一种地面验封和单层独立洗井的井口分压注水方法和装置与流程

1.本发明设计油田分层注水领域，特别涉及一种地面验封和单层独立洗井的井口分压注水方法和装置。


背景技术：

2.油田为了保持地层压力，一般采用向地层内注水。为了缓解层间矛盾，往往采用分层注水，即利用分层注水管柱向不同的层段进行注水，其中，分层注水管柱一般包括多个封隔器和注水装置，该多个封隔器可以将地层分隔开，多个注水装置分别对不同的地层进行注水。在实际应用中，分层注水管柱除了进行注水外，还需实现对封隔器的验封及反向洗井功能。
3.在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：相关技术提供的分层注水管柱，在对封隔器进行验封时，通常利用钢丝携带装有压力计的验封仪器下入到分层注水管柱中，分别记录每个注水层段油管内和套管的压力变化，在地面回放判断封隔器是否密封。存在封隔器密封情况无法直接判断、效率低的问题。在注水通道出现堵塞情况需要反向洗井作业时，存在洗井液无法流通每个注水层段，导致洗井失效的问题。


技术实现要素：

4.为了解决现有分层注水管柱的问题，本发明实施提供了一种地面验封和单层独立洗井的井口分压注水方法和装置。
5.本发明的技术方案是：本发明提供了一种具有地面验封和单层独立洗井功能的井口分压注水方法。所述地面验封和单层独立洗井功能的井口分压注水方法包括地面验封方法和单层独立洗井方法。
6.所述的地面验封方法，现场实施过程中实际上是对上层封隔器和下层封隔器的密封性能进行验证，从而实现上层和下层分别注水。
7.所述的上层封隔器和下层封隔器的验封方法可采用单独对上层封隔器和下层封隔器分别验封，也可同时对上层封隔器和下层封隔器进行验封。
8.所述的上层封隔器单独地面验封的方法，其特征在于：是通过以下步骤来实现：
9.(1)在进行上层封隔器验封之前，关闭套管开关阀和套管开关阀；
10.(2)打开上层调节阀，总注水管的带压液体通过上层注水管进入外管与内管形成的环形管内；
11.(3)记录上层压力表和套管压力表压力变化情况；
12.(4)关闭上层调节阀；
13.(5)重复步骤(2)～步骤(4)；
14.(6)如果套管压力表不随上层压力表压力变化，说明上层封隔器(19)密封，反之不密封。
15.所述的下层封隔器单独地面验封的方法，其特征在于：是通过以下步骤来实现：
16.(1)在进行下层封隔器验封之前，关闭套管开关阀、上层调节阀和套管开关阀；
17.(2)打开上层调节阀，总注水管的带压液体通过上层注水管进入外管与内管形成的环形管内；
18.(3)记录上层压力表和下层压力表压力变化情况；
19.(4)关闭上层调节阀；
20.(5)重复步骤(2)～步骤(4)；
21.(6)如果下层压力表不随上层压力表压力变化，说明下层封隔器密封，反之不密封。
22.所述的同时对上层封隔器和下层封隔器进行验封的方法，其特征在于：是通过以下步骤来实现：
23.(1)在进行验封之前，关闭套管开关阀、上层调节阀和套管开关阀；
24.(2)打开上层调节阀，总注水管的带压液体通过上层注水管进入外管与内管形成的环形管内；
25.(3)记录套管压力表、上层压力表和下层压力表压力变化情况；
26.(4)关闭上层调节阀；
27.(5)重复步骤(2)～步骤(4)；
28.(6)如果套管压力表、下层压力表不随上层压力表压力变化，说明上层封隔器和下层封隔器全部密封。
29.所述的单层独立洗井功能的井口分压注水方法，现场实施过程中实际上是对内管内部、内管与外管形成的环形管和
30.外管与套管形成的环形管、上层注水口和下层注水口进行定期清洗，以保证注水顺畅和注水量。包括上层注水通道和上层注水口的清洗和下层注水通道和下层注水口的清洗方法。
31.所述的上层注水通道和上层注水口的清洗方法，其特征在于：是通过以下步骤来实现：
32.(1)关闭套管开关阀、上层调节阀、下层调节阀和下层排液口；
33.(2)打开套管开关阀，总注水管的带压液体通过套管注水管进入外管与套管形成的环形管内；
34.(3)流经上层封隔后进入上层注水；
35.(4)通过内管与外管形成的环形管后从上层排液口排出，通过污水罐车回收后集中处理；
36.(5)完成上层注水通道和上层注水口的清洗。
37.所述的下层注水通道和下层注水口的清洗方法，其特征在于：是通过以下步骤来实现：
38.(1)关闭套管开关阀、上层调节阀和下层调节阀和上层排液口 (sck)；
39.(2)打开套管开关阀，总注水管的带压液体通过套管注水管进入外管与套管形成的环形管内；
40.(3)流经上层封隔器和下层封隔器后，进入下层注水口；
41.(4)通过内管从下层排液口排出，通过污水罐车回收后集中处理；
42.(5)完成上层注水通道和上层注水口的清洗。
43.一种具有地面验封和单层独立洗井功能的井口分压注水方法，是通过以下井口分压注水装置来实现的：其特征在于：主要由总注水管、洗井液注入管、上层注水管、下层注水管、上层流量调节阀、套管开关阀、上层流量计、下层流量计、下层压力表、上层压力表、井口隔离器、套管压力表、洗井液开关阀、外管、上层注水口、下层注水口、内管、上层封隔器、井下隔离器、下层封隔器、套管、丝堵组成。其中总注水管和洗井液注入管、上层注水管、下层注水管通过焊接的方式连接，通过上层注水管和下层注水管实现井下上层和下层注水。上层注水管上套装下层流量调节阀、上层流量计和上层压力表。下层注水管上套装上层流量调节阀、下层流量计和下层压力表。洗井液注入管上套装套管开关阀。井口隔离器套装在内管上，井下隔离器套装在内管上。丝堵)与外管通过螺纹连接。
