CN113464123A - 一种高压出水水平井连续油管快速找水方法及管柱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高压出水水平井连续油管快速找水方法及管柱，它涉及石油测试技术领域。管柱包括：油管及油管端部依次连接的卡瓦连接器、机械丢手、遥传短节、第一压力计、第一电动封隔器、第二压力计、温度计、流量计、持水率计、工作筒、第二电动封隔器、第三压力计、导向丝堵；油管内穿设有电缆；工作筒上开设有多个进液孔。本发明通过连续油管卡封测试段后监测测试段压力及单位时间压力变化，依次测完所有射孔段测试，根据压力、温度、持水率、产液量等数据综合判断主要出水段的快速找水方法。

Description

一种高压出水水平井连续油管快速找水方法及管柱

技术领域

本发明属于石油测试技术领域，具体涉及一种高压出水水平井连续油管快速找水方法及管柱。

背景技术

注水开发油田随着注水时间延续油井含水会逐步上升，特别是低渗、超低渗压裂水平井，改造规模大、生产段数多，油井见水后含水和产水量大幅上升，严重影响油井产油量，甚至直接水淹。常规出水层段判识方法主要有测试找水、机械找水、示踪剂找水等方法，其中，机械找水主要通过封隔器卡封后逐段抽汲求产、化验来判断每段出液情况和含水，但对于产量低、含水波动大的段测试时间长且不准，对于低压回灌段由于排液时间无法预计，要么测试时间太长，要么误判为出水段。测井找水方法是通过中子氧活化、自然电位、自然伽马、流量计、持水率计等方式进行测试后分析的方法。一是基本得配合抽汲或电潜泵生产排液配合测量；二是水淹后测井数据是否能反映储层真实情况而非水淹后假象；三是小流量井流量无法测试；四是无法判识产出水与回灌水。贴片示踪剂法是在井下逐段下入带贴片示踪剂的短节和封隔器组合的工具串，通过封隔器封隔器各产段，然后正常生产，产出水流经示踪剂贴片溶解并带出示踪剂，再通过井口取样化验分析产出水的出水位置和出水量来找水。该方法一是需下入超长大直径工具串，不仅给作业带来风险，而且封隔器密封性无法验证，如果密封不严则直接影响测试结果；二是长期取样化验分析不仅周期长，而且工作量大、成本高；三是管外窜无法判识；四是无法判识产出水与回灌水。并在现场实际应用中效果不佳，与实际情况偏离较大。

目前，关于找水采用的方法主要是通过抽汲、化验、测试等方式，都需要配合生产、抽汲等排液手段进行，中国专利申请号CN202010747159.5、CN201910926530.1、CN201510883078.7、CN200920246802.5分别公开了不同的找水方法，但都存在工作量大、测试周期长、且准确性不高等问题。

发明内容

为了解决上述背景技术中的不足，本发明提供了一种高压出水水平井连续油管快速找水方法，该方法主要针对高压出水井，通过连续油管卡封测试段后，监测测试段压力及单位时间压力变化，依次测完所有测试段测试，根据压力、温度、持水率、产液量等数据综合判断主要出水段的快速找水方法。

本发明第一个目的是提供一种高压出水水平井连续油管快速找水管柱，包括：

油管及所述油管端部依次连接的卡瓦连接器、机械丢手、遥传短节、第一压力计、第一电动封隔器、第二压力计、温度计、流量计、持水率计、工作筒、第二电动封隔器、第三压力计、导向丝堵；所述油管内穿设有电缆；

所述工作筒上开设有多个进液孔。

本发明第二个目的是提供一种高压出水水平井连续油管快速找水方法，所述找水方法采用上的高压出水水平井连续油管快速找水管柱，具体包括以下步骤：

步骤1、将找水管柱下入井中趾部射孔段位置，从下向上拖动或从上至下推行均可，下至指定位置后先坐封第二电动封隔器，再分别通过第二压力计和第三压力计测试第二电动封隔器两侧的压力，判断第二电动封隔器密封性，若两侧压力差小于设定值时，则未坐封严，需更换位置重新坐封，若两侧压力差超过设定值，则再坐封第一电动封隔器；

步骤2、通过第一压力计、第二压力计、第三压力计分别测试测试段与非测试段压力值，并判断第一电动封隔器和第二电动封隔器前后的压力值，以此判断第一电动封隔器和第二电动封隔器密封状态；

