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[摘 要]随着油田开发的不断深入，受套变、腐蚀、结盐等因素的影响，油气开发难度逐渐增大，注采失衡、配注置后的矛盾逐渐显现。为了更好的加强井组治理，降低钻井成本，采油厂决定采取侧钻或在套管变形且具有一定开发价值的井中下入小井径套管（4″套管）的方法进行井况治理，收到了较好的效果。目前文东油区已有小井径分注井22口，且逐年增加。但小井径分注井无法分层测试及分层调配，给注采分析及调整造成很多困难，对应油井也没有更好的开发措施，为解决小井径分注井无法分层测试这一难题，我们研制开发了可测小井径分注井的SELM电磁式井下流量计，并且对小井径分注井进行了分层测试、调配和投捞，取得了较好的注采效果。
中图分类号：N34 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）40-0002-01
一、小井径流量计规格及技术指标
1、规格
外壳：1Cr18Ni9Ti不锈钢精加工而成，承压高，耐腐蚀；
外径：26、36mm； 长度：<1200mm。
2、技术指标
流量量程：150 m3/d （最大可测300m3/d）
流量精度：1%FS 流量分辨率：0.1 m3/d
压力量程：60、100 MPa 压力分辨率：0.001%FS
压力精度：0.1%FS 工作温度：100℃，125℃，150℃
温度精度：0.5℃ 温度分辨率：0.1℃
采样间隔：1秒-256秒 采样点总数限制：最多可采12000
二、小井径流量计结构图
三、工作原理
在实际测试中，流量计插入配水芯子时，导流管插入芯子内部，配水芯子上部与流量计中部密封好，确保下水量通过导流管从流量计的下部流出，实现上下水量分开，一次坐封同时测出上、下两层注水量的目的。一部分水量从仪器上进水孔 →上计量涡轮→上出水孔→嘴1 →注水层1。另一部分水量从下进水孔→下计量涡轮→下出水孔→嘴2 →注水层2。
四、现场试验解决的四大技术难题
由于小井径分注井的注水方式与51/2″套管分注井的注水方式不同，所以使用的井下工具也不一样，小井径分注井使用的封隔器、配水器是一体的，水量调整不是利用的堵塞器，而是利用的配水芯子，配水芯子放在封隔器内，要实现小井径分注井分层测试的目的，就需解决四大技术难题：
1、缩小流量计的外径
测51/2″套管分注井的流量计直径为Φ42mm，测小井径分注井的流量计直径Φ≤36mm， 记录部分外径Φ36mm，长440mm；增加导流管部分外径Φ26mm、长260mm，这就需要提高小井径流量计电路的集成化程度。从结构上解决与小井径套管配套测试工艺。
2、更新流量采样方式
原来使用的Φ42mm流量计是利用换能器，通过超声波进行流量采样，即超声波流量计，但换能器体积大，无法适应Φ36mm以下的流量计。为解决这一技术难题，我们采用了上下双蜗轮、电磁式信号传输新模式，即：在流量计内安装两个蜗轮，涡轮的旋转频率与水流的流速成正比，当水流流经蜗轮时，蜗轮受水流的冲击开始旋转，产生磁信号，磁信号传输给流量计的电路部分，转化为电信号，电信号经过计算机处理后直接读出该注水井的上层、下层的实际注水量。
3、实现双层流量测试
解决两个难题：其一是我们采用双蜗轮的方式，在流量计内安装两个蜗轮，其二是在流量计上、下出水孔之间安装两道密封盘根和弹簧限位器。利用流量计下部的导流管把上、下层注水量有机分开，实现一次下井同时测出两个层的流量。
4、解决流量计与配水芯子之间的密封问题
我们起初采用的是尼龙密封圈，实践发现，由于尼龙受热膨胀系数大，当流量计下入井下后，由于尼龙受热膨胀，密封圈直径增大，容易从流量计上脱落，造成施工困难，成功率低。通过反复实践，我们发现采用黄铜材料制造的密封圈效果最好，热膨胀系数小，不易变形，解决了流量计与配水芯子的密封问题，实现了小井径分注井流量分层测试的目的。
五、现场应用情况
根据注采需要，我们对16口小井径注水井进行了全面的注水情况测试，累计测试64井次，成功52井次，成功率达82%以上。 实施小井径分注井分层测试后，为注采分析及调整提供了合格的测试资料，实现了合理注水，提高了注水有效率，对应油井年累计增油546吨，创效168万多元。
例1、文检2测试曲线
2010年7月13日采取降压法测试上下两层吸水量，即改变计量间注水压力， 分别在15MPa，14.5MPa，14MPa，13.5MPa记录的曲线，绿色表示上注水层，黑色表示下注水层。
例2、10-侧17测试曲线
测试结果分析：在17.5兆帕配注压力下，全井段应注124方。上层应注100方，实注73方，欠注27方，下层应注24方，实注24方，注水合格，待调配。
六、结论
传统的分注井测调费工又费时，劳动强度大，投捞调配成功率低。据不完全统计，每测调一级两段的分注井合格一口需测调井次约8～10井次，需要时间3～6天才能完成。因此，为提升测调工作效率，提高分注井层段合格率，推广小井径工艺是十分必要的。小井径分注井分层测试调配的成功，提升了分层测试工艺技术水平，为老油藏实现稳产打下了基础，填补了临盘油田小井径分注井分层测试项目的一项技术空白。
参考文献
[1] 杨河山；褚海涛；时先锋；田华锦；杨红岩.分注井测试新工艺及分析技术的应用[J].内蒙古石油化工.2012，15（06）：114-115.
