CN101649733B

CN101649733B - 同心式一体化测调注水工艺及装置

Info

Publication number: CN101649733B
Application number: CN 200910018261
Authority: CN
Inventors: 孙宝全; 姜道勇; 付吉平; 郑金中; 常方瑞; 谷开昭; 姜广彬; 张国玉; 陈伟; 许玲玲
Original assignee: Oil Production Technology Research Institute of Sinopec Shengli Oilfield Co
Current assignee: Oil Production Technology Research Institute of Sinopec Shengli Oilfield Co
Priority date: 2009-09-04
Filing date: 2009-09-04
Publication date: 2012-09-19
Anticipated expiration: 2029-09-04
Also published as: CN101649733A

Abstract

同心式一体化测调注水工艺及装置，工艺包括A下入测调注水工艺管柱；B安装井口防喷器；C打开注水流程正常注水；D下入一体化测调仪；E一体化测调仪下至最下一层测调配水器处定位；F启动一体化测调仪传送井下温度、压力和流量至地面数据采集处理系统；G调配测调配水器；H重复F、G、H步骤；I重新定位后重复F-G步骤；J关井停注，起出一体化测调仪后，开井注水。装置包括套管及测调注水工艺管柱，该管柱包括油管及其上的测调配水器及该测调配水器之间的分层封隔器和下端安装的丝堵，一体化测调仪下入管柱中，动力电缆及绞车、地面控制系统、数据采集处理系统安装于地面，动力电缆及绞车顺次与地面控制系统和数据采集处理系统相连接。主要在石油注水工艺中应用。

Description

同心式一体化测调注水工艺及装置

一、技术领域

本发明涉及石油开采注水工艺及配注管柱，特别涉及一种同心式一体化测调注水工艺及装置。

二、背景技术

现有的同心式分层配注工艺主要是采用存储式测试方法，用钢丝多次进行投捞作业，分别测出每层的吸水指数和吸水量，然后再据测试结果，用钢丝分别更换每层水的大小。这种方法的缺点或不足是：①工序繁琐，劳动强度大，投捞次数多、费时、费工；②测试调配精度低，成功率低；③配注层数少，最多只能分层配注三层，配注效率低。

三、发明内容

本发明的目的是提供一种同心式一体化测调注水工艺，采用数据实时传输系统和电动定位调测机构，精确调配水嘴的大小和注入水量的多少，有效地克服或避免上述现有技术中存在的缺点或不足。

本发的另一目的是提供一种同心式一体化测调注水装置，采用地面控制与数据处理，井下调配一体化配水管柱及一体化测调仪三无一体化结构，精确地对井下注水进行实时有效控制。

本发明所述的一种同心式一体化测调注水工艺，包括如下顺序步骤：(A)下入同心式一体化测调注水工艺管柱；(B)安装井口防喷器；(C)打开注水流程正常注水，其特征在于还包括(D)下入一体化测调仪至注水管柱底部丝堵处；(E)上提一体化测调仪，至最下一层测调配水器处定位；(F)地面控制系统启动一体化测调仪，将采集、存储的井下注水层位的温度、压力和流量数据，传送给地面数据采集处理系统，并实时显示出来；(G)一体化测调仪对测调配水器水嘴的大小进行调配，达到地层配注要求；(H)上提一体化测调仪并重复(F)、(G)、(H)步骤，依次测调其他层位，直至全井注水层全部合格；(I)反复上提、下放测调仪，定位后重复(F)--(G)步骤进行更精确的第二次测调；(J)关井停止注水，将一体化测调仪起出地面后，开井正常注水。

其中，所述水嘴大小的调配就是对注入水量大小的调配，自下而上进行或自上而下进行。所述一体化测调仪是用动力电缆由绞车7下入井下。

本发明的同心式一体化测调注水装置，包括套管及其内安装的测调注水工艺管柱、动力电缆及绞车、地面控制系统、数据采集处理系统和一体化测调仪。所述所述测调注水工艺管柱，包括油管及其上安装连接的测调配水器、安装连接于该测调配水器之间的分层封隔器和油管下端安装的丝堵，一体化测调仪下入测调注水工艺管柱中，动力电缆及绞车、地面控制系统、数据采集处理系统安装于地面，动力电缆及绞车一端与一体化测调仪相连接另一端顺次与地面控制系统和数据采集处理系统相连接。

