压电控制开关找堵水技术
第 （）卷第３期（２０１１．０３）（技术纵横）
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１３１口井，从措施前后对比可以看出，平均单井含水下降１．５５ 个百分点，产液量下降２８．５ ｍ ／ｄ，增油Ｏ．１８ ｔ／ｄ。 关键词：特高含水井；压电开关；堵水；封隔器；分层配产 ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６—６８９６．２０１１．３．０４２
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
题。同时，油田开发进入特高含水期，层间矛盾更
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
用了一种新型的压电开关找堵水技术。
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
层堵水工具，将该装置与堵水管柱一起下人到每个
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
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 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５０ ＭＰａ。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。 １．２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 盖手接头 、 ／ 又 Ｉ Ｉ 封蕊嚣
Ｉ 压电控制开 昭ｌ
又 ｌ Ｉ 封氍嚣
ｒ ＿ 瓜电控制开藏 屡２ ■＿
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妻毫堵 Ｘ
图１压电控制开关堵水管柱
图２压电控制开关结构
油气田地面工程（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｙｑｔｄｍｇｃ．ｃｏｒｎ）
一８５— 第 【）卷第３期（２０１１．０３）（技术纵横
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Ｌ相通时，开关阀为开通；
不相通时为关闭。当上、下阀体扇形孔重叠的角度
仅不同时，即可获得大小不同的过流通道
Ｇ、Ｇｎ。
图３开关阀动作 开关阀除了可以把整个液流通道完全打开或关 闭外，还可以将全部液流通道划分为ｌ６等份进行
开关度调控，实现精密配产。 １．３压电码的识别 每个层段的压电码都设定不同的打压时间和稳
压时间，通过这两个时间的组合区分堵水层段。动 作程序为：井口打压（３ ＭＰａ以上，热洗泵和水泥
车均可）时间Ｘ分钟，稳压时间ｙ分钟，每层的
压电控制开关均处理这些压力信号。只有当目的层 段接收到的压力信号与该层段压电控制开关的初始
信号一致时，目的层段的压电控制开关才执行相关 动作。各层段的压电码具有唯一性，确保了层段开
关动作的准确性和可重复性。
２ 现场应用
压电控制开关找堵水技术在高含水井堵水、分
层配产、高含水关井治理三个方面现场累计应用 １３１口井。平均单井划分层段４．３个，堵水层段１．９
个，平均单井调整层段１．２次。从措施前后对比可
看出，平均单井含水下降１．５５个百分点，产液量下 降２８．５ ｍ。／ｄ，增油０．１８ ｔ／ｄ。
２．１高含水井堵水 高含水堵水应用６４口井，由措施前后对比可
知，平均单井产液量下降２１．５６ ｍ。／ｄ，增油０．２４删， 含水下降１．２２个百分点。大多数油井应用压电控制 开关堵水技术后，经过精心调整都能见到含水降
低、产液量降低、产油量稳定或略增的好效果。 以中１００一Ｘ井为例：措施前产液量６９．４ ，
