注水井测试过程中水量异常的故障处理
胡铁刚 钟喜锋 李德辉
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胡铁刚 钟喜锋 李德辉 ,. 注水井测试过程中水量异常的故障处理[J]. 水资源科学研究,2021.12. DOI:10.12721/ccn.2021.157116.
摘要: 注水井测试过程中,由于水表故障、流量计故障、油管挂不严、油管漏失、配水器漏失、挡球漏失等原因,导致测试过程中水量异常,影响测试进度,甚至操作会导致注水井误作业。为解决测试水量异常问题,从测试过程中故障现象、分析故障原因、制定规范处理方法等三个方面规范员工操作,提高员工处理故障能力。
关键词: 吉林油田;注水井测试;水量;异常;故障处理
DOI:10.12721/ccn.2021.157116
基金资助:

吉林油田自二十世纪七十年代开始注水开发以来,分层注水工艺经历了空心分注工艺、偏心分注工艺两大阶段。由于空心分注工艺存在的缺陷,从2000年以后已经完全被偏心分注工艺所取代,偏心分注工艺已经成为吉林油田主要分层注水工艺,应用井数占分注井总数的90%以上。偏心分注工艺井下管柱主要由油管、偏心配水器、封隔器、底部凡尔(又名挡球)或高压丝堵组合而成,管柱是利用封隔器将全井各注水层段分隔开,配水器可对多层分注井实行分层配注,采用井下流量计测试的注水井分层测试工艺。

采油测试工在注水井分层测试过程中,出现井下流量计测得水量与水表对不上、不吸水位置测出水量、测调试过程中无法控制层段水量等现象,产生的原因可能是仪表故障、井下管柱脏、井下管柱漏失等,这些现象影响测试进度,使注水井不能正常分水。通过将这些现象收集整理,根据故障现象、分析故障原因、制定规范处理方法,员工在处理过程中,要根据测试现象,采取先易后难处理办法,达到快速处理故障目的。

1  注水井测试过程中水量异常的故障处理

1.1  LSZ系列智能流量计和LGL-D、LGX-D系列电子水表故障处理

故障现象:

1.注水井注水时水表瞬时流量归零。 

2.测试水量与水表水量不符。

3.表头不显示数值。

故障原因:

1.泵压下降;注水井水质脏,水表芯子叶轮被脏物卡死;水表芯子损坏等原因。

2.注水井水质脏,水表芯子叶轮运转变慢;水表芯子损坏;水表没有密封圈或密封圈损坏;水表芯子与表头型号不匹配等原因。

3.表头电池没电。

处理方法:

1.清除脏物,更换校检合格的水表芯子;冲洗注水干线等措施。

2.清除脏物,更换校检合格的水表芯子;检查更换水表密封圈;水表芯子与表头型号一定要匹配;冲洗注水干线等措施。

3.更换表头电池。

1.2  水表显示水量与流量计实测水量不符的故障处理

故障现象:

水表显示水量大于或小于流量计实测水量。

处理方法:

1.水表显示水量大于井下实测水量,根据实际情况进行逐一排除。

(1)验证注水井地面管线、注水井井口内套闸门是否漏失,导致水量没有全部从油管内注入,所以流量计测试水量小于水表显示水量。

(2)对注水井井下管柱进行验证,主要是验证井口油管挂、井下油管本体、油管与井下工具连接处是否发生漏失,具体方法为利用流量计在井下每隔50m进行一次测试,然后综合分析漏失位置。

