同心测调一体分注技术研究与应用

工艺首先对注水层上部油套管实施两级封隔，保护注水层上部以上的套管不受高压损坏，对注水层位以上的套管存在漏点进行封隔，避免了注入量的损失。

该工艺还采用了GDP配水器，该配水器是改进型空心轨道式配水器，换向可靠性提高，可直接带水嘴下井，不需投捞死芯子，简化了施工工序。

1.2 配套测调技术同心可调分注技术是通过活动阀芯与配水主体在A面上配合位置的不同，改变注水量的大小。

配水主体的A面(如图1)上开孔B，B孔与配水主体和单流阀的环形空间连通，活动阀芯的A面有阀片(如图2)，阀片与活动阀芯连为一体，通过旋转活动阀芯，阀片与配水主体的A面位置的变化，调节注水孔的大小，实现不同的注水量。

1—下接头；2—配水主体；3—活动阀芯；4—单流阀；5—上接头；6—防旋管；7—活动阀芯压簧；8—单流阀压簧；9—固定顶丝；10—O型胶圈。

图1 KTP-94同心测调配水器结构简图图2 KTP-94同心测调配水器同心可调分层注水可进行边测边调，下入一体化测调仪，通过地面仪器监视流量压力曲线，根据实时监测到的流量值，通过地面控制仪调整注水阀水嘴大小直到达到预设流量，可由0 引言延长油田主要为层状油藏，纵向上发育多套含油层系，当对这种油藏进行多层注水开发时，由于油层渗透率在纵向上和平面上的非均一性，注入水就沿高渗透层或高渗透区窜流，而中低渗透层或渗透区却吸水很少，从而引起一系列矛盾，即：层间、平面和层内矛盾。

分层注水工艺通过向注水井中下入封隔器，把差异较大的油层分隔开，在用配水器进行分层配水，使高渗层注水量得到控制，中低渗透率油层注水量得到加强，通过分层调整、测试手段对各类油层实行定量注入；通过对注水压力高或者上部套管漏的笼统注水井，实现顶封保护工艺。

由于部分井区注采层位不连通，通过分层注水部分层位可以实施早期注水，既可以提高差油层注入能力，同时对高渗透油层实行定量控制，也可以保护上部套管不受高压破坏、消除了环套空间水泥环窜漏影响，对漏点上部套管实施了保护，增加了有效注水，从而减小油田开发中的层间矛盾，减缓油井含水上升速度，实现长期稳产。

智能分注技术与应用摘要：随着油田老区含水不断上升，注采关系日益复杂，为持续提高油田注水开发水平，夯实油田稳产基础，精细分注及油藏动态分析需求日益增加，使测调工作量及支撑油藏动态分析的注水生产数据量成倍增加，常规分注已无法满足生产需求，需要规模应用高效测调、实时监控的全新分注技术。

智能分注技术的提出有效解决了分层注水工艺技术水平上存在的缺陷，能够精确控制注水量，实现地上地下的持续连接，动态监测。

在强化对地下油层精确控制的同时，能够促进注水驱油效率的显著提升。

关键词：智能分注技术；油田开发；分注效果1.智能分注技术概述1.1技术原理地面与井下的通讯采用压力波方式。

将一组能接收地面压力信号的智能配水器下入注水井中，以地面高压水作压力源，通过操作压力源和井口装置上的阀门，对需要调整水量层段上的配水器发出与其动作相应的压力编码信号，使之产生过水面积上的变化，从而调整配注量满足地质调配需求，并返回相应流量、压力和温度等数据，达到智能分注的目的。

1.2技术特点①适用于带压作业。

井下仪采用无线通信，无需连接电缆。

②管柱验封测试。

该功能通过对压控配水器管内、外压力的监测，结合地面注水压力的调整、自动实现验封测试功能。

③能实现流量智能测调。

智能配水器配置有高压调节水嘴，可以将配层注入流量与目标注入流量进行比较，及时调整。

④数据远程传输。

地面控制系统广泛支持多种通讯方式，能够实现数据的自动采集、存储，并能够在电脑终端上查看及调节。

⑤应用范围广。

适用于大斜度及水平井分层注水，施工简单、方便，降低了成本。

⑥通信可靠，压力波与流量波双重保障。

⑦井下参数的无线获取。

不需要现场作业就可以在远程控制室得到现场参数。

⑧功耗小。

3年耗电量不到电池总电量的50%。

1.智能分注技术的应用图1有缆式智能分注结构图2非接触式智能分注结构图3无缆式智能分注结构2.1有缆式智能分注有缆式智能分注是地面控制系统通过电缆控制有缆式智能配水器，实现每个注水层配注量测调、封隔器验封及测试数据读取（图1）。