产油１．９ ，含水９７．３％。划分４个层段经过３次调 整后，产液量为３６．４ ｔ／ｄ，含水下降６．１个百分点。 调整过程为：首次开关堵１、４层后产液量低，说 明１、４层至少有一个是高产液层；二次调整打开４
层后产液量明显上升，说明４层为高产液层，含水 较高；三次调整对１、４层分别进行开度调整，实 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 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，进行配产。分层配产应用
４３口井，由措施前后对比可知，平均单井日降液 ３２．５ ｍ。，日增油０．０９ ｔ，含水下降１．９个百分点。
以西５１一Ｘ井为例：该井措施前产液量为 １０１．３ ｔ／ｄ，产油２．７ ｔ／ｄ，含水９７．３％。开井后即堵 １、２层，产液量低，说明３、４层为低产液层；二
次调整打开１层，产液量接近堵前产量；为验证２ 层的产液情况，三次调整时将１层关闭，打开２
层，又为低液量。通过以上调整，得出该井１层为 主产液层；四次调整时对１层进行分层配产，油嘴 控制嘴径为 ２．７ ｍｍ，取得了较好的效果。
２．３高含水关井治理 高含水关井治理２１口井，由措施前后对比可
知，平均单井日降液３７．９ ｍ。，日增油０．４９ ｔ，含水 下降２．２个百分点。
３ 结语
（１）压电控制开关以地面压力波作为控制信
号，克服了以往各类泵抽管柱井下开关直接靠地面 压力作为动力开关各层段，从而导致井下工具动作
控制不准的问题。 （２）压电控制开关分层配产工艺技术解决了由 于泵抽管柱的阻挡而无法对分层配产井进行测试调
配的问题，为缓解平面矛盾提供了技术手段。 （３）由于该技术实现了各层段在生产条件下的 准确找水，因此使非均质多油层条件下的高含水暂
闭井重新恢复了生产。 ［作者简介】彭占刚：工程师，２００４年毕业于大庆石
油学院油气田开发工程，硕士，现任大庆油田采油
一厂工程技术大队副大队长。
（０４５９）５８１２５５１、ｐｅｎｇｚｈａｎｇａｎｇ＠ｐｅｔｒｏｃｈｉｎａ．ｃｏｍ．ｃｎ
（栏目主持樊韶华）
一８６一 油气田地面工程（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｙｑｔｄｍｇｃ．ｃｏｒｎ）
水流自动控制开关原理
水流自动控制开关原理
水流自动控制开关是一种用于控制水流的装置。它能根据水流的情况，自动打开或关闭水流，从而实现对水流的控制。
水流自动控制开关的原理主要包括以下几个方面：
1. 水压传感器：水流自动控制开关通常会安装一个水压传感器。这个传感器可以感知水流的压力。当水流压力超过设定值时，传感器会发出信号。
2. 控制电路：水压传感器发出的信号会被控制电路接收。控制电路会根据收到的信号判断水流的状态。当水流压力超过设定值时，控制电路会发出控制信号。
3. 电磁阀：控制信号会被送到电磁阀。电磁阀是水流自动控制开关的核心部件。它可以根据信号控制水流的通断状态。当控制信号到达时，电磁阀会打开，允许水流通过；当控制信号消失时，电磁阀会关闭，停止水流。
4. 反馈系统：水流自动控制开关通常还会带有一个反馈系统。这个系统可以感知水流是否正常。如果水流超过设定的时间仍然没有停止，反馈系统会发出警报，提醒操作人员进行检修或处理。
通过以上原理，水流自动控制开关能够根据水流的压力和状态自动控制水流的通断，实现对水流的自动控制和保护。这种装置广泛应用于水利工程、农田灌溉、工业生产等领域。
压电控制阀使用说明书
1 用途及应用范围：
YKKGF-100-DKJ型压电控制阀，是液压技术和机电一体化技术组合设计的新型压电控制阀。该压电控制阀适用于套管井、裸眼井的试油测试工艺。
工作原理：
电机工作时带动控制阀内连接阀腔的螺杆运动，使环空的压力进入阀腔，从而使阀体运动达到开关井的目的。
主要技术指标：
型 号： YKKGF-100-DKJ
耐 压： 60Mpa
工作压差： 30Mpa
工 作 温 度： 120℃
工 具 总 长： 2100 mm