(3)水表和流量计计量存在较大误差,需要对水表进行校检,流量计进行重新标定。

2.水表显示水量小于井下实测水量,根据实际情况进行逐一排除。

(1)流量计停测位置错误,例如流量计停测在配水器、封隔器内,导致实测水量大于水表显示水量,需要重新确定停测位置。

(2)注水井井筒脏,油管内壁附着物较多发生缩径,导致实测水量大于水表显示水量,此种情况需要对注水井实施洗井后重新测试。

(3)水表和流量计计量存在较大误差,需要对水表进行校检,流量计进行重新标定。

1.3  油管挂不严的故障处理

1.故障现象

井下流量计在注水井井口以下位置测试水量比水表少。部分井井口存在异常响声,漏失时间长油套压平衡。

2.故障原因

(1)地面管线或配水间泄压流程闸门不严。

(2)内套闸门不严。

(3)水表芯子不准。

(4)油管挂密封圈损坏或没有安装。

3.处理方法

(1)关井口生产闸门、内套闸门,配注间在注水状态下,水表无显示,油泵压平衡,判断地面管线和内套闸门严。

(2)改变油压,观察套压变化,如果套压随之变化,则可能为油管挂不严、内套闸门不严、第一级封隔器不严、井下油管漏失。

(3)检查表头与表芯子规格是否相符,更换检定合格的水表芯子,使用检定合格的井下流量计在井口以下5m、10m、20m测试,20m以下油管按每隔50m进行一次测试,根据流量计测试数值与水表数值之差,综合分析,判断油管挂不严。根据井实际情况,确定是否作业解决,作业时需加强质量监督。

1.4  注水井井下管柱漏失的故障处理

1.故障现象

分层测试时,在油压稳定、注入量稳定、井口20m的水量与地面水表一致的条件下,在偏1层段以上所测水量小于井口的水表水量时或调试时无法控制水量,初步判断为管柱漏失。

2.故障原因

油管、挡球、配水器、封隔器及连接丝扣等位置漏失。

3.处理方法

(1)重新下流量计按照井口20m、井下管柱间隔50m、封隔器、配水器上下3m处测试,通过在配水器上下测出水量的差值,判断某段位置可能漏失。

(2)根据怀疑位置,视情况采取第1段送死嘴堵塞器,下密封段验证第1级配水器以上是否漏失;全井投死嘴堵塞器,如果油泵压平衡,水表没有流量,证明不漏。如果有流量,采取下井下流量计在井口20m、井下管柱间隔50m、封隔器、配水器上下3m处测试,通过在配水器上下测出水量的差值,判断该段配水器主体或连接丝扣位置漏失。

(3)作业解决,作业时需加强质量监督。

1.5  注水井配水器漏失故障处理

故障现象:

井下流量计测试某段注水量多吸,缩小水嘴,无法控制水量。

故障原因:

油管、挡球、配水器主体刺出孔眼、配水器连接丝扣等位置漏失,导致注入水没有通过堵塞器直接进入到地层中,无法通过水嘴控制水量。

处理方法:

注水状态下全井投死嘴堵塞器,如果油泵压平衡,水表没有流量,证明不漏。如果有流量,采取下井下流量计在井口20m、井下管柱间隔50m、封隔器、配水器上下3m处测试,通过在配水器上下测出水量的差值,判断该段配水器主体或连接丝扣位置漏失。作业解决,作业时需加强质量监督。

1.6  注水井挡球漏失的故障处理

故障现象:

1.注水量上升、注水压力降低。

2.用井下流量计在接近挡球附近能测出水量。

故障原因:

1.管柱底部有泥沙、死油、硬蜡、脏物造成挡球不能正常回位。

2.挡球磨损,使挡球表面不光滑。

3.挡球座损坏。

处理方法:

1.进行大排量洗井。

2.洗井没有效果,交作业队解决。

2  结论

通过对注水井测试过程中水量异常的故障处理,员工能按照步骤解决问题,简单问题当天解决,复杂问题2天内解决,提高了测试效率,避免员工误操作导致注水井作业,达到测好试,注好水,提高油田开发效果的目的。

参考文献:

[1] 大庆油田有限责任公司编.采油测试工(石油企业岗位练兵手册).北京:石油工业出版社,2013.

作者简介:

胡铁刚,男,1976年出生,2012年毕业于中国石油大学石油工程专业,现从事油田注水测试系统疑难处理、落物打捞、技术创新、维修创效、操作规程编写方面的研究工作,高级技师。

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