一、引言
注水井分层测试质量问题是困扰油田多年的历史难点问题。特别是随着测试技术的进步,测试仪器的电子化,发现人为修改测试资料原始数据的手段更加隐蔽,给质量管理带来更大难度。目前油田分层注水使用的储存式电子流量计及回放仪,其数据处理方式可以人为修改存储卡里的原始数据,将录取的流量、压力参数存储在仪器的存储卡里,取出存储卡与地面的数据回放仪连接或与计算机连接,通过计算机可以修改存储卡里的数据,并写回存储卡里,回放仪显示和打印测试数据,大大影响测试质量,进而影响油田开发效果。因此,开展了电子流量计测试仪器改进防护技术质量研究,形成了一整套技术改进防护措施和管理控制,既可科学地确定目前流量计压力与井口压力误差范围,解决测试过程中由于人为造成的压力及水量“失真”问题;又可强化质量监督,抓好“测试质量过程控制”管理,提高了仪器使用管理水平和工作效率。
二、水井测试技术分析
1. 基本原理
注水稳定时,从井口流到井底的注入量等于从井底注入地层的注入量,而且
P井底=P井口压力+P液柱压力+P摩擦力 (1)
P摩擦力=P井底-P液柱压力-P井口压力 (2)
P井底- P液柱压力表示电子流量计压力,P井口压力表示采油队井口压力,P摩擦力表示电子流量计压力与采油队井口压力误差范围(克服摩擦所消耗的压力)。可表示为:
P摩擦力=y(HV2/d×2g)r/100 (3)
液体在油管内运动速度可表示为:
V=Q/(21600πdr) (4)
液体在油管内流动状态为层流:
Re=Vd/μ,小于2300 (5)
这时,y=64/Re
式中 H— 偏1深度,m;
V— 流体在在管内运动速度,m/s;
d— 油管直径,取0.062m;
g— 重力加速度,取9.8m/s;
Q— 注入量,t/d;
r— 水的密度,t/m3;
μ— 液体流动黏度,取35℃水,0.721×10-3m2/s。
将(4)、(5)代入(3)式并整理得:
P摩擦力=0.000001456HQ (6)
式(6)表明,电子流量计压力与采油队井口压力误差范围(克服摩擦所消耗的压力)、偏1深度、注水量成正比。当偏1平均深度为1373.63m,注水量小于100m3/d时,误差不超过±0.2MPa。
2. 测试仪器改进防护技术主要特点
针对测试仪器可修改原始资料的弊病,共进行了四次改进研究:
◇拔通讯接头针芯;
◇更换回放仪流量计芯片;
◇增加版本识别号码;
◇更换流量计、回放仪芯片,安装解释软件。
通过对存储格式及解释软件进行修改和加密,试验证实已不能进行人为数据修改。新改进的仪器防护程序、功能、打印格式与以往对比有明显的特:
◇以前回放仪(V3.0版本)传进存储卡的数据用升级后的芯片(V4.24)回放不认;
◇目前的软件只能进行单向数据传输;
◇测试压力低于5MPa时打印曲线不出现网格;
◇空采数据不能打印曲线,也不出现网格;
◇测试前压力由仪器自动采点打印;
◇改进后的资料解释软件不认以前所有版本存储到卡中的数据;
◇可同时监测流量、压力两项井下参数;
◇可直接根据流量和压力关系,给出注水指示曲线,监测注入压力;
◇克服了“106”浮子流量计出现的卡片移位、钟停等机械故障,提高了测试效率。
三、现场应用情况
加强质量监督,确保注水井分层测试资料质量。采油厂要建立从测试队
采油小队
矿工艺队
地质大队的由下至上的检查监督体系,要求测试资料必须经测试队技术员、采油队地质技术员及采油矿测试管理人员审核验收后才能上报地质大队。同时要求测试队干部每天坚持跟班检查,矿主管测试工程师及相关管理人员每月现场抽查15%以上的测试井,地质大队每月每矿现场抽查5口井以上的测试井,开发部将不定期组织质量抽查,形成上下齐抓共管的局面。同时要求对检查中发现的质量问题严肃处理。
现场实践证实,本次改进技术是成功的,从根本上杜绝了人为修改资料的现象。分层测试成功井数显著下降。与2001年同期平均月测试井数相比,5月份测试成功井数下降了18.1% 。
分层调配合格率大幅度下降。全厂调配合格率由2001年1、2月份的71.9%、73.5%下降到改进仪器后的53.2%,下降了近20个百分点。调配合格率的大幅度下降直接影响了6月份全厂注水合格率,使注水合格率下降了4.01个百分点。虽然调配合格率有所下降,但目前的分层测试资料的准确性有了保证,为今后油田开发各项地质方案的编制提供了可靠的依据。
四、结论
◇加强质量监督,更要加强技术跟踪,通过测试仪器改进防护技术研究,解决了测试中存在的质量问题,提高了水井分层测试资料质量,为油田开发提供可靠的技术保障。
◇科学地研究、制定目前流量计压力与采油队井口压力误差范围,解决测试过程中人为造成的压力及水量“失真”问题。
◇完善了质量监督管理体系,建立了从测试队
采油小队
矿工艺队
地质大队四级把关检查监督制度,形成上下齐抓共管的局面。