外 径： 100mm
电池及工作时间：150℃锂电池，工作时间1年
最小内通径： 40mm
外 壳 材 质： 32CrMo
阀 芯 材 质： 2Cr13
抗 拉 强 度： 60kN
最小流通面积：803.84mm2
具有防腐蚀性能
2 特点：
a) 高智能化设计使其操作简便、安全可靠；
b) 机电一体化设计使其结构紧凑、便于维护保养；
c) 采用井下液压为动力来源，开阀、关阀动力充足；
d) 控制阀开阀关阀的全过程均不需要保压维持；
e) 操控方式中设计有编程和单脉冲环空打压两种模式，工作人员可根据施工井的测试情况，及时准确地进行操作；
f) 一趟管柱即可完成试油项目的各种要求。
结构
3 软件使用说明：
软件系统包括方案设计和数据处理两大功能，具有通讯测试、方案设计、数据获取等功能。
1、双击该图标，显示如下界面
2、联机
①将专用通讯线USB插头一端插入PC机USB插孔；
②移动鼠标将光标停在“通讯测试”按钮上；
③将专用通讯线圆形插头插入工具通讯口；
低压脉冲可调层堵水工艺
１８ 油气田地面工程第２６卷第８期（２００７．８）
低压脉冲可调层堵水工艺
于微微 孙善军 宋志刚 杨淑宏（大庆油田采油六厂）
摘要：阐述了低压脉冲可调层堵水工艺 开发研制的总体技术思路、预期达到的技术 水平及工艺原理、技术参数和特点。该项技 术主要是用封隔器将各产液层分隔开，对应 各层位置下入一个智能找堵水仪器，通过地 面施加压力信息指控井下智能配产器按序选 择层段开关，再根据各层产出液量和含水率 的大小进行分析汇总，制定合理的配产方案 后指控井下智能配产器自动调节完成堵水采 油工作，达到不动管柱完成找水、堵水的 目的。 关键词：可调层；智能找堵水仪；工艺
１ 可调层堵水工艺及存在的问题 可调层堵水是机械堵水工艺的补充和发展，目 前已成为各油田一种新的发展方向，经过十几年的 现场试验与研究，得到了充分发展与完善。现已初 步形成了液压式可调层、机械式可凋层和电动式可 调层三大类可凋层管柱，实现了找水测试与堵水管 柱一体化，提高了堵水有效率，减少了重复作业的 工作量。但日前可调层堵水工艺存在着调层调试成 功率低、费用高等问题。 １．１液压式可调层堵水工艺 （１）管柱结构。管柱由丢手接头＋Ｙ３４１—１１４ （Ｙ４４５—１１４）型平衡式封隔器＋（调整开关）堵 水器＋丝堵等工具组成，卡丰可分为悬挂和支底两种 丢手管柱。 （２）工艺特点。投产后需要调整堵水层位时， 可以通过油套环空打压，调整开关在压差达到 １５．０～２０．０ ＭＰａ时，可调整堵水器的关和开状态 及顺序，达到重新对换调整堵水层位的日的。 （３）适用范围。适用于各种泵抽管柱，调层较 方便，适应性较强，但不满足多层高含水油井堵水 的需要。 （４）存在的问题。一是调层压力要求较高，一 般在１５．０～２０．０ ＭＰａ；二是调层成功率低，受管 柱的密封性能影响， 『Ｊ受封隔器的密封性、调整开 关（堵水器）的密封性、采油树井口和油管的密封 性影响；ｉ是陔工艺只适应三段堵水层位，应用范 围受到了一定限制。 １．２机械式可调层堵水工艺 （１）管柱组成。主要由带有滑套（轨道）开关 的悬挂式机械堵水管柱及移位开关仪两部分组成。 （２）工艺特点。投产后需要调整堵水层位时， 利用钢丝携带移位开关仪经油套环空下人井内，对 堵层与生产层任意调整。其特点是滑套开关可任意 多级使用，在不动管柱的条件下，可反复调层。 （３）适用范围。适用于Ｄ７０ ＩＤ＿ＩＤ＿以下偏心抽 抽井堵水。 （４）存在的问题。一是调层工作量大，人力劳 动强度高；二是受管柱内的死蜡、沉砂及脏物等Ｉ大】 素影响，二次调层成功率相对较低。 ２．３ 电动式可调层堵水工艺 （１）管柱组成。主要由带有滑套开关的丢手管 柱和电动开关测试仪两部分组成。 （２）工艺特点。调层时ｒｆｌ电缆携带电动开关器 从偏心井口测试阀，经油套环形空『丘Ｊ下人滑套开关 处，进行开或关调整。它的特点是利用电动开关器 实现滑套的打开或关闭，在不动管柱的情况下，可 对任一层或多层进行反复调整，适应性较强。 （３）适用范围。陔管柱适用于不出砂的０７０ ＩＤ＿ＩＤ＿以下偏心抽抽井堵水。 （４）存在的问题。一是凋层费用高；二是受管 柱内的死蜡、沉砂等因素影响，二次调层成功率相 对较低。 ２ 低压脉冲可调层堵水工艺 （１）工艺管柱。管柱由丢手接头＋Ｙ３４１—１１４ （Ｙ４４５—１１４）型平衡式封隔器＋智能找堵水仪器 ＋丝堵等工具组成，可分为悬挂和支底两种丢手 管柱。 （２）工艺原理。完成封隔器座封后，智能找堵 水仪器开始工作。该仪器的电路板内置程序按预置 时问需要自动开启和关闭进液通道，井口取样、化 验各层的液量和含水。调整层位时，只需对电路板 Ｊ二的脉冲接收器施加压力脉冲信号指示，￡！『Ｊ可关闭
智能压控开关找堵水技术研究与应用
１６２ 内蒙古石油化工 ２０１０年第８期
智能压控开关找堵水技术研究与应用
齐亚民，樊亚宁，陈 磊
（中国石油长庆油田公司第四采油厂，陕西靖边 ７１８５００）
摘 要：绥靖油田三叠系油藏非均质性强，纵向物性差异较大，层间干扰问题突出，油井见水后，无 法准确的判断出水层位，而常规隔采工艺存在可靠性差、工作量大等缺陷。压控开关找堵水技术能够通
过地面指令预设或接收地面加压指令，实现层间压控开关的开启和关闭，在正常泵抽状态下可获得任意
层段的产量和含水数据。 关键词：智能开关器；地面指令；找水；测压
中图分类号：ＴＥ３５８＋．３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６－－７９８１（２０１０）０８－－０１６２一Ｏ１
随着油田的不断开发，常常需要对高含水层采
取堵水措施，开采低含水层，封堵高含水层，以达到 稳油控水、增产降耗的目的。目前各油田采用的几种
找堵水方法，在应用中或多或少受到各种因素的限
制，如井况、成本、周期、成功率等。
１技术原理 智能开关器设计为一工具短节，上下与油管连
接，短节与油层沟通并开有上下层位的直通孔，液体
进入短节后由球阀、出液筒进入油管。井下工具中有
电源、电动机、可调式直通孔、压力传感器及芯片。地
面上将井底要设置的孔径大小的压力码转化为压力 波动，再将压力波动通过井筒中的介质水传递给井
下压力传感器，芯片将压力传感器接受的压力波动
转化为孔径大小的指令传递给电动机，电动机通过
连接杆驱动锥头实现层位的打开和关闭。
图１压控开关外形 ）’
１．１ 在每一层位上均装有一个智能开关器，层位的
开关与否系由控制电路的弹片机跟据预先设定的时 序决定，开关器动力来源一组高温电池。
１。２ 可调节式进油口进水筒外壁上有４个对称的 可调节式进油口，进水口孔径的调节由电机带动完
成，孔径的调节范围由１—５ｍｍ，每调节一次变动０．
３ｍｍ ， １．３ 电动机是针对本工具设计的微型减速电机，稳
定性好，扭力大；此外传动机构采用了特殊的复合材
井下智能找堵水工艺技术在宝浪油田的应用
２０１３年３月 石油地质与工程 ＰＥＴＲＯＬＥＵＭ ＧＥＯＬＯＧＹ ＡＮＤ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ 第２７卷 第２期
文章编号：１６７３—８２１７（２０１３）０２—０１２５—０３
井下智能找堵水工艺技术在宝浪油田的应用
冯玉成，梅子江
（中国石化河南油田分公司新疆勘探开发中心，新疆焉耆８４１１００）
摘要：针对目前找堵水工艺技术存在的问题，根据宝浪油田低孔、低渗的地质特点，引进了井下智能找堵水工艺技
术。该技术的井下智能开关可按照设定的时间顺序自动打开或关闭油层，实现井下任意卡封层段的开启或关闭，
在正常泵抽状态下可得到任意层段的产量和含水数据，实现在生产状态下分层采油与分层堵水。
关键词：宝浪油田；分层找堵水；智能开关
中图分类号：ＴＥ３５７．６２ 文献标识码：Ａ
目前的找堵水工艺存在作业工作量大、效率低、
找水不明确、堵水不准确的问题，针对宝浪油田低 孑Ｌ、低渗的特点，引进了井下智能找堵水工艺技术，
即采油井在生产状态下由智能开关器找水、求产和
堵水方法。该技术劳动强度小，找堵水准确，克服了