44.本发明与现有技术相比具有如下优点：
45.结构简单、井下封隔器密封性能地面验证，密封效果直接判断，且随时可以进行封隔器密封性能的验证、独立的层段洗井通道，在洗井过程中互不干扰，具有洗井效果更彻底效果更好等优点。
附图说明
46.图1是本发明的结构示意图。
47.图2是本发明上层封隔器单独验封曲线。
48.图3是本发明下层封隔器单独验封曲线。
49.图4是本发明上层封隔器和下层封隔器同时验封曲线。
50.图5是本发明上层注水通道和上层注水口方清洗法示意图。
51.图6是本发明下层注水通道和下层注水口清洗方法示意图。
具体实施方式
52.以下结合附图对本发明做进一步的说明：
53.由图1～图6所示，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
54.一种具有地面验封和单层独立洗井功能的井口分压注水方法。所述地面验封和单层独立洗井功能的井口分压注水方法包括地面验封方法和单层独立洗井方法。
55.所述的地面验封方法，现场实施过程中实际上是对上层封隔器 19和下层封隔器20的密封性能进行验证，从而实现上层和下层分别注水。
56.所述的上层封隔器19和下层封隔器21的验封方法可采用单独对上层封隔器19和下层封隔器21分别验封，也可同时对上层封隔器 19和下层封隔器21进行验封。
57.具体实施方式一：所述的上层封隔器19单独地面验封的方法，其特征在于：是通过以下步骤来实现：
58.(1)在进行上层封隔器19验封之前，关闭套管开关阀7和套管开关阀13；
59.(2)打开上层调节阀6，总注水管1的带压液体通过上层注水管3进入外管15与内管
18形成的环形管内；
60.(3)记录上层压力表11和套管压力表14压力变化情况；
61.(4)关闭上层调节阀6)
62.(5)重复步骤(2)～步骤(4)；
63.(6)如果套管压力表14不随上层压力表11压力变化，说明上层封隔器19密封，反之不密封(如图2所示)。
64.具体实施方式二：所述的下层封隔器21单独地面验封的方法，其特征在于：是通过以下步骤来实现：
65.(1)在进行下层封隔器21验封之前，关闭套管开关阀7、上层调节阀5和套管开关阀13；
66.(2)打开上层调节阀6，总注水管1的带压液体通过上层注水管3进入外管15与内管18形成的环形管内；
67.(3)记录上层压力表11和下层压力表10压力变化情况；
68.(4)关闭上层调节阀6；
69.(5)重复步骤(2)～步骤(4)；
70.(6)如果下层压力表10不随上层压力表11压力变化，说明下层封隔器21密封，反之不密封(如图3所示)。
71.具体实施方式三：所述的同时对上层封隔器19和下层封隔器21 进行验封的方法，其特征在于：是通过以下步骤来实现：
72.(1)在进行验封之前，关闭套管开关阀7、上层调节阀5和套管开关阀(13)；
73.(2)打开上层调节阀6，总注水管1的带压液体通过上层注水管3进入外管15与内管18形成的环形管内；
74.(3)记录套管压力表14、上层压力表11和下层压力表10压力变化情况；
75.(4)关闭上层调节阀6；
76.(5)重复步骤(2)～步骤(4)；
77.(6)如果套管压力表14、下层压力表10不随上层压力表11压力变化，说明上层封隔器19和下层封隔器21全部密封(如图4所示)。
78.所述的单层独立洗井功能的井口分压注水方法，现场实施过程中实际上是对内管18内部、内管18与外管15形成的环形管和
79.外管15与套管22形成的环形管、上层注水口16和下层注水口 17进行定期清洗，以保证注水顺畅和注水量。包括上层注水通道和上层注水口16的清洗和下层注水通道和下层注水口17的清洗方法。
80.具体实施方式四：所述的上层注水通道和上层注水口16的清洗方法(如图5)，其特征在于：是通过以下步骤来实现：
81.(1)关闭套管开关阀13、上层调节阀6、下层调节阀5和下层排液口xck；
82.(2)打开套管开关阀7，总注水管1的带压液体通过套管注水管2进入外管15与套管22形成的环形管内；
83.(3)流经上层封隔器19后进入上层注水口16；
84.(4)通过内管18与外管15形成的环形管后从上层排液口sck 排出，通过污水罐车
回收后集中处理；
85.(5)完成上层注水通道和上层注水口16的清洗。
86.具体实施方式五：所述的下层注水通道和下层注水口17的清洗方法(如图6)，其特征在于：是通过以下步骤来实现：
87.(1)关闭套管开关阀13、上层调节阀6和下层调节阀5和上层排液口sck；
88.(2)打开套管开关阀7，总注水管1的带压液体通过套管注水管2进入外管15与套管22形成的环形管内；
89.(3)流经上层封隔器19和下层封隔器21后，进入下层注水口 17；
90.(4)通过内管18从下层排液口xck排出，通过污水罐车回收后集中处理；
91.(5)完成上层注水通道和上层注水口16的清洗。