桥式同心分注工艺在青海油田的应用

胡小燕

摘要：在油田开发中注水可有效的提高采油率，能在开采过程中为地质层补充足够的能力。但这种方法要注意不同油层的注水是有区别的，因为每个油层的流动性有细微差别，这种方法即分注工艺，是目前很多油田广泛应用的一种技术，尤其适合新疆、青海等地油田。以青海油田为例，油藏井段长，薄互层多、非均质性强，对分层注水要求较多，随着开采地质条件的恶劣程度以及开采工作的深入，传统分层注水存在较大的技术瓶颈，为此引进桥式同心分注工艺。本文从青海油田开发的实际情况出发，详细分析桥式同心分注工艺的的实践应用。

关键词：分层注水;桥式同心;注水工艺

引言：青海是我国重要的产油地区，具有丰富的石油蕴藏量。青海油田位于柴达木盆地，面积有25万平方千米，已经发现的石油矿藏丰富，尤其是石油资源潜力巨大，开发前景广阔，目前已经探知的石油资源量为21.5亿吨，是继四川、长庆和新疆的第四大气区。由于青海地质结构的特点，青海油田普遍存在油井“井段长井”，储存层薄、散、多，且非均质性强等特点。为提高青海油田的采油效率，分层注水是常见的技术，尤其是最新的桥式同心分注工艺的升级换代使得采油率大大提升。

一、桥式同心分注工艺概述

1. 桥式同心分注工艺原理

该技术采用测调联动的方式来进行流量测试和调配，需要用到仪器进行监测地面情况，包括流量、压力值等，基于实时的数据来调整桥式同心配水器的水嘴大小，从而达到依据不同的油层来实现不同的注水量。

桥式同心分注技术结合了桥式偏心和同心分注工艺的优点，主要采用的设备包括桥式同心配水器、井下测调仪器和地面监测以及控制系统等。管柱结构为同心配水器、筛管、丝堵和双球座以及封隔器等。

2. 桥式同心分注技术的构成组件介绍及原理

2.1同心配水器结构

同心配水器作为重要的结构部件，主要包括接头、外筒和本体以及水嘴。其中水嘴又包含了活动水嘴和固定水嘴，活动水嘴在测调仪的调节下可上下、旋转移动，从而实现无极差调节，不需要频繁更换水嘴，精度大大提高。配水器中心主通道周围有桥式通道，可用来提高和保证单层测单层流量的精度。

2.2调配原理

同心配水器的水流出口为可大小调节的椭圆形，通过专门的调节器可改变注水的流通面积，原理类似“水龙头”，可实现全分辨率注水调节。关键设备为同心活动筒，可完全关死，保证密封性。

3. 桥式同心分注工艺的技术优势

传统分注工艺有同心和偏心分注，而桥式同心分注工艺则是结合了这里两种的优点而形成的一种及食宿。和传统工艺相比，水嘴更加灵活耐用，不用频繁更换和投捞水嘴，非常适合青海油田这种复杂环境下大斜度井、深井、井壁污染严重的情况，而且仪器可靠性更高。

二、桥式同心分注工艺在青海油田中的应用情况以及适应性

桥式同心分注工艺的应用和测调由配套的井下测调仪器来完成，井下测调仪是最为关键的设备，结合了超声流量计、压力温度传感器和电动调节机等部件，可实时监测且调节设备运转，且将数据传送到地面控制站，进而实现统一的控制和自动测调。

1.优化改进分注管柱，提高对青海油田的适应性

防反吐分注技术：搭配防反吐桥式同心配水器，能有效减少油田停注时所导致的原油反吐现象，避免地下的各种杂物、砂石和稠油进入到管柱内部。根据青海油田情况改进侧面出水口的喇叭口结构以便于新增防反吐部件，实现对出水口的关死和开启，使套管液体无法进入油管，最终解决反吐所导致的测调问题。

球座：球座的改进主要是基于原有基础上加入滑块，实现和配水器的同步作用，可防止杂质进入油管，到位后加压8mpa以上，滑块落在挡板上，实现了中断阻隔作用，有效避免的稠油从球座进入到井筒。

封隔器：封隔器的改进主要是增加洗井通道的入口长和宽，内墙加大到5mm，可使大颗粒杂质从封隔器排除，不会在长时间使用后出现堵塞的情况。

配套防腐油管：青海油田主要应用的是内衬油管，从长期使用效果来看，搭配的油管没有明显的腐蚀和结垢情况发生。

配套测调工具：测调仪器的改进主要是针对稠油油井，容易在测调是发生阻断，为此在机械通管工具上增设撞击功能，通过组件的撞击产生振动效果，从而促进稠油的流动。通常该种方法只是辅助，一般需要先洗井后再进行测调，提高测调成功率。

大扭矩专用工具：为了保证测调仪器的稳定性，青海油田采用了大扭矩工具，旋转九局能达到56Nm，针对传统配售岁起无法调节的油井，可有效解决问题，达到分注需求，避免了重复作业。在大扭矩依然无法进行测调的情况下，可尝试采用较细、阻力较小的电缆，降低功耗损失。

2 桥式同心分注工艺的应用情况

以青海油田的跃更765油田为例，在作业施工后进行流量测调，分注井作业25口桥式同心分注井，封隔器平均深入2180米，平均检管周期670天，关注正常提出22口，成功率达到70%以上。正常注水30口井，停注7口，配水器最大深入2120米，平均管柱入井周期630天，最为1720天，完全能满足青海油田的分注需求。

调配后层段基本上达到了理论配注量，精准度较高;流量测试总花费时间160分钟，平均一层为32分钟左右，远比与传统分注工艺效率要高。采用“五封五配”分注工艺测调，桥式偏心分注工艺总调试时间为270分钟，平均单层为68分钟，相比较来说调配效率提高了60%以上。

成功率：该油田总共测调290次，成功212次，测调成功率达到了70%以上，部分油田达到了80%以上，由此可见桥式同心分注工艺的适应性较强，对青海油田的生产效率具有重要的意义。

结束语：综上所述，桥式同心分注工艺是要优于传统同心和偏心分注工艺技术的，它结合了两种技术的优势，在此技术上不断开发和优化技术的结构部件，提高了分注的效率和成功率，而且具备了较强的适应性，尤其是适合青海油田这种环境恶劣、地质条件复杂的油井，在保证效率和成本的前提下提高采油率，是未来我国石油开采领域值得推广的一种分注工艺。

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