以往找堵水工艺技术的不足，现场实施后取得明显
的效果。
１ 井下智能找堵水工艺技术原理
１．１工艺管柱结构
主要由Ｙ２４１—１１４卡瓦封隔器、Ｙ３４１—１１４液
压封隔器、井下智能开关器总成等组成，管柱结构示
意图见图１。
ｌ｜Ｌ ｌ ｌ 生产管柱
丢手接头 】 巳 ￣２４１封隔器
■ ｌ ＝ 智能开关器 目
口 ｒ ｉ － ￣３４１封隔器
＿ －一＝ ｒ 固 ’ 智能开关器 ｌ ■■■■ 目 Ｉ＿ Ｙ３４１封隔器
■■■ ｒ 『 智能开关器
■■■■ ［］ｌ ｌ 井下智能压电开关能按照设定的时间顺序自动打开
或关闭油层，通过井口计产和含水化验，判定任意层
段在正常泵抽状态下的产量和含水数据，找出高含
水层位；根据找水测试结果，在地面采用液压方式遥
控井下开关的状态，关闭水层，达到任意选层开采，
实现油井的找水、堵水措施。
吉林油田水平井机械找堵水技术研究与应用
吉林油田水平井机械找堵水技术研究与应用
Research and Application of Mechanical Plugging Technology for Horizontal Wells in Jilin
Oilfield
【摘要】 水平井是特殊油气藏开采的重要技术手段,它是提高油井产量、提高油田开发效益的一项开发技术。水平井是通过扩大油层的泄油面积来提高油井产量的一项开发技术。截止2011年底,吉林油田共完成浅层水平井314口,其中采油井273口,注水井4口,气井37口。目前含水在90%以上的水平井有60口,高产液高含水的水平井有26口。水平井均为多段开采,出水层段认识不清,有必要进行水平井找水及堵水技术研究与应用,以提高水平井稳产的开发周期,提高水平井最终采收率。该论文总结了近年来国内外水平井机械找堵水技术,并提出了存在的问题。结合吉林油田水平井的实际情况,提出了水平井找堵水设计的必要性,设计难点及解决方法。通过研究与试验,目前形成两种水平井分段智能找水测试技术,一种是水平井找水测试工艺技术,该技术采用油管带着找水测试工具下入井内水平段,采用封隔器将各射孔段卡开,采用智能找水测试仪进行轮抽测试；另一种是水平井找堵一体化工艺技术,该项技术利用油管将水平井找堵一体化工具带到井下水平段,采用封隔器将水平段各射孔段有效分隔,压电开关按预定时序控制各段的开关动作,单独生产目的层段。根据找水测试结果进行地面打压调层,进行找堵联... 更多
【Abstract】 Horizontal well is a special reservoir exploitation techniques,It is to increase oil
production, improve the effectiveness of a developing technology in oilfield development.The
智能开关器找堵水技术在鄯善油田的应用
智能开关器找堵水技术在鄯善油田的应用
【摘要】鄯南3井是鄯善油田的一口评价井，完钻井深3250m，完钻层位j2s的s4砂组。按照钻遇砂层测井解释结果，2012年5月27日射开s12（2982.0-2990.0m）后自喷投产，日产液20方，含水6%。现结合邻井情况，确定对s11（2965.0-2977.0m）小层射孔，下泵测压后合采s11s12。
【关键词】封堵水 智能开关器 分层采油
随着油田开发时间的增长，油井含水越来越严重，直接影响了油田的正常开采，采用智能开关器找堵水技术实现了多层段找水的目的，一趟管柱完成了找水、堵水、分层采油等措施，鄯善油田年平均采用智能开关器找堵水技术达20井次，施工成功率100%，措施后产量达到了预期效果。
1 常规找堵水技术
目前油田常用找水技术有封隔器封隔找水技术及产液剖面测试找水技术，出水层确定后，采用注水泥（桥塞）封堵出水层或下封隔器卡封出水层进行堵水后分层采油，以上找堵水技术工序复杂、作业周期长，且多层段找水效果不理想，造成油层严重污染，后续堵水及采油达不到预期效果，直接影响油田的正常开采。
2 智能开关器找堵水技术