大港南部油田桥式同心分注井因稠油软阻而无法完成水量测试调配，严重影响到油藏分层注水开发，常规分注工艺面临诸多挑战，分注井测调频次加密造成测调力量严重不足，测调周期长导致分注合格率下降快，常规间隔测调数据有限难以满足实际生产需求是困扰大港南部油田的难题。

而目前的无缆智能分层注水工艺技术受井下配水器电池使用寿命的影响，有效期短，测调时间长，难以满足高频次测调的需求[1]。

缆控智能分注技术现场试验与应用乔志学（中国石油大港油田公司第三采油厂）摘要：为解决常规分注精细注水效果差、注水合格率低、稠油油藏适应性差以及无缆智能分注井下配水器电池寿命短的问题，在中北部油田试验的基础上，优化改进了缆控智能分注技术，并首次在大港南部油田稠油油藏首次应用，该技术通过单芯电缆控制井下智能配水器的一种数字式注水技术，其能够全自动的对每个地层流量实现实时监测与控制，调整速度快，可频繁调整，并多层联动同时调，抗地层扰动能力强。

可分层数多，读取实时数据快，可以很好实现数字化，稠油油藏实施效果较好，节能效果显著，节约创效600余万元，降低了员工劳动强度，缆控智能分注技术能够有效提高水驱采收率，实现油藏精细注水，具有较高的推广应用价值。

关键词：缆控智能分注；数字智能化；精细注水DOI :10.3969/j.issn.2095-1493.2023.03.005Field test and application of cable intelligent sub-injection technology QIAO ZhixueNo.3Oil Production Plant of Dagang Oilfield Company，CNPCAbstract：In order to solve the problems of poor fine injection effect for conventional sub-injection，low qualified rate of water injection，poor adaptability of heavy oil reservoir and short battery life for cableless intelligent sub-injection downhole water dispenser，based on the test in north central oilfield，the sub-injection technology of cable intelligent is optimized and improved.It is first applied in the heavy oil reservoir of Dagang south oilfield.This technology is the digital water injection technology that controls download intelligent water dispenser via a single core cable.It is capable of fully automatic real-time monitoring and control of each formation flow with fast adjustment that can be very fre-quent，multi-layer linkage and simultaneous adjustment and strong ability to resist formation distur-bance.The digitization can be realized very well with a large number of layers and fast the reading of re-al-time data.The implementation effect of heavy oil reservoir is good and the effect of energy conserva-tion is significant.The effect of energy conservation is more than 6million yuan，reducing the labor in-tensity of employees.The sub-injection technology of cable intelligent can effectively improve the re-covery rate of water drive and achieve fine water injection in oil reservoirs，which has high promotion and application value.Keywords：cable intelligent sub-injection；digital intelligence；fine water injection 作者简介：乔志学，工程师，2016年毕业于东北石油大学（勘查技术与工程专业），从事油气田采油、油气集输、注水工作，157****4248，*****************，河北省沧州市沧县东关采油三厂港狮北区畅心公寓2号楼，061000。

智能分注技术发展现状与应用前景李兆亮【摘要】我国水驱油田已经进入了高含水开发期,国内分层注水工艺进入了智能测调时代.以\"桥式偏心+钢管电缆直读测调\"为主体的智能化分层注水技术,在油田注水中已得到大规模推广应用,大幅提高了注水井测调效率,缩短了测调时间.但是,目前的分层注水工艺技术水平仍然面临较多的问题:测调周期逐年缩短、层间矛盾加剧、无法进行油藏模拟等,为了进一步满足生产要求,有必要发展智能化分层注水技术,扩大注入水的波及体积,提高注水驱油效率,实现对注水层的精细控水.在当前或未来的国内油田生产中会逐步进行推广应用.分层注水工艺将继续会以实现多油层高效注水为目标,融合大数据处理与人工智能技术,向一体化、智能化、高效化方向发展,为油田稳产、增产提供技术保障.【期刊名称】《化工设计通讯》【年(卷),期】2019(045)007【总页数】2页(P49-50)【关键词】分层注水;注水合格率;智能化;一体化;高效化;精细控水【作者】李兆亮【作者单位】东北石油大学机械科学与工程学院,黑龙江大庆 163318【正文语种】中文【中图分类】TG76我国油田大部分属于陆相沉积非均质多油层砂岩油田，导致纵向油层间非均质性强，注水驱油时容易出现不同油层动用不均衡、高渗透层过早见水而低渗透层注水量低等现象[1] 。

为了实现我国油田产量高产稳产的目标，在当前油田注水开发中，分层注水采油开发已经成为了主体开发技术，我国分层注水工艺经历了固定式分层注水、钢丝投捞式分层注水、电缆测调式分层注水三个发展阶段[2-4。

