注水井分段注水裝置的製作方法

2023-05-24 14:46:51 2

本發明涉及油田注水井技術領域，具體而言，涉及一種注水井分段注水裝置。

背景技術：

在現有技術中，各油田多採用適於垂直井的偏心式或空心式可投撈配水器的分層注水工藝，而對於水平井，現有技術中尚無有效控制各段注水量的配注工藝。

技術實現要素：

本發明的主要目的在於提供一種便於控制的注水井分段注水裝置。

為了實現上述目的，本發明提供了一種注水井分段注水裝置，包括：多個封隔器，多個封隔器沿注水井的長度方向間隔布置以將注水井分隔為多段井段；多個配水器，多個配水器一一對應地設置在多段井段內；控制裝置，控制裝置與多個配水器電連接以控制各配水器的出水口的開口大小。

進一步地，各段井段內均設置有注水柱，注水柱與封隔器之間通過轉換接頭連接，配水器固定設置在注水柱上。

進一步地，各配水器均通過電纜線與控制裝置連接。

進一步地，電纜線通過線卡固定在注水柱的內壁上。

進一步地，注水井分段注水裝置還包括多個注水壓力傳感器，多個注水壓力傳感器均與控制裝置連接，多個注水壓力傳感器一一對應地設置在多個配水器的出水口處。

進一步地，注水井分段注水裝置還包括多個地層壓力傳感器，多個地層壓力傳感器均與控制裝置連接，多個地層壓力傳感器一一對應地設置在多段井段內。

進一步地，地層壓力傳感器貼設在注水井的井壁上。

應用本發明的技術方案，當要求對注水井注水時，通過控制裝置的控制作用，可以對配水器的出水口的大小進行控制，進而控制注入對應井段的水量，可見，根據本發明的注水井分段注水裝置，能夠有效控制進入各段井段的水的量，且結構簡單，便於實現，有效減低了注水井分段注水工藝的成本。

附圖說明

構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1示意性示出了本發明的注水井分段注水裝置的主視圖。

其中，上述附圖包括以下附圖標記：

100、注水井； 101、井段；

10、封隔器； 20、配水器；

30、控制裝置； 40、電纜線；

50、線卡； 60、轉換接頭；

70、注水柱。

具體實施方式

需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。下面將參考附圖並結合實施例來詳細說明本發明。

參見圖1所示，根據本發明的實施例，提供了一種注水井分段注水裝置，需要說明的是，本申請的注水井分段注水裝置主要用於水平注水井。本實施例中的注水井分段注水裝置包括多個封隔器10、多個配水器20以及控制裝置30。

其中，上述的多個封隔器10沿注水井100的長度方向間隔布置，從而將將注水井100分隔為多段井段101；多個配水器20一一對應地設置在多段井段101內以便於向對應的井段進行注水；控制裝置30與多個配水器20電連接以控制各配水器20的出水口的開口大小。

當要求對注水井100注水時，通過控制裝置30的控制作用，可以對配水器20的出水口的大小進行控制，進而控制注入對應井段101的水量，可見，根據本實施例的注水井分段注水裝置，能夠有效控制進入各段井段101的水的量，且結構簡單，便於實現，有效減低了注水井100分段注水工藝的成本。

再次結合圖1所示，本實施例的各段井段101內均設置有注水柱70，該注水柱70與封隔器10之間通過轉換接頭60連接，配水器20固定設置在注水柱70上。注水過程中，通過注水柱70向配水器20補充水。

優選地，各配水器20均通過電纜線40與控制裝置30連接，結構穩定，使用壽命長。

優選地，電纜線40通過線卡50固定在注水柱70的內壁上，防止電纜線40長期受水流衝擊而損壞。

優選地，注水井分段注水裝置還包括多個注水壓力傳感器(圖中未示出)，上述的多個注水壓力傳感器一一對應地設置在多個配水器20的出水口處，且上述的多個注水壓力傳感器均 與控制裝置30連接，工作時，注水壓力傳感器對配水器20的注水壓力進行檢測並將信號傳遞給控制裝置30。