其中，所述测调配水器为同心式结构，包括上接头及其上端连接的防转芯子，下端顺次连接安装的中心管、固定水嘴、阀装置、连接套、旋转芯子和下接头，阀装置内安装有弹簧，旋转芯子下的下接头内安装有下弹簧。所述上接头与防旋芯子的连接处安装有防转销钉。所述一体化测调仪，包括三参数测试仪上端顺次连接的马龙头和打捞头，下端顺次与转接固定头、丝杠护套、护套和开关控制主体，丝杠护套内顺次安装连接的减速电机、电机防旋套、扭力套筒、传导丝杠及限位开关滑套、固定螺旋套、轴承、小丝杠及滑动螺套、扭力轴套、联接臂及压簧，导轮和定位爪。所述转接固定头与丝杠护套连接处安装有防转销钉。所述限位开关滑套安装于传导丝杠上，并在其上滑动。所述定位爪由固定螺钉与开关控制主体相固定。

本发明与现有技术相比较具有如下优点：

1、采用一体化测调技术，便测边调，操作方便；

2、测试数据地面直读，清楚、直观；

3、无级调配，分层配注不受限制；

4、采用同尺寸同心可调配水器，安装，维修方便。

四、附图说明

图1为本发明的一种实施例结构示意图

图2为按图1所示的测试配水器结构示意图

图3为按图1所示的一体化测试仪结构示意图

五、具体实施方式

一种同心式一体化测调注水工艺，包括如下顺序步骤：(A)下入同心式一体化测调注水工艺管柱；(B)安装井口防喷器；(C)打开注水流程正常注水，其特征在于还包括(D)下入一体化测调仪至注水管柱底部丝堵处；(E)上提一体化测调仪，至最下一层测调配水器处定位；(F)地面控制系统启动一体化测调仪，将采集、存储的井下注水层位的温度、压力和流量数据，传送给地面数据采集处理系统，并实时显示出来；(G)一体化测调仪对测调配水器水嘴的大小进行调配，达到地层配注要求；(H)上提一体化测调仪并重复(F)、(G)、(H)步骤，依次测调其他层位，直至全井注水层全部合格；(I)反复上提、下放测调仪，定位后重复(F)--(G)步骤进行更精确的第二次测调；(J)关井停止注水，将一体化测调仪起出地面后，开井正常注水。

水嘴大小的调配就是对注入水量大小的调配，自下而上或自上而下进行。一体化测调仪是用动力电缆由绞车下入井下。

参阅图1-图3，一种同心式一体化测调注水装置，包括套管2及其内安装的测调注水工艺管柱、动力电缆及绞车7、地面控制系统8、数据采集处理系统9和一体化测调仪5。测调注水工艺管柱，包括油管1及其上安装连接的测调配水器4、安装连接于该测调配水器4之间的分层封隔器3和油管1下端安装的丝堵6。一体化测调仪5下入测调注水工艺管柱中，动力电缆及绞车7、地面控制系统8、数据采集处理系统9安装于地面。动力电缆及绞车7一端与一体化测调仪5相连接，另一端顺次与地面控制系统8和数据采集处理系统9相连接。

测调配水器4为同心式结构，包括上接头43及其上端连接的防转芯子41，下端顺次连接安装的中心管45、固定水嘴47、阀装置46、连接套48、旋转芯子49和下接头411。阀装置46内安装有弹簧44，旋转芯子49下的下接头411内安装有下弹簧410。上接头43与防旋芯子41的连接处安装有防转销钉42。一体化测调仪5，包括三参数测试仪31上端顺次连接的马龙头34和打捞头35，下端顺次与转接固定头24、丝杠护套19、护套15和开关控制主体11。丝杠护套19内顺次安装连接的减速电机30、电机防旋套23、扭力套筒29、传导丝杠22及限位开关滑套21、固定螺旋套20、轴承28、小丝杠18及滑动螺套17、扭力轴套16、联接臂14及压簧27、导轮13和定位爪12。转接固定头24与丝杠护套19连接处安装有防转销钉25。限位开关滑套21安装于传导丝杠22上，并在其上滑动。定位爪12由固定螺钉26与开关控制主体11相固定。联接臂14由销轴33固定于开关控制主体11上。