2.1 技术原理
智能开关器找堵水技术将封隔器及智能开关器下到预定层位，采用打压完成封隔器坐封，采用丢手方式将管柱悬挂在套管内壁，每一个智能开关器对应一个目的层，找堵水过程中开关器能按照设定的时间顺序，通过地面遥控实现找水、堵水及分层采油的需要。
2.2 技术特点
智能开关器找堵水工艺技术实现了一趟管柱进行多层段找水、堵水、分层采油，降低了储层污染次数，减少了低渗透油田作业后排液周期长的弊端。
2.3 智能开关器找堵水管柱工具主要技术参数见表1
（1）封隔器及配套井下工具耐压差不小于35mpa，耐温125℃；
（2）工具抗压能力不小于500kn，封隔器坐封油压12-15mpa，最大解封附加力60kn。
2.4 工艺技术要求
（1）智能开关器设置时间时要先为封隔器打压座封和下泵起抽预留1天时间，然后全井合采10天；
液控找堵水开关器的研制与应用
２００２年第３０喜第１期 石油机械 ＣＨ Ａ ＰＥＴＲＯＬＥＵＭ＿ⅥＡＣＨＩＮＥＲＹ ●新产品开发 液控找堵水开关器的研制与应用
杨康敏‘ 杨军虎 姬建国 刘花军 陈俊国 （河南油田分奢司石油工程技术研究院） 摘要研制的液控找堵水开关器包括普通型和多次重复型两种娄型。两种开关器均通过从油 套环空加液压控制井下开关器换向机构的换向动作，来改变开关器内进液及出液通道与油套环空 的连通状态。液控找堵水开关器与封隔器等井下配套工具组配成机械找堵水管柱，可实施不动管 柱多瓤分层、找水、堵水、调层生产等工艺。现场应用ｕ５井次，其中调层生产３６口井，调层 成功率９２．６ ，累计增油２．８９万ｔ，降水３５．２９万ｍ ，减少作业３６井次。 关键词 液控开关器 找水堵水 结构 特点 应用 机械找堵水是油 开发过程中实施分层开采的 重要措施，也是正确认识地层的主要手段之一。油 田开发后期，综台含水升高，层间干扰矛盾更为突 出。机械找堵水工艺与其它堵水工艺相比，具有适 应性强、成本低、见效快、堵层可调等优点 在油 田控水稳油中发挥着重要的作用。但是，传统的机 械找堵水工艺存在着找水、堵水工艺分开进行，找 堵水施工后若调层需再次作业，产生作业次数多、 施工量大、效率低等问题。针对存在的这些问题， 研制开发了液控找堵水开关器，包括普通型和多次 重复型两种类型。 结构设计原则 １．换向灵活且可重复 要求液控找堵水开关器能在地面加压后灵活可 靠地关闭或开启进液通道，并可重复换向，而且调 层换向压力要控制在井口盘根盒密封压力以内，以 确保调层过程顺利完成。 ２．密封可靠 要求液控找堵水开关器密封可靠，包括进液阀 和各道密封盘根的密封性能，以确保机械找堵水管 柱具有良好的密封性。 ３．保持开或关的状态稳定 液控找堵水开关器换向后要自行锁紧和控制， 防止层间压力对换向机构作用产生误动作，以确保 关闭或开启状态不发生变化 ４．实用性强 要求工具结构简单，操作灵活可靠，起下安全 方便，避免卡阻现象。 结构组成、工作原理及技术参数 按照设计原则，从满足机械找堵水工艺要求出 发，设计出液控找堵水开关器的不同结构，包括普 通型和多次重复型两种类型。 １．普通型液控找堵水开关器 （１）结构组成普通型液控找堵水开关器主要 由上接头、中心管、锁紧机构、开启销钉、进液阀 总成、下接头等零部件组成 开启或关闭状态的开 关器结构基本相同．区别仅在中心管上出油孔位置 不同（见图ｌａ、图ｔｂ）。 （２）Ｉ作原理根据施工设计，将普通型液控 找堵水开关器与管柱相连下人井内，且与需找堵水 的各油层相对应。正常生产时，处于“开”状态的 开关器与采层对应，其内部进出液通道与油套环空 ・扬康敏，工程帅，生于［９６３年．１９８８年毕业于河南油田职工大学采油工程专业，现从事采油工艺研究且应用工作，任院新技术推 广中心主任。地址：（４７３】３２）河南省南阳市。电话－（０３７７）３８３７７１９。 （收镐日期 ２Ｏ。］一Ｏ５—２２ｌ修改稿收到日期：２。Ｏ卜一Ｏ９—２９）
压电控制开关分层配产技术研究
２０１ ０年第３期 新疆化工 ３７
压电控制开关分层配产技术研究
张伏华