優選地，注水井分段注水裝置還包括多個地層壓力傳感器(圖中未示出)，上述的多個地層壓力傳感器一一對應地設置在多段井段101內，且上述的多個地層壓力傳感器均與控制裝置30連接，工作時，地層壓力傳感器對與對應井段101對應的地層的壓力進行檢測並將信號傳遞給控制裝置30。

優選地，地層壓力傳感器貼設在注水井100的井壁上，防止地層壓力傳感器長期受水衝擊而損壞，便於提高本實施例的注水井分段注水裝置的穩定性。

根據本實施例的注水井分段注水裝置，在進行分段注水的工藝中，由於配水器20的出水口處設置有用於檢測配水器20出水口的注水壓力的注水壓力傳感器，各井段101內設置有用於檢測對應地層的壓力的地層壓力傳感器，控制裝置30根據所述注水壓力傳感器和地層壓力傳感器傳遞的信號，對配水器20的注水量進行有效控制。

在本實施例中，注水工藝過程能夠通過電纜傳輸電能來調節注水柱70各個配水器20的出水口的大小，從而實現對水平井分段注水各段注入量的有效控制。油田注水井100的井段101中設置有注入壓力傳感器和地層壓力傳感器，控制裝置30根據注水壓力傳感器和地層壓力傳感器的壓差，對配水器20的注水量進行控制，控制精度高。

油田注水井分段注水裝置的工作原理是：先將帶有多個封隔器10、多個配水器20以及注水柱70下入注水井100井下預定位置，同時通過電纜線40將地面控制裝置30與各個配水器20及其注入壓力傳感器和地層壓力傳感器相連接，並用線卡50將電纜線40固定在注水柱70的內壁上，便可投入分段注水。注水過程中地面控制裝置30的控制電流可通過電纜線40傳輸至各配水器20，以改變其各配水器20的出水孔的開口大小，各配水器20上的注入壓力傳感器和地層壓力傳感器也同時將壓力信號傳回地面控制裝置30，注入水流經各級配水器20的調節出水口的大小；需調整各層(段)注水量時，可先通過地面控制裝置30調節各配水器20上的出水口，再根據各段的壓力信號標定出不同出水口的截流係數，進行壓差式流量測量，即通過節流壓差的綜合分析處理，結合全井測試結果計算出每一出水口所對應的配注量，便可實現控制和調節各段的注水量。

具體應用方式如下：

1、注水井分段配注工藝管柱結構

油管+轉換接頭+套保封隔器+轉換接頭+安全接頭+扶正器+轉換接頭+封隔器+轉換接頭+電控配水器+……+轉換接頭+封隔器+轉換接頭+扶正器+配水器。要求注水管柱位置居中，封隔器具有雙解封功能，卡點位置避開套管接箍。

2、下入注水井分段配注工藝管柱施工

按現行施工標準進行探砂面及衝、撈砂---通井---刮削套管---驗、封串---下入分注管柱，下入過程中每級轉換接頭必須進行測試，保證其連接性能完好。

3、注水井分段配注工藝管柱坐封

根據各封隔器的坐封參數要求操作。先在油管內灌清水，坐封緩慢加壓至8兆帕、穩壓10分鐘，繼續加壓至12兆帕、穩壓10分鐘，

最終加壓至坐封壓力、穩壓10分鐘，完成各封隔器的坐封。

4、注水井分段配注工藝管柱測試

分注管柱首次測配應先試壓、驗封，在達到規定注水壓力情況下、日注水量連續穩定3天後再按現行標準測配；各層段配注壓力應保證封隔器密封和配注要求，分層指示曲線壓力間隔為0.5-1.0兆帕，注入壓力和注水量應在合格範圍內，分層注水量之和應與全井水量相等。

5、注水井分段配注流量調配

分層流量調配應採取自下而上逐層位調配方法。由地面控制裝置發出操作指令，經電纜線測取各層配水器上雙壓力傳感器的注水壓差信號，進行綜合分析處理，即根據標定水嘴的截流係數推算該層段的注入量；如不符合要求，則通過地面控制裝置發出調整指令，經電纜線傳輸至該層配水器，旋轉可變標定水嘴的調節盤來調整注入量；旋轉調節盤標定水嘴孔徑應由小至大，並每增大一級待注水壓力穩定10-15分後再測取該層的流量值。

以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。