钱立进 荣彦霞 张德国(中原油田采油三厂 山东 莘县 252434)
注水井按注水方式分为正注、反注、合注,按功能又分为笼统注水和分层注水,而分层注水井在现场又分为地下分注井和地面分注井。
注水量和注水压力是注水井的两个重要参数和指标,故障表现首先反映在这两个参数的变化,所以分析就要从这两方面入手,找出它们变化的原因和规律。不管是哪种注水井首先要排除的是仪表的问题,一是校对和更换压力表;二是流量计的检查。仪表确认无误后,还要观察流程是否正确和管线有无穿孔等。这是相对简单的操作,只要仔细认真就能发现问题,在生产现场,这些也是其他故障分析前先要落实清楚的。
注水井常见故障主要包括两个方面:一是笼注井油压变化分析;二是分注井的封隔器密封故障及相似问题的分析;
笼注井就是下油管和喇叭口,地下不加控制的注水方式,是相对于分层注水而言。笼注井油压变化是笼统注水井的主要指标,它真实的反映了注水井的生产状况。油压高说明该井吸水能力差,油压低则反之。在日常生产过程中,受注入水水质、管线水垢及腐蚀掉落物、作业脏污等外界因素及井下套管破损等内因影响,注水井随着注水时间延长,油压会出现波动,或高或低。
(1)油压升高
注水井油压升高反映地层吸水能力下降。主要受注入水质影响,注入水中的颗粒悬浮物堵塞孔隙吼道或者注入水与地层配伍性差,导致注入水与地层之间发生反应,产生颗粒或絮状堵塞物,堵塞孔隙通道。通常是通过水井反吐及大排量洗井,促使井筒附近脏污排出。如果油压仍然不降,采用水泥车打压,向地层挤入土酸或多氰酸进行酸化处理,达到降压目的。
(2)油压下降
注水井油压下降反映地层吸水能力上升。油压下降主要受对应油井受效、同层相通水井放压及套破影响。
日常管理中,油压缓慢下降,主要是对应油井受效影响。油压大幅下降,首先观察周边是否有同层相通水井放压,以上因素排除后,通过测氧活化找出套管漏点。例如:卫360-43日配注水量30方,油压35M pa;3月16日发现油压32Mpa,到23日油压降至16Mpa,通过分析可能是临近同层相通水井卫360-72放压导致油压下降。24日卫360-72停止放压,18天后发现卫360-43注水油压缓慢上升,从而验证分析成果。
注水井管理中,地面分注井主要以一级两段的分注方式为主。现场管理中,有时需要进行封隔器的验封,在正常注水时,油套压存在压差,现在变为基本相同。现场验封首先验证地面注水井闸门是否内漏或关不严,排除后,验封方法有两种:一是升压法,关闭井口套进闸门,封堵上层,下层进行放大注水,这时看套压变化,如果套压上升,则说明封隔器密封不严;二是降压法就是通过放溢流的方式,油压下降,观察套压与油压同步变化情况,如果套压下降说明封隔器密封不严,反之则说明封隔器密封完好。以此确定封隔器是否密封。
封隔器不密封的现场表现是油套压基本持平,改变注水量后油套压一起变化。在实际生产中,除了封隔器不密封外还会有其他一些故障出现这种现象,这时就要从现场实际出发,个例分析,寻找原因,制定对策。
下面均是以卫城油田的注水井为例,现油田的注水井多为一级两段的分注方式。
(1)套管闸门关不严
现场工作中,首先关闭站内该井流程排闸门,然后关闭井口的油进闸门、油出闸门、套进闸门、套出闸门,从井口流程两侧放空考克处放空,仔细听井口套进闸门是否有“吱吱”声音,如果有声音并且放空放不净,说明闸门存在内漏,油套平衡是由于井口闸门内漏引起,更换闸门即可,避免判断失误导致作业。
(2)罗卜头密封圈刺
现场管理中,出现油套压平衡。关闭套进闸门,单注下层。仔细听井口声音,在大法兰处听到“吱、吱”的声音,说明罗卜头密封圈刺,导致油套平衡。例:云3-15井日常注水油压34M pa,套压26Mpa。2014年5月16日发现云3-15油压34Mpa,套压34Mpa,油套压平衡。在升压法验封过程中,关闭套进闸门,单注下层,听到井口大法兰处发出非常尖锐的“吱、吱”声,放压后,打开注水井上半套,发现罗卜头密封圈刺,更换密封圈即可。
(3)井下管柱漏失
日常注水过程中,由于增注泵输送过来的管压与地层压力之间存在压差,经过长时间注水会导致井下管柱连接丝扣或水力锚密封圈刺,表现出油套平衡。这类问题主要是通过下流量计测试井下管柱内流量的变化,来判断管柱漏失情况。
1.分注井管理中,油套压平衡不一定是封隔器失效。出现油套压平衡,首先需要压力表是否准确,其次验井口闸门是否存在内漏,再次判断是否是井口罗卜头密封圈刺或者下流量计判断管柱漏失,最后才能确定是封隔器失效。
2.水井管理关系到油田稳产基础,而各采油区技术员是水井管理的主体,加强技术员的队伍建设,是油田稳产基础中的基础。