实践证明，提高注水合格率是提高油层动用比例的有效方法，目前的高效智能测调技术提高测调效率1倍以上，成功地将测调周期由6个月缩短到4个月，长期的分注合格率有60%提高到70%以上，统计现场试验效果动用比例提高10%。

目前我国注采油田正处在以智能化为基础，向一体化、高效化发展的第四代分层注水技术阶段，将实现长期分注合格率在80%以上[5-6] 。

同心双管分注调剖一体化技术研究与应用摘要大港油田开发层系多，渗透率极差大，层间矛盾、平面矛盾突出，注水井调剖是有效改善层间矛盾、平面矛盾，提高水驱波及体积的有效手段。

研究并试验了不动管柱分注调剖一体化技术，该技术实现了注水井不动管柱多轮次调剖。

现场应用表明：该技术减少了注水井调剖的作业次数和工作量，解决了大港油田复杂断块注水调剖一体化的技术难题，实用性强，成功率高，提高了注水开发时效。

主题词同心双管不动管柱注水调剖1前言分注、调剖是精细注水、有效注水、改善注水开发效果、夯实油田稳健发展的基础。

目前的分注、调剖工艺技术需要解决的关键技术问题有：采用单独的调剖管柱和分注管柱分别进行调剖、分注施工作业，此种工艺不能实现不动管柱调剖，存在作业周期长，施工成本高，生产效率低的问题。

采用桥式同心分注管柱虽然能实现分注、调剖一体化，但是存在Ф20mm通道狭小，不适应体调剖膨颗粒（膨胀后Φ5-Φ30mm）通过，且调剖剂易沉积“口袋”的问题。

调剖施工完毕后地层调剖剂反吐，易造成分注管柱内调剖剂沉积，影响后续注水，严重时需进行重新检管作业。

因此需要开展分注调剖一体化工艺技术研究，形成一种的新型分注调剖一体化工艺技术，实现安全可靠不动分注管柱调剖作业。

2 同心双管注水调剖一体化工艺2.1工艺管柱如图1所示，同心双管注水调剖一体化工艺由外油管、中心油管、安全接头、封隔器、配注器、插管等组成。

封隔器将两个油层分隔开，配注器控制分层注入量。

施工作业时随外油管下入安全接头、封隔器、配注器、丝堵。

随中心油管下入插入密封，插入密封与上配注器插入对接，实现外油管与中心油管的密封隔离。

外油管与中心油管环空加压，坐封各级封隔器。

封隔器坐封完成后继续加压打开下配注器。

注水时，经井口管线分两路分别进入外油管与中心油管环空、中心油管内孔，从而实现两个油层的同时注水，各层的注水量由装在井口管线上的智能控制装置进行调节。

上配注器采用桥式通道设计，中心油管插入上配注器的中心布置的密封筒，注入流体通过井口最上端管线、中心油管、上配注器密封筒出口注入上层。

海上油田智能分注技术系列实践与展望
陈征;刘长龙;张乐;李彦阅;缪飞飞;王威;徐元德
【期刊名称】《石油石化物资采购》
【年(卷),期】2022()18
【摘要】与陆地油田相比,渤海油田具有层间矛盾严重、井下温度差异大、注水排量大、井斜大的特点,同时海上平台还存在着井口集中、密集程度高,甲板区域有限,作业空间不足的问题。

渤海油田经过持续技术攻关,针对不同油藏温度、注水排量、井斜、防砂内通径形成了一套适用于渤海油田的智能分注技术系列,可满足不同油
藏温度、注水排量、井斜、防砂内通径条件下的精细注水需求,进一步提升测调效率,缓解平台作业窗口压力。

因此,针对海上油田实际开发需求,综述了海上油田分层注水技术的发展历程,对比了海上油田与陆地油田分层注水技术的差异,总结了智能
分注技术系列的优势和不同技术的适用条件,梳理了智能分注技术在其他措施作业
中的应用,为海上数字化、智能化油田建设提供参考性建议。

【总页数】3页(P76-78)
【作者】陈征;刘长龙;张乐;李彦阅;缪飞飞;王威;徐元德
【作者单位】中海石油(中国)有限公司天津分公司
【正文语种】中文
【中图分类】TE3
【相关文献】
1.海上油田斜井同心边测边调分注技术改进与应用
2.海上油田分注分采效果及其影响因素数值模拟——以渤海SZ36-1油田为例
3.海上油田套管完井分注防砂洗井一体化技术研究
4.海上高温油田电缆永置智能分注工艺研究与应用
5.分防分注集成技术在海上油田开发中的应用
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107随着南海油田不断的开发和开采，利用天然能量进行开发、开采的井产能下降的较快[1]。

