【摘要】針對海拉爾油田分注管柱失效現(xiàn)象，從井下工具、井筒狀況、層段配注、作業(yè)施工等方面進行了詳細分析。分析認為，管柱失效的主要原因有結(jié)垢遇阻、套變、層段或動態(tài)停注等，因此，本文就提高分注管柱的有效期從多角度提出了治理對策，對注好水、注夠水以及實施穩(wěn)油控水提供保障。

【關(guān)鍵詞】分注管柱 失效原因 治理對策

1 引言

隨著海拉爾油田的不斷開發(fā)，層間、層內(nèi)和平面矛盾越來越突出，已嚴重影響原油采出程度。分層注水對提高油田開發(fā)效果至關(guān)重要，井下封隔器是分層注水的必要工具，它在井下的密封狀態(tài)決定著分層注水的成敗。因此，提高封隔器密封性能，延長分注有效期是油田能夠注好水、注夠水的前提條件之一，對于實現(xiàn)油田長期穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)具有十分重要的意義。

2 海拉爾油田分注管柱狀況

目前海拉爾油田共有注水井323口，籠統(tǒng)井173口，分層井150口，分注率46.13%，平均單井3.09段，3年以上未動管柱57口，占總井數(shù)的17.65%。

海拉爾油田目前分層注水管柱應(yīng)用普通偏心、橋式偏心兩種分層注水管柱。普通偏心特點是流量測試必須采用非集流流量計，遞減法測試，要求流量計量程必須大于全井注水量；橋式偏心特點是可采用雙卡測單層，即可使用非集流遞減法測試，又可采用集流式流量計實測單層流量。

2010年工藝設(shè)計244井次，因分注管柱失效而進行的作業(yè)重配共46井次，占總設(shè)計總數(shù)的18.85%，其中因套損問題造成的分注管柱失效5井次，占作業(yè)重配總井次的10.87%；因結(jié)垢遇阻造成的14井次，占總井次的30.43%；因封隔器不密封問題造成的17井次，占總井次的36.96%；其它原因10井次。

3 分注管柱失效原因分析

調(diào)研國內(nèi)外相關(guān)資料并結(jié)合海拉爾油田現(xiàn)場實際狀況，造成分注管柱失效的原因主要有以下幾個方面。

3.1 封隔器本身結(jié)構(gòu)存在問題

（1）封隔器膠筒方面。海拉爾油田屬于低滲透油田，注水壓力較高，部分區(qū)塊完井深度達2000m以上，井底溫度高達90℃左右。目前現(xiàn)場所使用的封隔器膠筒采用丁氰橡膠，在高溫高壓條件下，應(yīng)力衰減和老化速度快，封隔器膠筒易失效。

（2）洗井滑套密封件易損壞。目前使用可洗井封隔器洗井滑套密封結(jié)構(gòu)由滑套和O形圈構(gòu)成。在反洗井過程中，當O形圈過反洗井出口孔眼時，O形圈失去接觸面支撐的部分，部分脫出密封槽，擠入滑套與套孔眼之中，容易造成的咬傷或咬斷，從而導(dǎo)致封隔器不密封，分注管柱失效。

3.2 井下狀況影響分注管柱有效期

（1）套損引起的分注管柱失效。2011年新增套損井10口，累計套損井51口，占總生產(chǎn)井數(shù)的3.84%，其中油井19口，占油井總數(shù)的1.89%，水井32口，占水井總數(shù)的9.91%，套管發(fā)生彎曲變形、腐蝕和結(jié)垢現(xiàn)象，均會影響分注管柱有效期。

（2）測試遇阻和油管堵塞。注水過程中油管發(fā)生腐蝕、結(jié)垢現(xiàn)象，造成測試遇阻或者油管堵塞，同樣會導(dǎo)致分注管柱失效。

3.3 層間差異大、層段停注或動態(tài)停注造成管柱蠕動

貝3-6井2010年3月24日下入分注管柱，偏Ⅰ日注30m²，偏Ⅱ停注，偏Ⅲ停注20m²，2011年2月17日偏Ⅲ停注，偏Ⅰ日注15m²，偏Ⅱ日注10m²，3月15日油壓升至8.2MPa，套壓2.5MPa，分注管柱失效。分析認為該井層間壓差較大，壓力波動造成管柱蠕動加劇，從而引起分注管柱失效。

4 延長分注管柱有效期的對策

4.1 合格的井下工具、提升井下工具的整體性能

合格的井下工具質(zhì)量，特別是膠筒性能的提升是提高分注有效期的前提。

（1）針對常用封隔器在應(yīng)用中出現(xiàn)的問題，優(yōu)選合適的封隔器膠筒材料。

（2）提升封隔器洗井滑套密封性能，避免咬傷，可采取以下方法：

①采用T形圈代替O形圈；

②采用護擋方法，當洗井滑套過孔時，用擋環(huán)擋住密封圈，避免密封圈脫出而被咬傷，提高密封圈的密封效果。

4.2 創(chuàng)造良好的井況和井筒條件

封隔器和套管壁的密封性關(guān)系到分注工藝的成敗，清潔平滑的內(nèi)表面可保證封隔器膠筒的密封效果。因此，必須處理井筒，創(chuàng)造良好的井況和井筒條件。

4.3 精益求精的分注作業(yè)管理

作業(yè)施工是分注工藝設(shè)計的操作和執(zhí)行過程，其質(zhì)量決定著分注工藝的成敗和長期效果?，F(xiàn)場作業(yè)監(jiān)督人員應(yīng)具有責任感，對于通井、刮削、組配管柱、下分注管柱等關(guān)鍵環(huán)節(jié)必須進行現(xiàn)場監(jiān)督，針對現(xiàn)場情況及時提出變更措施和建議，保證分注工程設(shè)計的作業(yè)質(zhì)量，并符合單井井筒條件。

5 治理措施效果

針對分注管柱失效的主要原因，采用從井下工具、井筒、作業(yè)施工和日常管理等方面提出了治理措施，收到了明顯的治理效果。截止目前海拉爾油田共有分注井150口，分注率為46.13%，與2010年同比增加12.53%，因管柱失效原因而進行的作業(yè)重配共31井次，與2010年同比減少了32.61%，分注管柱平均失效周期為417天，與2010年同比延長87天。分注工藝技術(shù)水平和技術(shù)指標的普遍提升，提高了注水開發(fā)效果，保證了油田的穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)。

6 結(jié)論

（1）海拉爾油田分注管柱失效主要表現(xiàn)在封隔器不密封、測試遇阻和套損影響三方面；

（2）封隔器本身密封件性能、層間差異、井筒狀況是影響分注管柱有效期的主要因素；

（3）優(yōu)質(zhì)的井下工具質(zhì)量是提高分注有效期的前提；分注作業(yè)質(zhì)量和精細的日常管理是延長有效期的保障。

參考文獻

[1] 趙遠綱，王祿群，侯高文.分層開采工藝管柱[M].東營：石油大學出版社，1994

[2] 趙遠綱.分層開采工藝管柱[M].北京：石油大學出版社，1998.

[3] 朱仁杰.O形密封圈[M].北京：機械工業(yè)出版社，1986

作者簡介

王大勇，男，1975年2月2日出生，2006年畢業(yè)于大慶石油學院，現(xiàn)在大慶油田海拉爾勘探開發(fā)指揮部貝16作業(yè)區(qū)采油隊。