生产测试一体化管柱创新改进与应用

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　　摘要：常规生产测试一体化管柱，不动管柱测试，占井时间短，作业成本低，但不适用大井斜油井，经过对生产测试一体化管柱配套工具和杆式泵的改进，同时应用PIPESIM软件优化气举阀参数设计，提高了管柱的适应范围，同时提高了油井生产时的泵效。
　　关键词：测试一体化管柱;气举阀参数;斜井杆式泵;创新改进
　　1前言
　　南堡油田多断块复杂油藏，油井以多层合采为主，随着开发开采中后期，注水层段见效不同、层间压力不同，层间含水上升不同，层间矛盾突出。产液剖面测试，定期监测油井和油层的动态变化，录取准确可靠的分层资料，以便采取综合调整措施，提高单井产量。
　　2产液剖面测试目前现状
　　产液剖面测试方法主要有三种：动管柱过油管法、环空测试法、生产测试一体化管柱法。动管柱过油管法操作简便、明确，工序复杂，需起出生产管柱，下人测试管柱，测试完后再下人生产管柱生产，作业时间长。每进行一次洗井作业，都会造成地层浸泡、污染，恢复期长，气举凡尔测试数据不准。环空测试法不动管柱，不占用油井生产时间，作业成本低，但是测试电缆易拆绕造成测试失败，选井条件复杂，适用性差。生产测试一体化管柱法不动管柱，占井时间短，作业成本低，但杆式泵适应井斜≤30°。的油井。
　　3常规生产测试一体化工艺管柱存在问题
　　常用顶底固定支撑杆式泵属于单向密封固定支撑，顶部机械皮碗型RHAMC、底部机械皮碗型RHBMC。泵结构采用单级柱塞、普通球座类型。
　　井斜适应性差：单级柱塞、普通球座适应井斜≤30°，大井斜油井生产漏欠严重、损失泵效。密封支撑局限：顶底单级密封方式在大井斜油井中会存在密封不严的问题，损失泵效。
　　4生产测试一体化管柱创新改进与应用
　　4.1针对油层保护研发配套温控封隔器
　　该封隔器是利用石蜡熔化后体积膨胀来做动力来完成坐封，当环境温度高于其熔点时，石蜡由固态转换成液态，体积膨胀，实现坐封。起到洗井过程中保护油层的作用。
　　4.2针对封隔器研发配套的高压定压反循环洗井阀
　　目前的反洗阀打开压力I-3MPa，無法满足生产测试一体化管柱8-IOMPa的需要。研制高压定压反循环洗井阀，当套压达到IOMPa时，洗井阀打开，满足反循环洗井要求。
　　4.3针对气举排液测试工具研发配套大通径气举工作简
　　技术参数：内径62mm，外径114mm.内部无偏心结构，外部增加导流槽，满足油套环空的过液要求。
　　4.4针对气举凡尔测试不准设计气举阀参数
　　以气举生产管柱设计为基础，以氮气车气举排液压力为指导，采用PIPESIM软件设计，优化气举阀打开压力、布阀数量及阀间距，保证测试数据的准确性。
　　5杆式泵的改进与应用
　　5.1常规顶底单固定支撑杆式泵
　　常规顶或底同定支撑杆式泵属于单向密封同定支撑，顶部机械皮碗型RHAMC.、底部机械皮碗型RHBMC。泵结构简单采用单级柱塞、普通球座类型。结构简单，操作简便、坐封性好，防腐耐磨，喷焊柱塞及不锈钢组件，碳化钨球阀。但单级柱塞、普通球座适应井斜≤30。，大井斜油井生产漏失严重、损失泵效，顶底单级密封方式在大井斜油井中会存在密封不严的问题，损失泵效。
　　5.2斜井杆式泵的改进研发
　　针对常规杆式泵存在的问题，结合强启闭球座的特点，在常规杆式泵的基础上改进了密封支撑方式、柱塞类型和球座特点，研发出斜井杆式泵。改进了顶底单密封支撑为双密封支撑，添加锁紧装置增加密封性，使其适应大斜度井身结构。柱塞改为三级柱塞，球座改为弹簧式强启闭球座，使其不受大井斜影响而损失泵效。改进锁紧装置结构，最大程度扩大外径，密封支撑改为锥面倒角密封，使其适应测试工具通道（见下表）。
　　6结语
　　通过杆式泵一系列的工具研发、气举阀计算、改进试验，最终研发出了适应南堡油田大井斜、生产测试一体化的斜井杆式泵。具有适合大斜度油井、密封性好、深抽、剖面测试专用的特点。改进后斜井杆式泵试验井斜由30°提高至50°，最大可达60°;泵效由45.5%提高至67.5%，供液充足井可达87.8%。
　　参考文献：
　　[1]郭正权.产液剖面测井在青海油田的应用及效果分析[J].石油天然气学报，2012，34（9）：97-100.
　　[2]段艳丽，杨燕，宋瑞.环空测井技术应用效果分析[J].大庆石油地质与开发，2005，24（5）：96-98.
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