堵塞式压力计在控制分注施工质量中的应用

田红星 张力 张娟 王春娜 贵健平(中国石油冀东油田分公司陆上作业区，河北唐山 063200)

堵塞式压力计在控制分注施工质量中的应用

田红星 张力 张娟 王春娜 贵健平(中国石油冀东油田分公司陆上作业区，河北唐山 063200)

对偏心分注井采用堵塞式压力计验封，偶尔不合格现象，缺少有效的技术手段分析的问题，2015年首次运用堵塞式压力计监测的压力、温度等数据，分析分注管柱下入速度、稳定性和刮削时井筒处理效果，发现部分井施工工序不符合设计要求，采取措施后，分注井验封成功率由89.5%提高至92.0%。

压力监测；验封；施工质量

2013年至2015年4月，偏心分注井作业验封257口，一次性合格230口，成功率89.5%；失败27口。为查明27口验封不合格井原因，起出管柱，检查发现2口因砂堵封隔器传压孔导致封隔器未坐封，6口油管丝扣漏失，19口封隔器胶筒损坏。分注管柱下入前均进行通井、刮削等工序，井况的问题可以排除，但是否是施工质量的原因呢？缺少有效的技术手段分析判断。

1 压力计验封应用现状

1.1 偏心分注井验封工艺【1】

将堵塞器、堵塞式压力计【2】置入偏心配水器内随管柱下入井内，井口正打压坐封封隔器后，捞出下段堵塞器或堵塞式压力计（监测分注段地层压力、温度），打压对封隔器逐级验封，观察打压时压力计的压力情况，若压力计显示压力不随井口验封压力变化而变化，证明封隔器密封。该验封技术普遍应用，是一项成熟的工艺技术。

2 压力计控制施工质量

分注井验封不合格，起出检查，发现大部分封隔器胶筒损坏。封隔器损坏，一是封隔器下到位之前，因刮削时井筒处理不合格，存在毛刺或者分注管柱下入速度过快、顿钻、溜钻等造成封隔器胶筒磨损，待封隔器坐封也无法密封；二是封隔器解封不完全，胶筒未完全收缩造成起出过程中磨损。如套管、地层无问题，封隔器坐封后的密封性取决于胶筒的完好性，完好性与施工质量密切相关，因此应分析封隔器下到位前施工工序是否符合设计要求，需要一种实时监督施工质量的技术方法。

2.1 在分析分注管柱下入情况中的应用

分注管柱下井过程中，偏心配水器内压力计实时记录油管外的压力及温度数据，根据P=ρgh，推出配水器垂深，通过井斜数据表查出斜深，计算下管平均速度及激动压力情况。

图1 标准分注管柱验封曲线

A-B:分注管柱下入过程，压力、温度随深度不断上升，B点代表压力计位置深度的压力，可推算出深度；

B-C：管柱停滞过程，压力、温度随深度不变；

C-D：洗井过程，因反洗井导致压力快速上升，温度缓慢下降；

E-F：封隔器坐封过程，随着封隔器密封，压力缓慢下降，温度基本不变，说明地层压力压力系数较低；

G-H：验封过程：打压10 MPa验封时，压力计实测压力从28.60MPa上升到28.69MPa，上升了0.09Mpa，判断封隔器密封。

（2）应用情况

2015年以来，进行偏心分注验封的压力计回放分注管柱下入过程44口，清晰明了分析分注管柱下入情况，发现5口井不符合设计要求。

2.2 在监测刮削工序执行情况中的应用

为保证下分注前井筒干净，在刮削器以上增加偏心配水器（含压力计）采集数据，通过压力、温度数据分析刮削工序的执行情况。

设计要求：下入刮削器+油管1根+偏心配水器（压力计）+试压球座+完井油管，刮削至人工井底，反洗井1周以上，达到进出口水一样为合格。油管试压35MPa，稳压15min，压降≤0.7MPa合格。

图2 标准刮削洗井理论曲线

A-B:刮削管柱下入过程，压力、温度随深度不断上升，B点代表刮削深度的压力，可推算出深度；

B-C：管柱停滞过程，压力、温度随深度不变；

C-D：洗井过程，因反洗井导致压力快速上升，温度缓慢下降；

D-E：油管试压过程，开始由于砂等影响球座密封，导致套管压力上升，随着试压压力上升，球座密封；

F-G：刮削管柱起出过程，压力、温度随下降.

为保证分注管柱下入前，井筒处理质量，2015年进行刮削管柱带压力计监测井筒处理质量28口，发现2口不符合设计要求。

3 应用效果

通过以上压力计曲线分析成果，制定如下措施：一是要求封隔器下入速度≤30根/h且平稳；二是进行刮削时压力监测，保证井筒处理效果。

通过采取以上措施，分注一次成功率达到92.0%。

4 结语

（1）利用堵塞式压力计监测的数据，可有效地反映分注管柱下入及刮削洗井等工序的情况。

（2）通过进行压力计监测工序，作业质量得到提高。

（3）建议拓展压力计监测技术的应用至其它油、水井重点工序。

（4）建议自动化监测作业中的工序执行情况，实时上传。

[1]王奎，李广永，张建，等.偏心分注井投捞测配验封测试工艺及施工过程中常见问题探讨[J].油气井测试，2011，20（4）：38～40.

[2]纪善良.浅谈堵塞式压力计验封的应用[J].中国石油化工标准与质量，2013，20：127.

田红星（1984-），男（汉族），工程师，2007年毕业于长江大学石油工程专业，目前从事注水工艺工作。