若压力差小于设定值时则重新坐封第一电动封隔器和第二电动封隔器或更换位置后重新坐封；

若压力差超过设定值则认为第一电动封隔器和第二电动封隔器密封完好；

分别通过第一压力计、第二压力计测试第一电动封隔器两侧压力并计时，读取单位时间压力恢复值及最终压力，直到压力稳定不再变化为止，重复步骤2依次测完所有测试段的测试；

步骤3、通过测试段单位时间压力变化可确定单位时间测试段液面高度，配合井深数据和连续管环空计算单位时间产液量，从而确定各测试段产液量，结合压力数据综合判断高压、高液量出水段的位置；

步骤4、最后通过各测试段测得的压力及单位时间压力变化情况综合确定高压、高液量出水段。

优选的，单位时间压力变化可确定单位时间测试段液面高度是根据压力计算公式P＝ρgH而得出。

优选的，步骤4中，在确定出水段的同时，通过流量计、温度计、持水率计对其产液量、温度、含水数据的进行实时测试，以进一步提高判识准确度。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、本发明是针对高压出水井，通过连续油管卡封测试段后，监测测试段压力及单位时间压力变化，依次测完所有测试段测试，根据压力、产液量、持水率等数据综合判断主要出水段的快速找水方法。

2、本发明无需生产、抽汲配合，也不用下入昂贵的测井仪器，长时间取样分析，可快速直观的判断各测试段压力情况和产液情况，较其他方法具有成本低、判识快、无需排液等优点，对于高压出水水平井快速确定高压出水段具有显著优势。

附图说明

图1是本发明提供的连续油管找水管柱结构示意图。

附图标记说明：

卡瓦连接器1、机械丢手2、遥传短节3、压力计一4，电动封隔器一5，压力计二6，温度计7，流量计8、持水率计9、工作筒10、其特征在于工作筒10上设有进液孔11，电动封隔器二12、压力计三13、导向丝堵14、电缆15、连续管环空16、穿电缆连续油管17。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

本发明提供的一种高压出水水平井连续油管快速找水管柱，见图1所示，包括：

油管17及油管17端部依次连接的卡瓦连接器1、机械丢手2、遥传短节3、第一压力计4、第一电动封隔器5、第二压力计6、温度计7、流量计8、持水率计9、工作筒10、第二电动封隔器12、第三压力计13、导向丝堵14；

其中，油管17与卡瓦连接器卡瓦连接，卡瓦连接器1与机械丢手丝扣连接，机械丢手2与遥传短节丝扣连接，遥传短节3与第一压力计丝扣连接，第一压力计4与第一电动封隔器丝扣连接，第一电动封隔器5与第二压力计丝扣连接，第二压力计6与温度计丝扣连接，温度计7与流量计丝扣连接，流量计8与持水率计丝扣连接，工作筒10与第二电动封隔器12丝扣连接，第二电动封隔器12与第三压力计丝扣连接，第三压力计13与导向丝堵丝扣连接。需要说明的是，管柱中各部件涉及连接方式均采用现有技术，不涉及创新。

工作筒10是连接两个电动封隔器，同时，工作筒与连续油管连通，测试层段内的流体可以通过连续油管运行，测试段压力足够大时，流体可通过连续油管运行到地面，供采样、分析，以及作为高压出水层的判断依据；

所述第一电动封隔器5和第二电动封隔器12均为电动封隔器，但不局限于电动封隔器，也可更换为Y211、Y111等水平井用机械坐封、解封方式，且可重复坐封的封隔器。

所述遥传短节3实时传输、解编曼码信号，控制第一电动封隔器5和第二电动封隔器12坐封、解封，同时测量套管接箍、自然伽马等参数用于精确校深，确定工具串位置，并实时传输第一压力计4、第二压力计6、温度计7、流量计8、持水率计9、第三压力计13测试的压力、温度、持水率、流量等测试信息。

所述找水工艺管柱不局限于上述结构，可根据实际需求或作业习惯选配其他测试仪器。

下述实施例将结合高压出水水平井连续油管快速找水管柱，对高压出水水平井连续油管快速找水方法进行说明。

实施例

一种高压出水水平井连续油管快速找水方法，包括以下步骤：

步骤1、将找水管柱下入井中趾部射孔段位置，从下向上拖动或从上至下推行均可。下至指定位置后先坐封第二电动封隔器12，再分别通过第二压力计6和第三压力计13测试第二电动封隔器12两侧的压力，判断第二电动封隔器12密封性，若两侧压力差小于设定值时，也就是两侧是压力差相近时，则未坐封严，需更换位置重新坐封，若两侧压力差超过设定值，也就是两侧是压力差较大时，则再坐封第一电动封隔器5；若为单封单卡管柱则无需坐封第二电动封隔器12；