运行时，一体化测调仪5的三参数测试仪31将井下压力、温度、流量数据传送至地面数据采集处理系统9，与地质配注量对比后，若需要调配，则地面控制系统8给一体化测调仪5的减速电机30供电，使其运转，带动扭力套筒29、传导丝杠22、限位开关滑套21、轴承28、小丝杠18、滑动螺套17、扭力轴套16及联接臂14运动，从而使导轮13带动测调配水器4的旋转芯子49旋转，以调整该旋转芯子49与固定水嘴47的相对位置，从而调整测调配水器4的水嘴大小。与此同时，井下压力、温度、流量数据也传送到数据采集处理系统9，待注水量符合地质配注要求时调配结束，将一体化测调仪起出地面，正常注水。

Claims

1.一种同心式一体化测调注水工艺，包括如下顺序步骤：(A)下入同心式一体化测调注水工艺管柱；(B)安装井口防喷器；(C)打开注水流程正常注水，其特征在于还包括(D)下入一体化测调仪至注水工艺管柱底部丝堵处；(E)上提一体化测调仪，至最下一层测调配水器处定位；(F)地面控制系统启动一体化测调仪，将采集、存储的井下注水层位的温度、压力和流量数据，传送给地面数据采集处理系统，并实时显示出来；(G)一体化测调仪对测调配水器水嘴的大小进行调配，达到地层配注要求；(H)上提一体化测调仪并重复(F)、(G)、(H)步骤，依次测调其他层位，直至全井注水层全部合格；(I)反复上提、下放测调仪，定位后重复(F)--(G)步骤进行更精确的第二次测调；(J)关井停止注水，将一体化测调仪起出地面后，开井正常注水。

2.根据权利要求1所述的同心式一体化测调注水工艺，其特征在于所述水嘴大小的调配就是对注入水量大小的调配，自下而上或自上而下进行。

3.根据权利要求1所述的同心式一体化测调注水工艺，其特征在于所述一体化测调仪是用动力电缆由绞车下入井下。

4.一种实现权利要求1工艺的同心式一体化测调注水装置，包括套管及其内安装的测调注水工艺管柱、动力电缆及绞车、地面控制系统、数据采集处理系统和一体化测调仪，其特征在于所述测调注水工艺管柱，包括油管及其上安装连接的测调配水器、安装连接于该测调配水器之间的分层封隔器和油管下端安装的丝堵，一体化测调仪下入测调注水工艺管柱中，动力电缆及绞车、地面控制系统、数据采集处理系统安装于地面，动力电缆及绞车一端与一体化测调仪相连接另一端顺次与地面控制系统和数据采集处理系统相连接。

5.根据权利要求4所述的同心式一体化测调注水装置，其特征在于所述测调配水器为同心式结构，包括上接头及其上端连接的防转芯子，下端顺次连接安装的中心管、固定水嘴、阀装置、连接套、旋转芯子和下接头，阀装置内安装有弹簧，旋转芯子下的下接头内安装有下弹簧。

6.根据权利要求5所述的同心式一体化测调注水装置，其特征在于所述上接头与防转芯子的连接处安装有防转销钉。

7.根据权利要求4所述的同心式一体化测调注水装置，其特征在于所述一体化测调仪，包括三参数测试仪及其上端顺次连接的马龙头和打捞头，下端顺次与转接固定头、丝杠护套、护套和开关控制主体，丝杠护套内顺次安装连接的减速电机、电机防旋套、扭力套筒、传导丝杠及限位开关滑套、固定螺旋套、轴承、小丝杠及滑动螺套、扭力轴套、联接臂及压簧，导轮和定位爪。

8.根据权利要求7所述的同心式一体化测调注水装置，其特征在于所述转接固定头与丝杠护套连接处安装有防转销钉。

9.根据权利要求7所述的同心式一体化测调注水装置，其特征在于所述限位开关滑套安装于传导丝杠上，并在其上滑动。

10.根据权利要求7所述的同心式一体化测调注水装置，其特征在于所述定位爪由固定螺钉与开关控制主体相固定。