使用注入壓力操作閥的連續(xù)氣舉井設(shè)計(jì)推薦作法

中國(guó)石化中原油田分公司采油一廠。2100433B

陳宗林、李小奇等。

注入井在油田生產(chǎn)中的作用至關(guān)重要，一方面注入井不斷地補(bǔ)充油層能量，保持地層壓力，使油井保持旺盛的生產(chǎn)能力；另一方面是注入的水也作為油的排驅(qū)劑，將油向生產(chǎn)推進(jìn)二因此注入井的平穩(wěn)注入有利于油田的平穩(wěn)可持續(xù)發(fā)展。

注入井管柱是聚合物溶液從井1：3進(jìn)入地層的通道。油田上所用的注入井管柱主要有兩種，一種是籠統(tǒng)注入管柱，一種是分層注入管柱。用的最多的是籠統(tǒng)注入管柱，分層注入管柱是近年來針對(duì)聚合物溶液注入時(shí)的層間矛盾而發(fā)展起來的一項(xiàng)新工藝。注入井管柱的設(shè)計(jì)主要是考慮防止聚合物溶液的降解，下面分別就兩種管柱的結(jié)構(gòu)和防降解措施加以介紹。

注入井籠統(tǒng)注入管柱

所有聚合物溶液都是在流速非常高的情況下發(fā)生降解的，但是水解聚丙烯酰胺在正常操作條件下也很敏感，尤其是在鹽水的含量或硬度很高的情況下更是如此，其中對(duì)高價(jià)陽離子尤為敏感，因?yàn)檫@些陰離子化的分子其離子的耦合相對(duì)來說是很脆弱的，此外，伸展應(yīng)力同剪切應(yīng)力一樣對(duì)聚合物溶液具有破壞性，而這二者通常又是伴生的。因此，在注入井管柱中，主要防止鐵離子(可發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)而導(dǎo)致降解)和節(jié)流現(xiàn)象的發(fā)生。故籠統(tǒng)注入管柱使用了光油管，其基本結(jié)構(gòu)為：油管 喇叭口(如圖1)。

注入井分層注入管柱

分層注入管柱主要是解決籠統(tǒng)注入時(shí)出現(xiàn)的層間、層內(nèi)矛盾及利用常規(guī)分層配水管柱配注聚合物出現(xiàn)的剪切降解問題，從而達(dá)到分層注入，提高聚合物驅(qū)油效果。

同心雙管、井下工具與兩種永久式封隔器通過不同的密封形式組合，形成兩條相互獨(dú)立的注入通道。雙層注入時(shí)，由內(nèi)管注下層，內(nèi)外管環(huán)空注上層，雙層分注量在地面控制。上層洗井由內(nèi)管下入新型移位器將滑套開關(guān)打開后直接進(jìn)行，下層可下入連續(xù)油管完成洗井，管柱內(nèi)徑可滿足下層測(cè)靜壓、吸入剖面的要求。整套管柱主要由兩部分組成：一是可鉆式丟手部分；二是插入管柱部分。

機(jī)械采油原理

氣舉是一種人為地把氣體(天然氣或空氣)壓入井內(nèi)使井下液流舉升到地面的的方法。按進(jìn)氣的連續(xù)性，氣舉可分為連續(xù)氣舉與間歇?dú)馀e兩大類。

連續(xù)氣舉是將高壓氣體連續(xù)地注入井內(nèi)，使其和地層流入井底的流體一同連續(xù)從井口噴出的氣舉方式，它適用與采油指數(shù)高和因井深造成井底壓力較高的井。

間歇?dú)馀e是將高壓氣間歇的注入井中，將地層流入井底的流體周期性地舉升到地面的氣舉方式。間歇?dú)馀e時(shí)，地面一般要配套使用間歇?dú)馀e控制器(時(shí)間—周期控制器)。間歇?dú)馀e既可用于地產(chǎn)井，也可用于采油指數(shù)高、

井底壓力低，或者采油指數(shù)與井底壓力都低的井。

機(jī)械采油特點(diǎn)

(1)靈活性高。氣舉采油的井口、井下設(shè)備比較簡(jiǎn)單，管理調(diào)節(jié)方便，產(chǎn)量具有較大的靈活性。若一口井設(shè)計(jì)得當(dāng)，通過氣舉，產(chǎn)量也許能達(dá)到1000桶/日，或僅僅只有50桶/日。這樣只需要一種裝置，就可以按照不同的生產(chǎn)需求進(jìn)行有效的生產(chǎn)。

(2)適應(yīng)性強(qiáng)。特別是對(duì)于海上采油、深井、斜井、井中含沙、水、氣較多和含有腐蝕性成分而不適宜用泵進(jìn)行舉升的油井，都可以采用氣舉采油法，在新井誘導(dǎo)油流及作業(yè)井的排液方面氣舉也有其優(yōu)越性。

(3)故障率低。氣舉井的事故率低，在所有人工舉升中是最低的21%。

(4)投資大，使用受限制。氣舉裝置采油需要壓縮機(jī)站及大量高壓管線，地面設(shè)備系統(tǒng)復(fù)雜，投資大，且氣體能量利用率低，需要大量的天然氣，因此使用受到限制。