無纜智能分注技術在榮151-25井的研究與試驗

摘要：分注作為注水作為油田穩產增產的重要措施之一，在油田開發中的地位越來越重要。目前普遍采用橋式偏心分注工藝尚不能完全滿足油田精細化注水的需求，隨著智能油田的推進，智能分注技術也進入油田開發過程中，2019年無纜智能分注技術在榮151-25井進行試驗，通過改進技術不足，基本能滿足油田精細分層注水的需要，為興隆臺采油廠老區穩產提供技術支持。

關鍵詞：無纜;注水;智能

一、前言

分注作為注水作為油田穩產增產的重要措施之一，在油田開發中的地位越來越重要。目前普遍采用橋式偏心分注工藝尚不能完全滿足油田精細化注水的需求，主要表現在：

（1）各注水層的配注量不能及時調整;目前采用電纜帶入測調儀，下入各注水層，根據注水壓力調節水嘴開度，實現調整注水層的注水量，不僅耗時，且成功率低。

（2）目前采用封隔器驗封儀器進行驗封，驗封合格率低，嚴重影響分注合格率。

為能夠實時掌握各注水層的注水情況（注水量、壓力、溫度等），并能不用測調儀，自動調節水嘴開度;該技術對分注井的封隔器密封性給于評價，及時準確的提供數據，確保封隔器密封完好。能夠達到自動、實時調節注水量和監測封隔器密封性。該技術在我廠具有良好推廣應用前景，將為我廠注水開發提供積極有效的技術支持。

二、無纜智能分注技術

該技術主要由井下配水器、地面控制系統和遠程控制系統三部分組成。其中，井下配水器主要包括壓力波檢測部分、內外壓檢測部分、流量計部分、測調發碼一體化水嘴、水嘴控制部分、供電部分和防返吐裝置等;地面控制系統主要有進出口壓力計、高壓流量自控儀、地面控制器、泄壓閥等組成;

原理：地面與井下的通訊采用壓力載波方式，通過壓力波通訊技術將地面控制器和井下壓控配水器進行聯動，即根據注水井需要配水的層段數量，將一組能接收地面壓力信號的壓控程序的配水器下入注水井中，以地面高壓水作壓力源，通過操作壓力源和井口裝置上的閥門，對需要調整水量層段上的配水器發出與其動作相應的壓力編碼信號，使之產生過水面積上的變化，從而調整配注量滿足地質調配需求，并返回相應流量、壓力和溫度等數據，達到智能分注的目的。管柱組成：主要由油管、Y341或K344可洗井注水封隔器、橋式同心配水器、球座等組成。其原理是利用注水封隔器實現層段封隔，橋式同心配水器實現各層水量注入，利用地面直讀驗封技術實現管柱驗封，直讀同心測調一體化技術實現各層水量調整和測試。

技術參數：

技術優點：

（1）適用于帶壓作業。井下儀采用無線通信，無需連接電纜。

（2）管柱驗封測試。該功能通過對壓控配水器管內、外壓力的監測，結合地面注水壓力的調整、自動實現驗封測試功能。

（3）能實現流量智能測調。壓控配水器配置有高壓調節水嘴，可以將配層注入流量與目標注入流量進行比較，及時調整。

（4）數據遠程傳輸。地面控制系統廣泛支持多種通訊方式，能夠實現數據的自動采集、存儲，并能夠在電腦終端上查看及調節。

（5）應用范圍廣。適用于大斜度及水平井分層注水，施工簡單、方便，降低了成本。

（6）數據更新速度快。

（7）壓力波、流量波雙重通訊。冗錯率高，有效提高了通訊的可靠性。

（8）井下參數的無線獲取。不需要現場作業就可以在遠程控制室得到現場參數。

三、現場應用情況

2018年-2019年，通過反復3次在分注井榮151-25下井試驗，出現了井下配水器堵、井下配水器進水燒電路板、配水器喚醒碼未開啟等問題，均一一進行技術的改進，具體有3個改進：

（1）增加驗封編碼設置實現驗封功能;

（2）鑒于井下配水器電路板進水被燒的問題，采用一種有氧環膠將電路板膠固，防止進水。

3設置定期開啟編碼，確保下井后配水器水嘴開。榮151-25于2019年7月18日注水開，分三級三層注水、每一層配注10方，從地面遠程控制系統如圖2所示，各層均能達到配注，目前日注水30方，配注30方，油/套：12.4mpa/11.5mpa。

四、結論及認識

（一）通過現場試驗1口井，無纜智能分注技術能滿足現場精細注水要求;

（二）無纜智能分注還未能達到實時監控，有滯后性，需要該技術繼續攻關，真正達到智能分注要求。

（三）下步繼續對無纜智能分注技術進行應用，對該技術的實用性進行評價，為我廠注水開發提供技術支撐。

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作者簡介：

呂哲勇，男，1983年10月27日，2009年畢業于長江大學石油工程專業，現在中油遼河油田公司興隆臺采油廠工藝研究所工作，工程師。