中原油田分公司采油一厂 河南 濮阳 457171
摘要：针对注水井套管变形和套管补贴后内径缩小、现有小直径分注管柱耐压低、无法进行高压分层注水的问题,为了达到套变井分层注水后精细调水的要求，我们经过多次研究、设计、试验，成功研制了地面多功能配水器在套变分注井上的应用，解决了套管变形、出砂、结垢等难以分注井及常规投捞调配工作量大等问题,并取得了较好的应用效果。
主题词：一级一段 投捞调配 套变 多功能配水器
近几年随着文中-文东油田开发年限的延长及老区调整，技改规模不断减少，油水井套管损坏现象日益严重。截止2017年12月文中-文东油田共有套损油水井229口，全油田286个井组，受套损井况影响的井组有102个,占35.6%，损失水驱控制储量336×104t，损失水驱动用储量128.5×104t，其中套变井有163口，占总套损井数的71.2%，且每年还有15口左右的新增套变井。
为了解决套管变形、出砂、结垢等特殊井不能实现有效分注等难题，成功研制了地面多功能配水器在特殊井上的应用，解决了套管变形、缩径井高压分层注水、出砂、结垢、常规投捞调配工作量大等问题,并取得了较好的应用效果。
该工艺测配由地下转为地上，数据录取由间接变为直接，工作量由复杂变为简单，完善了套变井、出砂井、结垢井等难以分注井，及常规投捞调配工作量大等问题,并取得了较好的应用效果。
一、多功能配水器结构及原理
多功能配水器是由配水器主体、带压可调恒流配水芯、来水压力表、压力表阀座、单向阀及开启阀（溢流顶针）所组合成。
其中带压可调恒流配水芯在地面注水压力和地层压力不确定和频繁变化的情况下，能保正所作用的层段按预定的配注量准确注水。
工作原理：根据流体动力学理论，确定孔径的恒压板前后的压差 P、与通过恒压板的流量Q存在如下关系：
式中：Q：流量 m3/ S；μ：流量系数； A：孔口前后压差Mpa；ρ：流体密度kg/m。
由上式可知，对于确定孔径的恒压板（A确定），通过恒压板小孔的流量Q只与恒压板两端的压力差△P有关，
即流量随着压差的改变而改变，关系曲线见图19。因此若要使流量Q恒定，只要保证恒压板两端压差△P恒定即可实现。
带压恒流式地面配水恒流芯正是利用预压缩弹簧的弹力来平衡恒压板前后的压力差，使恒压板前后的压差保持恒定，从而达到使通过恒压板的流量保持恒定的目的。
性能与特点：
①、配水功能：根据配水量的需要，选择合适的水嘴，来完成分层配注需要。
②、单向功能：正常注水时，注入压大于地层压力，水由来水方向通过注水井注入地层，此时单向阀打开，当注入压力小于地层压力时，则单向阀关闭，使注入地下的水无法返回注水管线中，避免了井底或地层水反吐，造成地层出砂。
③、开启功能（溢流）：当水井需要放压时（如：修井作业、返排等情况），打开溢流阀，以开启的大小来达到回放溢流的要求。
④、把地面分注配水功能、恒流功能、单流功能、放溢流功能优化为一体，简化了工艺，简化了流程，降低了各项成本。
⑤、由于采用了地面配水，无需井下投捞，不用关闭配水间闸门，即可更换水嘴，简化了操作程序，节省了投捞时间提高了工作效率。
二、多功能配水器在特殊井分注上应用情况
至2017年12月底，文中-文东油田应用多功能配水器在套变井、出砂井、结垢井等特殊井上实施分注6口井，其中多级分注1口，一级二段油套分注3口，一级一段分注2口，施工成功率100%。套变段最大通径ф110.9mm，最小通径ф107.1mm，平均通径ф109.0mm； 6口特殊分注井最高注水压力33.5MPa，最大注水压差23.7MPa。套变井油套分注技术工艺管柱，实现了套变井一级两段精细注水，同时采用了地面配水器，简化了井下管柱，减少了调配工作量，提高了工作效率。
三、结论及认识
1、多功能配水器分注工艺具有施工简单，不用投捞、调配等特点，可广泛适用于套变、出砂、结垢等难以分注的井。
2、油田开发后期必须加大井况防治及井网恢复力度，通过更新、侧钻、大修等技改手段进一步恢复关键部位注采井网。
3、根据油田分注的需要，对分注配套工艺不断进行完善和改进，根据油藏特点和单井井况，优化分注管柱，保证分注管柱成功率，实施有效注水，不断为油田开发提供有力的技术支撑。
参考文献
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论文作者:钟小宏
论文发表刊物:《防护工程》2017年第33期
论文发表时间:2018/3/23
标签：压板论文; 多功能论文; 管柱论文; 套管论文; 油田论文; 地层论文; 压力论文; 《防护工程》2017年第33期论文;