压电控制开关找堵水技术

第 （ ） 卷第 ３ （０ １０ ）（ 术纵 横） 期 ２ １ ．３ 技
压 电控制开关找堵水技术
彭 占 同 大庆油田 采油一厂
摘 要 ：压 电控 制 开 关装 置是 一 种 与封 隔器 配套 的 可调 层 堵 水 工具 ，根 据 压 力信 号驱 动 堵 水 层段 的开 关 阀 ，以 获得相 应层段 的含 水 和产 量 等数 据 。该 技 术 可在 生 产状 态下 通过 地 面打 压控
制 井 下任 意层段 开 关 阀的 开 、关或 开度 ，实现 了 多层段 生产 井 的 可调 层堵 水 和 分层 配 产 。压 电
控 制 开 关找堵 水技 术现 场 累计 应 用 １ １口井 ，从措 施前 后 对 比可 以看 出，平 均 单 井含 水 下 降 １ ５ ３ ． ５
个百 分点 ，产液 量下 降 ２ ． ｍ ／ ，增 油 Ｏ１ ｄ ８５ ｄ ．８ｔ 。 ／
题 。同 时 ，油 田开 发进 入特 高含 水期 ，层 间矛 盾更
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压电 控制开
加 突出 。特别是 高 含水 井 大多采 用 大泵径 抽油 泵或 电泵 开采 ，这类 井 利用 现有 的测试 技 术还 不 能进行 环空测 试 找水 ，堵水 层位 难 以确定 。为此 ，研究 应
１２ 开 关阀 驱动 ．
压力传感器负责接收井 口的压力波动信号 ，控
制 电路负 责对 压力 波动 信号 进行 逻辑 运算 ，当识别
出该信号为预先设定的压电码时即操控 电动机 ，驱
图 ２ 压 电控 制 开 关 结构
油气 田地 面工 程 （ｔｐ／ｗ ｈｔ ：／ ｗｗ．ｑｄ ｃｃ ｒ） ｙ ｔｍｇ ． ｎ ｏ
堵水层段 ，见 图 １ 。井 口采用套管打压 向井下传递
不 同 的压 力信 号 ，压 电控 制开关 根 据压力 信 号驱 动
堵水 层段 开关 阀 的开 、关 或开度 ，以获得 相 应层段
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的含水 和产量 等数 据 ，再根 据堵 水需 要 ，对各 层段
采取 相应 的措施 。
１ １ 压 电控制 开 关结构 ．
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图 １ 压 电控 制 开 关堵 水 管柱
压 电控 制 开关 主要 由刚体 外 简 、内置 控 制器 、 开关 阀 、进 液通 道 等 组成 ，见 图 ２ 。其 中控 制器 由 微 电机 、控 制 电路 、压力 传感 器 、电池 等组 成 ；开
关键 词 ：特高 含水 井 ；压 电开关 ；堵水 ；封 隔器 ；分 层配 产
ｄ ｉ ０３ ６ ／ｉ ｎ１ ０ — ８ ６２ １ ．． ２ ｏ： ． ９ｊｓ ．０ ６ ６ ９ ． １ ０ １ ９ ．ｓ ０ ３ ４
常 规 机械 堵 水 Ｔ艺 虽 具 有 适应 性 强 、成本 低 、
见效 快 和无污染 等 优点 ，但 也存 在着 找水 开关 动作 不灵 活 、重复 作业 次数 多 、施工 量 大 、效 率低 等 问
以 西 ５一 １ Ｘ井 为 例 ： 该 井 措 施 前 产 液 量 为 １ １ ｄ ０ ． ｔ ，产 油 ２７ｔ ，含 水 ９ ．％。开 井 后 即 堵 ３／ ．／ ｄ ７ ３
图 ３ 开 关 阀 动作
１ 层 ，产 液量 低 ，说 明 ３ 层 为低 产 液层 ；二 、２ 、４
开关 阀除 了可 以把 整个液 流通道 完全 打开或 关 次 调 整打 开 １ ，产 液量 接 近堵 前 产量 ；为验 证 ２ 层 闭 外 ，还 可 以将 全 部 液流 通 道 划分 为 ｌ 等 份 进行 层 的产 液情况 ，三次调整 时将 １ ６ 层关 闭 ，打开 ２ 开关度 调控 ，实现精 密配产 。 层 ，又 为低液 量 。通过 以上 调整 ，得 出该 井 １ 为 层
一８ — ５
第 【 ） 卷第 ３ （０ １ ３ 技 术纵 横 期 ２ １． ）（ ０ 动开关 阀做 出相应 的开关 动作 ，电动机 转动 时上 阀
体 随 之 转 动 ，下 阀体 是 同定 不 动 的 ，见 图 ３ 当 。 上 、下 阀体轴 向 的扇 形 孑 相 通 时 ，开关 阀为开 通 ； Ｌ
为 了防止完 全关 闭井下 压 电控 制开关 导致堵 水
后 供 液不 足 ，抽 油泵 无 法正 常 工作 的 问题、 ，对 高 含 水 层 采 用 油 嘴控 制 ，进 行 比可知 ，平均单井 日降液 ３ ． ｍ ， 日增 油 ００ ２５ 。 ． ｔ ９ ，含水 下降 １９ 百分点 。 ．个
关 阀 由上 、下 阀体组成 。控制 器 与开关 阀 由工作 筒 连 接 在 一 起 ，工 作 筒 耐 压 可 达 ５ ａ ０ＭＰ 。开 关 阀 上 、下 阀体 间密 封所用 材 料具有 防垢 、防锈 蚀 、防
砂 、耐 冲击 等特 性 ，能够 适 应 长期 井 下 工 作环 境 。 电池 负 责为微 电机 提供 能 量 ，常规锂 电池 一 般能保 持半 年 内有效 。
用 了一 种新 型 的压 电开关 找堵水 技术 。
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１ 技 术 原理
压 电控 制开 关装 置是 一种 与封 隔器 配套 的可 调
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瓜 电控制开 藏
层堵 水 工具 ，将该 装 置与 堵水 管柱 一起 下人 到每个
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、４ 仅 不 同 时 ， 即 可 获 得 大 小 不 同 的 过 流 通 道 较 高 ；三次 调 整 对 １ 层 分 别 进 行开 度 调 整 ，实 Ｇ 、 Ｇｎ。 现 了高产 液层 的优化 配置 ，达到 了产液 量降低 、含 水 下降 、产油量增 加 的 良好效 果 。
２ ２ 分层配产 井 ．
整后 ，产 液 量 为 ３ ．ｔ ，含水 下 降 ６１ 百 分 点 。 ６４ ／ ｄ ．个
调整 过 程 为 ：首 次 开关 堵 １ 层 后 产液 量 低 ，说 、４
明 １ 层至少 有一 个是 高产 液层 ；二 次调整 打开 ４ 、４
不相通 时为关 闭 。当上 、下 阀体 扇形 孔重叠 的角度 层后 产液 量 明显上 升 ，说 明 ４ 层为 高产 液层 ，含水