注水井環空壓力測試技術的提出

[摘要]提出依據環空壓力（真實注入壓力）不超油層允壓這一條件作為注水井油壓的選值依據，并對該依據作出解釋和現場測試證明；同時給出適合于利用該依據作為油壓確定方式的注水井應滿足的條件，并提出兩種環空壓力測試技術。

[關鍵詞]油壓 環空壓力 偏心配水器

中圖分類號：TE2文獻標識碼：A文章編號：1671－7597（2009）0420097－01

一、問題的提出及意義

為防止套變，注水井普遍遵循不超射孔頂界巖層破裂壓力的原則作為油壓上限（或稱允壓）的選值依據。而實際上，由于水嘴的壓降損失，即使是對于油壓接近或等于允壓的注水井，其上部層段真實注入壓力仍要低于油層允壓，至于低多少，要取決于水嘴的壓降特性。為對水嘴壓損有個量化認識，做了嘴損室內測定實驗，下表1列出了水嘴直徑分別為2.2mm、2.4mm、4.0mm的水嘴嘴損實驗數據。

從表中可以看出，水嘴嘴損是比較大的，尤其是小水嘴。

為進一步求證剛才所提觀點——對于油壓接近或等于允壓且底部層段完不成配注的注水井，其上部層段真實注入壓力低于油層允壓，我們對屬于這類井的N6-2-725注水井在正常注水時（油壓接近允壓）進行了環空壓力測試，測試結果（表2）表明：各層真實注入壓力（環空壓力）低于允壓，也就是說這類井可以采取井口提壓注水的注水方式。

實際上，依據環空壓力（真實注入壓力）不超油層允壓作為確定注水井油壓的原則更為客觀、合理、有效且安全。環空壓力測試的目的是利用測得的真實環空壓力作為注水井是否具備提壓注水條件的依據，適用于油壓接近或等于允壓且上部限制層段水嘴直徑未調至最小，底部層段仍完不成配注的注水井，對后續水驅開發具有重要意義。

二、環空壓力測試技術

以環空壓力作為確定油壓的依據對環空壓力提出了監測要求。目前，環空壓力測試技術有兩種：一是采用電子存儲式壓力計進行測試；二是采用橋式偏心測試密封段進行測試。兩種測壓方法所測壓力均為環空恢復壓力，可作為試井解釋分析依據，但兩種測壓方法所測壓力均是在測壓層段停注后測得的壓力，并不是在正常注水時監測的環空壓力，并不能真實反應實際環空注入壓力。也就是說兩種測壓方法和這里所提及的環空壓力測試不是同一目的。為實現在正常注水時進行環空壓力測試，在此提出兩種環空壓力測試方法。

（一）雙偏心環空壓力測試。雙偏心環空壓力測試方法是指在每個注入層段下入兩級偏心配水器，一級配水器用于投放常規堵塞器，實施正常注水；另一級配水器用于投放電子存儲式壓力計，實施環空壓力監測。調配方法為：撈出壓力計后，經地面回放，如環空壓力未超層段允壓且完不成配注的情況下，井口可以繼續提壓，重新調配。

雙偏心環空壓力測試方法進行壓力測試時，需在死堵塞器及壓力計間反復更換，增加投撈次數，測試效率低；另外由于每個層段需下入兩級配水器，操作成本也大大增加。為克服該測壓方法存在的缺陷，擬研制單偏心環空壓力測試技術。

（二）單偏心環空壓力測試。單偏心環空壓力測試管柱由擬研制的測壓偏心配水器（如圖一）及常規壓縮式封隔器組成。測試儀器（如圖二）由非集流測試儀與底部密封段組成，可實現壓力與流量的同步測試。

測壓偏心配水器與橋式偏心配水器的主要差別在于配水器主體側面設計有單流閥。正常注水時，單流閥關閉，不影響注水；在進行環空壓力測試時，測試儀器的測試密封段恰好坐封于配水器單流閥上下位置處，環空壓力經單流閥傳至測試儀器內，實現環空壓力測試；同時非集流流量計也可測出該層注入水量，實現壓力、流量同步測試。

三、結論

利用環空壓力不超油層允壓這一條件作為注水井油壓的選值依據，并采取環空壓力監測確保真實注入壓力不超油層允壓這一手段作為保障，油田注水開發效果將得到更為明顯的改善。

參考文獻：

[1]王琳，橋式偏心分層注水測試管柱平衡密封段的研制[J].石油機械，2006，(11).

[2]高振濤、薛淑霞，注水井非集流流量測試技術[J].油氣井測試，2004，(05).

作者簡介：

萬建林，女，漢族，黑龍江省虎林市人，學士學位，大慶油田有限責任公司第二采油廠，工程師，主要研究方向：人力資源管理。