学员:蒋利萍班级:2006级石油工程(本科)高压分层注水技术的应用*目 录一、概述 二、分注管柱受力分析及失效类型 三、高压分层注水工具 四、锚定分层注水管柱技术 五、套变井分层注水技术 六、施工工艺及注意事项 七、效果分析Date近年来吐哈油田针对低渗透油藏实施了提压 增注，同时常规分层注水管柱的失效频率也越来 越多，不仅影响了正常注水，而且也增加了井下 作业成本加之油水井在开采过程中由于各种因 素的影响引起井下套管多处变形，在不同程度上 也影响了油田高压增注措施的正常实施为此引 进高压注水封隔器及管柱锚定工具，通过对管柱 受力状况及施工情况分析，制定出适应不同工况 的锚定管柱结构，解决了以上问题，在几十口的 应用中工艺成功率很高一、概 述Date二、分注管柱受力分析及失效类型（一）受力分析：分层注水管柱在坐封及注水 过程中受到以下四种效应的影响，而使管柱产生不 同的受力状况1、活塞效应：压力作用在管柱密封端面上引起 管柱伸缩的效应 2、螺旋弯曲效应：压力水平作用于整个油管的 壁面上引起管柱弯曲的效应 3、鼓胀效应：当管柱存在内外压差时使管柱产 生伸缩的效应 4、温度效应：井筒温度变化造成的热胀冷缩作 用使管柱长度发生变化的效应。
Date（二）管柱失效类型：分层注水管柱受压力、 注入量、井深、井温等的影响,引起管柱伸缩蠕动, 从而导致分注管柱失效，主要有以下四种类型 二、分注管柱受力分析及失效类型1、投捞遇阻 2、封隔器失效3、管柱漏失4、配水器失效当注水井投注停注、分层测试时压力波动较大， 使管柱受力状况发生变化，是造成管柱失效的主要 原因 Date三、高压分层注水工具为延长分层注水管柱的寿命、提高油田分注 效果，提高最终采收率，分层注水井有必要采用 新的工艺管柱从而应用了适合高压注水的分注 工具及管柱锚定工具1、Y341H型注水封隔器 2、Y241高压注水封隔器 3、KSQ双向水力锚 4、KZL管柱补偿器 5、支撑式水力卡瓦 6、桥式偏心配水器 Date四、锚定分层注水管柱技术在现场施工过程中，根据现场施工 情况分析，针对各种不同的井况、配注 要求及相应注水状态下的受力分析，将 各种工具合理地进行组合，形成了多种 适应于高压注水的锚定式分层注水管柱 技术Date1、Y341H型封隔器锚定式分层注水管柱示意图四、锚定分层注水管柱技术1、保证了双向锚以下管柱不蠕动,解决了封隔器自动解封的问题 2、水力锚设计在封隔器下部，可解决水力锚不易解卡的问题。
3、由于层间的注水压差，水力锚加在注水压力较高的层段上部Date四、锚定分层注水管柱技术2、Y241H封隔器锚定式分层注水管柱示意图1、适用于注水压力和 井温波动大的井 2、Y241封隔器自带卡 瓦且具有反洗通道， 可满足高压注水 3、锚定机构的特殊设 计使封隔器牢固地固 定在套管上，封隔件 不会因管柱的蠕动降 低寿命Date四、锚定分层注水管柱技术3、双向锚定式分层注水管柱示意图（1）适用于高温及超高压分层注 水，能够延长封隔器的使用寿命 （2）采用双向锚定,油套压差越大 锚定力越大 （3）对管柱采用了双向锚定和支 撑,克服了温度、压力等因素影响 造成管柱的蠕动 （4）适用于各层段注水压力差异 较小的高压注水井，否则容易造成 两级封隔器之间的管柱受力弯曲变 形Date四、锚定分层注水管柱技术4、锚定补偿式分层注水管柱示意图(1)从油管内打压坐封封隔器， 同时补偿器固定销钉被剪断,下 接头和外套就可以产生相对移 动 (2)采用了水力油管锚对管柱进 行锚定，和补偿器配套使用， 避免了封隔器座封及注水过程 中的管柱伸缩，可有效提高管 柱的使用寿命Date四、锚定分层注水管柱技术5、锚定式桥式偏心配水器分层注水管柱（1）桥式偏心分层注水技术在进行 单层测试时，不影响其它层段的注水 ，减轻了各层之间的层间干扰。
（2）桥式偏心分层注水技术由于具 有桥式通道，因此该技术大大提高了 分层压力测试效率 （3）避免了测试投捞时产生流量和 压力波动，管柱产生蠕动 （4）桥式偏心注水技术实现了不关 井、不放压、不改变工作状态直接测 试单层注入量Date为满足套变井分层注水管柱技术要求， 应用了Y341小直径封隔器及KPX-105小直径配 水器，其工作压差为20-25 MPa,工作压力25- 30 MPa,工作温度为120 ℃根据现场实际情 况进行了组合应用，目前整体技术已较为成 熟2005-2007年已经在24口套变井中使用该 分注管柱，取得了良好的注水效果五、套变井分层注水管柱技术Date变形内径≥110mm采用Y341-105 封隔器，变形内径≥115mm采用 Y341-110 注水封隔器五、套变井分层注水管柱技术 1、套变井常规分层注水管柱变形内径≥142mm采用Y341-136封 隔器，变形内径≥148mm采用Y341 -142 注水封隔器Date五、套变井分层注水管柱技术 2、套变井高压分层注水管柱针对注水压力波动大的水井分注，采用管柱锚定技术，可以有效 地防止因注水压力、温度变化而引起的管柱蠕动，保证了工具以 下管柱相对固定和封隔器的有效密封，延长水井的注水周期。
Date六、施工工艺及注意事项（一）施工工艺1、通井 2、刮削洗井 3、工具下井 4、洗井 6、注水 8、测试、调配注水 9、解封Date六、施工工艺及注意事项锚定式分层注水管柱现场已应用60多井次 ，均正常注水，工艺成功率100％，其中最大 井深3200m，最高注水压力33MPa，最长工作时 间30个月，实践证明锚定式分层注水管柱技术 能够完全满足油田高压注水采油的要求套变井分层注水管柱现场就用30余井次， 也均正常注水，可满足油田分层注水工艺技术 要求二）工艺技术分析Date六、施工工艺及注意事项1、施工前要充分掌握套管变形情况，施工过程中 要进行套管刮削洗井、通井工序，保证分注封隔器 顺利下入变形点以下 2、通井遇阻加压不得超过3T，起出通井规要认真 进行描述其外观和变形情况 3、起下分注管柱一定要严格限速，是封隔器在进 入或起出套变点过程中，一定要注意指重表变化 4、洗井必须彻底干净以保证投捞的顺利进行，油 管打压及卸压过程必须缓慢进行三）工艺技术分析Date七、效益分析高压井分层注水管柱技术的成功应用， 解决了常规井分注管柱失效的问题，同时 套变井注水措施也得以正常实施，保证了 油田增注增产措施顺利的实施，也为油田 增储上产起到了应有的作用，其社会效益 和经济效益非常明显。
Date谢谢大家Date。