注水开发是补充地层能量、提高产量最常见的技术手段之一。

南海东部油田纵向上具有多套边底水油藏，各油藏物性存在差异，随着开发的不断深入，大多已进入高一特高含水开发阶段，并且存在各地层动用不均衡、层间矛盾加剧等问题。

国内目前分层注水技术经过60多年的发展，形成了以固定式、钢丝投捞式、电缆测调式、测调一体分层注水技术为代表分层注水技术[2-4]。

南海东部油田分层注水目前采用测调一体分层注水工艺技术、同心集成分层、油套分注等注水工艺术[5]，上述三种注水工艺均具有一定的适应性。

南海东部油田结合海上平台空间受限、井槽数相对紧张的现场情况，同时考虑油田纵向各层位储层物性不同、地层亏损程度有差异的特点，提出了采用同井采油分层注水技术[6]。

传统设计采用的测调一体分层注水双管柱技术，管柱工艺相对复杂，除了最外部的防砂管柱和隔离封隔器组合外，需要双层生产管柱组成。

外层生产管柱可以实现潜油电泵采油举升，内层生产管柱作为注水通道需要携带多套隔离封隔器和测调工作筒调节各层段的注水量。

在吸取同井采油分层注水技术经验，通过调研了国内外的各种新技术新工艺之后，中海油深圳分公司引进FLOFUSE自均衡注入技术，结合自南海东部油田同井采油分层自均衡注入技术的应用敖民 龚勇中海油能源发展股份有限公司 广东 深圳 518000摘要：南海东部油田纵向上发育多套边底水油藏，经过多年开发，油层的地层能量出现亏损，导致产能开始出现较快下降，精细分层注水是对地层进行能量补充有效手段之一。

同井采油分层注水技术设计有许多优势，但是受管柱配套管工艺复杂，流量测试及调配复杂多种因素影响，给施工增加了难度和风险，需要更加合理的设计和优化配套工具，保障顺利实施。

自均衡注水技术在防砂筛管上安装自均衡注入阀，通过合理的设计，实现在整个注水周期内按照配比进行注水量的自适应调节，保障各注水目标层基本以油藏设计注入量进行精细分层注水，有效地对地层能量进行了补充。

同心双管分防分注技术研究摘要：胜利海上油田自开发以来，累计生产近60年，开发区块普遍含水高达90%，全面进入高含水、高采出程度阶段，开发存在诸多问题，地层非均质性强、油藏开发“三大矛盾”突出，开发难度越来越大，常规测调工艺存在仪器遇阻等问题，无法满足现场开发需求。

开发的同心双管分防分注工艺，无需后期测试，直接由地面控制配注量，极大幅度降低现场生产成本，现场应用效果良好，具备广阔应用前景。

关键词：海上油田; 高含水；同心双管；降本增效；胜利海上油田经过高强度开发后，普遍进入高含水阶段，油藏埋层深、举升液面低、地层矿化度高，油藏非均质性强，开发难度越来越大、开发效果越来越差。

疏松砂岩油藏开发，分布广，储量大，是上产主阵地，但是，开发也存在一定技术难度：地层易出砂，需要完井前做好防砂工艺，延长工艺使用寿命、从而降低维护成本；二是满足开发工艺尽量满足油藏地质配产配注指标，做好井网注采平衡。

针对现场生产需求，开展了同心双管分防分注技术研究，形成了适于疏松砂岩油藏的一体化开发工艺，实现了高含水海上油田的低成本开发配套技术，现场试验推广后取得良好应用效果。

1单管分注技术单管分注技术，可以实现有效分层，但是更换水嘴需要钢丝投捞或者液力投捞。

这种工艺存在一定限制：滩浅海区域受船舶、气候影响大，冬季冰封期和夏季季风期，无法开展施工，影响油藏开发效果；二是管柱结垢严重，测试仪器下入遇阻故障频发，无法满足开发生产参数调整。

针对上述生产技术难题，现场急需开发配套新型生产工艺，满足现场长效、安全开发目标。

同心双管分防分注工艺，可以通过井口闸门分别控制注水井各地层的注入量，后期无需测调，节省测试费用及工作量，提高现场维护管理可操作性。

图1单管分注工艺管柱示意图2同心双管分防分注工艺传统同心双管如图2所示，在井筒内下入内外两套油管，外管先下入、内管后下入。

外管上，设置有液控封隔器、注水筛管和密封筒灯，内管管柱则布置有密封插管，由外管上的液控封隔器实现油层分隔，外管注水通道最终通向上层、内管注水通向下层，工艺满足2个油层的注入开发。