（新疆中泰化学股份有限公司。乌鲁木齐８３０００９）
摘要：传统的配水器需要对井下机构进行反复投捞作业，耗时费力，增加成本。而最近使用的井下压控
开关配水技术，压力传感器可以通过水接收到来自地面的控制信息，从而取代了用电缆进行地面与井下的
信息交流方式。实验表明，压控开关智能配水工艺技术是对传统工艺很好的补充。
关键词：压控开关；智能配水；不动管柱
１ 压电控制开关分层配产技术理论研究
为解决分层水嘴与分层产量的匹配关系问
题，必须要进行压电控制开关分层配产理论的研
究：
１．１ 利用沃格尔方程绘制生产井相关层的ＩＰＲ曲
线，即确定小层产液量与流压之间的关系 当地层压力低于饱和压力时，油藏的驱动类
型为溶解气驱，此时整个油藏均处于气液两相流 动。１ ９６８年，沃格尔利用计算机通过对若干典型 的溶解气驱油藏中油井流人动态曲线的计算发
一｝＿■ 现，以流压与油藏压力的比值／）ｗｆ／／ＪＲ为纵坐标，
相应流压下的产量与流压为零时的最大产量的比
值ｇ。／ｇ。…为横坐标，在此量纲ｌ的坐标中，不
同采出程度下的ＩＰＲ曲线很接近。除高粘度原油
及严重污染的油井外，ＩＰＲ曲线都有类似的形状。 因此，沃格尔在排除了特殊情况后，绘制了一条 参考曲线．这一曲线被称为沃格尔曲线。该曲线 可用下面的方程表示：
０－：１—０．２ 一０．８（ｐｗｆ）
ｇ。 ＰＲ ＰＲ
沃格尔在建立量纲１的ＩＰＲ曲线和方程时，
认为油井是理想的完善井，而实际油井的非完善
性将增加或降低井底附近的压力降，使压降曲线
偏离理想的压降曲线，如图１所示，从而影响油 井的流人动态。
实际油井的完善程度可用流动效率Ｅｆ来表
示：
图ｌ 完善、非完善井压力分布示意图
式中： ／２ｗｆ：理想完善井的流压； Ｐ＇ｗｆ：同一产量实际非完善井的流压；
ｓｋ：非完善井表皮附加压力降。
。ｋ＝ 一 、ｖｆ ｒ
压控开关找堵水工艺技术
２００７年第３５卷第１期 石油机械 ＣＨＩＮＡ ＰＥＴｌＩＯＬＥＩＪＭ ＭＡＣＨＩＮＥＲＹ 一３９一 ．．应用技术
压控开关找堵水工艺技术
任 龙 武秀娟 韩振国 郝利华 （大庆油田有限责任公司第一采油厂） 摘要针对大庆油田萨中开发区现行找堵水工艺存在的问题，大庆油田第一采油厂和北京华 油奥依尔技术开发有限公司联合开发出压控开关找堵水工艺技术。该技术的ＹＫＫＧ压控开关通过 接收地面加压指令进行开关动作，实现井下任意分卡层段的开启或关闭，在正常泵抽状态下可获 得任意层段（或组合层段）的产量和含水数据，直接实施找堵水工艺，实现在生产状态下分层试 采（配产）、分层试堵。该技术在１个区块适当分布，还可清楚地掌握该区块的剩余油分布情况， 为制定开采方案提供依据。通过１８口井的现场试验，验证了压控开关找堵水工艺技术的实用性和 可靠性，取得了增油、降水的良好效果。 关键词ＹＫＫＧ压控开关 分层找堵水工艺技术
引 言
大庆油田萨中开发区综合含水质量分数已经达 到９０．５９％，其中含水质量分数大于９５％的油井有 ６００多口，还有３６２口油井因高含水关井，注入水 的无效循环日趋严重…。为了找准各个分层的含 水状况，达到封堵特高含水层的目的，已采用了多 种找堵水工艺。 目前普遍使用的工艺技术有：环空测试工艺、 滑套开关工艺、多轨迹滑套开关工艺、机械堵水工 艺和化学堵水工艺等 Ｊ。这些工艺都因为地下剩 余油分布难以摸清，不能有的放矢地进行施工；另 外井下工具的状态需要改变时，必须重新对油井进 行作业，浪费人力、财力。因此，开发研制一种全 新的现代化的开采工艺是治理高含水油井，提高油 田生产效率的必然趋势。 大庆油田第一采油厂与北京华油奥依尔技术开 发有限公司根据发明专利（专利号： ２００３１０１ １ １６１６．８），结合自动控制技术和精密机械 制造技术，经过２年的研究，联合开发出压控开关 找堵水工艺技术，完成了在采油工具和工艺上的一 次突破。采用一趟压控开关找堵水工艺管柱，在生 产状态下不动管柱可完成分层找水、分层试采 （配产）、分层试堵，并且已取得了非常好的实际 应用效果，弥补了目前使用工艺存在的严重缺陷。 压控开关找堵水技术原理