适当的把钢丝进行拉近收回，而后缓缓的打开井口油管阀门，进行泄压处理。一系列操作完成后，需要注意的是，继续上提仪器直至压力降至0MPa时，仍不能提出仪器，这点十分重要，但却往往在实际操作中被忽视。

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        将测试工序统一，统一后采用“关-开加压开-关 ”的验封测试工序，通过优化现场操作工序，确认作业安全，提高测试效率。第一停点“台阶 ”为关井状态下的，上提后再开井进行测试的工序确定原因是：打开密封段的定位爪前提是，仪器在下井过偏心配水器后再上提仪器和密封段，然后在定位爪打开后，只进行自下往上的测试操作，必须执行关井操作，所以根据以上原则确定具体操作工序。按照这样的工作顺序进行作业，这可以降低开关井的次数，从而在保证作业安全的基础上，提高工作效率[2]。
        三、绞车的操作方法
        整个封隔器验封测试稳定性的基础是绞车的规范操作，绞车的规范操作也是水井验封成功的重要因素之一，如果绞车在操作中出现问题，就会对相应的设备造成破坏，因此需要对绞车的具体操作步骤加以规范和分析。
        风向的停车位置是在对封隔器进行检测操作时必须解决的问题，其正确的选择必须是在所对的滑轮接口处和绞车相对齐。同时要控制设备平稳，使仪器维持在规定运转速度下，防止在进行深度的验封测试时，对设备的稳定产生影响。在第一次封隔器的检验测试完成后，通过水闸的控制来对压力的大小进行密切关注，并且要在相对应的部分中，通过控制压力结构的协调作用，对注水结构做到相应调节。绞车架的带有钢丝的那部分会在压力作用下产生损坏，并且解卡需要经过很多次的反复处理，才能解决[3]。
        四、单井地层吸水系数不同
        土壤具有不同的吸水系数，因此作用在密封段上的压差也不同，这会影响单井的测试。如何解决这类验封压差问题，需要在进行水井测试之前，与油水井现场反复确认井口情况，以免因井口结构中存在缺陷，而引发系列安全事故[4]。
        五、密封段调节
        在水井现场测试过程中，仪器上提阶段，密封段皮碗经常出现拉翻现象，这会使得水井验封遇卡。如何解决这类验封问题，根据验封现场的实际操作经验得出，可以通过调整皮碗的伸缩剩余量，来解决此类水井验封遇卡问题，提高成功率。
        结束语
        在水井验封测试中，很多因素能够对水井验封测试成功率产生影响，不可控的地质结构、操作设备、单井地层吸水系数等的差异性都会对验封测试产生影响。根据各种资料可知，在人为可操控方面，比如说技术因素、具体人员作业情况、绞车的使用调整等，同样会对水井验封测试产生影响。水井验封测试成功与否，需要综合以上各方因素，扬长避短，正确规范的各项处理手段、技术人员过硬的专业素养、井下井上的实时联络等，都会对水井验封测试成功起到巨大的促进作用。
        参考文献：
        [1]王磊.提高注水井验封测试效率的方法探讨[J].中国石油和化工标准与质量，2017，37（11）：44-45.
        [2]周丽，张立宝，侯灿宏，姜桂英.提高水井验封测试成功率[J].油气田地面工程，2005（06）：58.
        [3]方志刚，刘颖，周波，孙冰恒，单慧玲，李兵波.分层注水井封隔器验封新技术研究与应用[J].油气井测试，2016，25（02）：64-66+78.
        [4]杨玲智，刘延青，胡改星，申晓莉，毕福伟.长庆油田同心验封测调一体化分层注水技术[J/OL].石油钻探技术：1-7[2020-04-21].http：//kns.cnki.net/kcms/detail/11.1763.TE.20200119.1645.004.html.