步骤2、通过所带第一压力计4、第二压力计6、第三压力计13分别测试各射孔段压力值，判断第一电动封隔器5和第二电动封隔器12前后压力值差异是否明显，以此判断封隔器密封状态是否完好。

若若压力差小于设定值时，也就是压力值相近则重新坐封第一电动封隔器5和第二电动封隔器12或更换位置后重新坐封，若压力差超过设定值，也就是压力值差异较大则认为则第一电动封隔器5和第二电动封隔器12密封完好；

分别通过第一压力计4、第二压力计6测试第一电动封隔器5两侧压力并计时，读取单位时间压力恢复值及最终压力，直到压力稳定不再变化为止，目的是测取测试段真实地层压力，以此作为是否为高压出水层的主要依据。重复步骤2依次测完所有测试段的测试；

步骤3、通过测试段最终压力可确定各测试段出水压力大小，在封隔器隔断测试段情况下测取的测试段真实地层压力，压力越大，说明地层能量越大，由于测试井均为高含水，没有油产出，说明油层能量(压力)小于出水层，测试段压力大即为高压出水层，从而可以确定全井高压出水段；

通过测试段单位时间压力变化可确定单位时间测试段液面高度，配合井深数据和连续管环空16可计算单位时间产液量，从而可以确定各测试段产液量；结合压力数据即可综合判断高压、高液量出水段位置，主要依据测试层段压力越高、能量越大、产液量越大。其中，单位时间压力变化可确定单位时间测试段液面高度是根据压力计算公式P＝ρgH而得出。

步骤4、最后通过各测试段测得的最终压力及单位时间压力变化情况综合确定高压、高液量出水段。

并可配合携带的温度计7、流量计8、持水率计9等工具同时实现流体温度、产液量、持水率等数据的实时监测，产水层流体温度会增大、流量比其他层大、持水为100％，这些参数只是作为判断出水层辅助依据，主要依据还是靠压力，以进一步提高判识准确度。

以上公开的仅为本发明的具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种高压出水水平井连续油管快速找水管柱，其特征在于，包括：

油管(17)及所述油管(17)端部依次连接的卡瓦连接器(1)、机械丢手(2)、遥传短节(3)、第一压力计(4)、第一电动封隔器(5)、第二压力计(6)、温度计(7)、流量计(8)、持水率计(9)、工作筒(10)、第二电动封隔器(12)、第三压力计(13)、导向丝堵(14)；

所述油管(17)内穿设有电缆(15)；

所述工作筒(10)上开设有多个进液孔(11)。

2.一种高压出水水平井连续油管快速找水方法，其特征在于，所述找水方法采用权利要求1所述的高压出水水平井连续油管快速找水管柱，具体包括以下步骤：

步骤1、将找水管柱下入井中趾部射孔段位置，从下向上拖动或从上至下推行均可，下至指定位置后先坐封第二电动封隔器(12)，再分别通过第二压力计(6)和第三压力计(13)测试第二电动封隔器(12)两侧的压力，判断第二电动封隔器(12)密封性，若两侧压力差小于设定值时，则未坐封严，需更换位置重新坐封，若两侧压力差超过设定值，则再坐封第一电动封隔器(5)；

步骤2、通过第一压力计(4)、第二压力计(6)、第三压力计(13)分别测试测试段与非测试段压力值，并判断第一电动封隔器(5)和第二电动封隔器(12)前后的压力值，以此判断第一电动封隔器(5)和第二电动封隔器(12)密封状态；

若压力差小于设定值时则重新坐封第一电动封隔器(5)和第二电动封隔器(12)或更换位置后重新坐封；

若压力差超过设定值则第一电动封隔器(5)和第二电动封隔器(12)密封完好；

分别通过第一压力计(4)、第二压力计(6)测试第一电动封隔器(5)两侧压力并计时，读取单位时间压力恢复值及最终压力，直到压力稳定不再变化为止，重复步骤2依次测完所有测试段的测试；

步骤3、通过测试段单位时间压力变化可确定单位时间测试段液面高度，配合井深数据和连续管环空计算单位时间产液量，从而确定各测试段产液量，结合压力数据判断高压、高液量出水段的位置；

步骤4、最后通过各测试段测得的压力及单位时间压力变化情况综合确定高压、高液量出水段。

3.根据权利要求2所述的高压出水水平井连续油管快速找水方法，其特征在于，单位时间压力变化可确定单位时间测试段液面高度是根据压力计算公式P＝ρgH而得出。

4.根据权利要求2所述的高压出水水平井连续油管快速找水方法，其特征在于，步骤4中，在确定出水段的同时，通过温度计(7)、流量计(8)、持水率计(9)对其产液量、温度、含水数据进行实时测试。

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