[2] 夏幼红；隋冬梅；李艳勤；李晓蕾；中原油田特殊分注井分层测试工艺技术的研究[J]. 长江大学学报（自然科学版）理工卷.2010，10（04）：86-89.
中图分类号：N34 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）40-0002-01
一、小井径流量计规格及技术指标
1、规格
外壳：1Cr18Ni9Ti不锈钢精加工而成，承压高，耐腐蚀；
外径：26、36mm； 长度：<1200mm。
2、技术指标
流量量程：150 m3/d （最大可测300m3/d）
流量精度：1%FS 流量分辨率：0.1 m3/d
压力量程：60、100 MPa 压力分辨率：0.001%FS
压力精度：0.1%FS 工作温度：100℃，125℃，150℃
温度精度：0.5℃ 温度分辨率：0.1℃
采样间隔：1秒-256秒 采样点总数限制：最多可采12000
二、小井径流量计结构图
三、工作原理
在实际测试中，流量计插入配水芯子时，导流管插入芯子内部，配水芯子上部与流量计中部密封好，确保下水量通过导流管从流量计的下部流出，实现上下水量分开，一次坐封同时测出上、下两层注水量的目的。一部分水量从仪器上进水孔 →上计量涡轮→上出水孔→嘴1 →注水层1。另一部分水量从下进水孔→下计量涡轮→下出水孔→嘴2 →注水层2。
四、现场试验解决的四大技术难题
由于小井径分注井的注水方式与51/2″套管分注井的注水方式不同，所以使用的井下工具也不一样，小井径分注井使用的封隔器、配水器是一体的，水量调整不是利用的堵塞器，而是利用的配水芯子，配水芯子放在封隔器内，要实现小井径分注井分层测试的目的，就需解决四大技术难题：
1、缩小流量计的外径
测51/2″套管分注井的流量计直径为Φ42mm，测小井径分注井的流量计直径Φ≤36mm， 记录部分外径Φ36mm，长440mm；增加导流管部分外径Φ26mm、长260mm，这就需要提高小井径流量计电路的集成化程度。从结构上解决与小井径套管配套测试工艺。
2、更新流量采样方式
原来使用的Φ42mm流量计是利用换能器，通过超声波进行流量采样，即超声波流量计，但换能器体积大，无法适应Φ36mm以下的流量计。为解决这一技术难题，我们采用了上下双蜗轮、电磁式信号传输新模式，即：在流量计内安装两个蜗轮，涡轮的旋转频率与水流的流速成正比，当水流流经蜗轮时，蜗轮受水流的冲击开始旋转，产生磁信号，磁信号传输给流量计的电路部分，转化为电信号，电信号经过计算机处理后直接读出该注水井的上层、下层的实际注水量。
3、实现双层流量测试
解决两个难题：其一是我们采用双蜗轮的方式，在流量计内安装两个蜗轮，其二是在流量计上、下出水孔之间安装两道密封盘根和弹簧限位器。利用流量计下部的导流管把上、下层注水量有机分开，实现一次下井同时测出两个层的流量。
4、解决流量计与配水芯子之间的密封问题
我们起初采用的是尼龙密封圈，实践发现，由于尼龙受热膨胀系数大，当流量计下入井下后，由于尼龙受热膨胀，密封圈直径增大，容易从流量计上脱落，造成施工困难，成功率低。通过反复实践，我们发现采用黄铜材料制造的密封圈效果最好，热膨胀系数小，不易变形，解决了流量计与配水芯子的密封问题，实现了小井径分注井流量分层测试的目的。
五、现场应用情况
根据注采需要，我们对16口小井径注水井进行了全面的注水情况测试，累计测试64井次，成功52井次，成功率达82%以上。 实施小井径分注井分层测试后，为注采分析及调整提供了合格的测试资料，实现了合理注水，提高了注水有效率，对应油井年累计增油546吨，创效168万多元。
例1、文检2测试曲线
2010年7月13日采取降压法测试上下两层吸水量，即改变计量间注水压力， 分别在15MPa，14.5MPa，14MPa，13.5MPa记录的曲线，绿色表示上注水层，黑色表示下注水层。
例2、10-侧17测试曲线
测试结果分析：在17.5兆帕配注压力下，全井段应注124方。上层应注100方，实注73方，欠注27方，下层应注24方，实注24方，注水合格，待调配。
六、结论
传统的分注井测调费工又费时，劳动强度大，投捞调配成功率低。据不完全统计，每测调一级两段的分注井合格一口需测调井次约8～10井次，需要时间3～6天才能完成。因此，为提升测调工作效率，提高分注井层段合格率，推广小井径工艺是十分必要的。小井径分注井分层测试调配的成功，提升了分层测试工艺技术水平，为老油藏实现稳产打下了基础，填补了临盘油田小井径分注井分层测试项目的一项技术空白。
参考文献
[1] 杨河山；褚海涛；时先锋；田华锦；杨红岩.分注井测试新工艺及分析技术的应用[J].内蒙古石油化工.2012，15（06）：114-115.
[2] 夏幼红；隋冬梅；李艳勤；李晓蕾；中原油田特殊分注井分层测试工艺技术的研究[J]. 长江大学学报（自然科学版）理工卷.2010，10（04）：86-89.