有着五十多年开采历史的天津大港油田，由于油井的井龄较长，井况条件复杂，在应用 Y341、K344 两种洗井分隔器作业时，发生了易失效、洗 井 排 量 小 等 问 题。 原 始 Y341、K344 封隔器（以下简称原型器）已不能满足分注和细分注工艺的要求。近几年，调剖工艺不断得到应用与推广。调剖后的分注井由于地层反吐聚合物问题，影响到井的正常注水，上修井次也逐年升高，严重影响了作业效率。为此，大港油田研究人员对 K344 型封隔器进行优化改进，弥补了原封隔器的缺陷，在洗井方面重新获得优势地位，为大港油田分注水平的提高提供了有力保障。
 
原封隔器作业成本高
 
大港油田在给油井注水时会面临以下问题：当地层压力高于井筒压力时，地层反吐聚合物进入井筒，堵塞油套环空；注水杂质在油管内沉积， 堵塞油管，测配时仪器无法下井作业。注水时，注水压力增大，注入量减少，出现无法注入的情况，于是应用原封隔器 Y341 进行洗井。原封隔器 Y341 洗井时，由于洗井通道小、结构复杂、洗井排量小，不能通过把聚合物及杂质洗出，只能通过上修完成。洗井、上修后造成正常注水周期变短，造成重复上修问题，个别井一年上修 2 次以上，大大增加了作业费用。
 
K344 原封隔器也存在一定的技术缺陷。如防蠕动性能低，停注后水窜；当注水井停注时，胶筒自然收缩，由于各注水层之间地层压力的差异，导致地层水由高压层流向低压层，致使分层注水管柱使用寿命变短 ； 单项密封压差低，仅为 12MPa，受原 K344 型封隔器坐封形式影响，在封隔器胶筒内、外形成0.7MPa 压差后，胶筒向外扩胀，贴在套管内壁上， 方可达到封隔注水层目的。当胶筒两端的压差达到12MPa以上时，胶筒肩部承担的压差较大，容易导致击穿胶筒失效。针对上述问题，大港油田研究人员以满足洗井需求为突破点，参考水井作业中其它问题的解决方案，改进 K344 封隔器， 突出其自身洗井能力。 改进封隔器作业提效显著
 
改进后的 K344 封隔器（以下简称改进型 K344）具有座封后即自锁密闭功能，停注或释放油管内压力时，可在不解封情况下，使胶筒依然处于扩张密封油套环形空间状态，保持有效分层。改进型 K344 防蠕动能力也有所提高，在打压坐封后，泄压胶筒不会收缩，只有在反洗井或上提管柱时才能解封，并且性能可靠。不仅如此，改进型 K344还可重复座封，重复解封，即正注水座封，反洗井解封，利用注水压力也可座封、解封，无需泵车和其它辅助设备。在室内试验重复座封、解封数十次，座封成功率 100％，解封成功率 100%，并且具备可靠自锁功能。
 
改进型 K344座封启动压力为 0.7MPa，偏心配水器注水时产生的压差，完全能满足座封压力需要，因此其偏心配水器可带水嘴下井、座封，减少投捞测配工序。改进型K344 解封压力为 1MPa 左右，低压解封，可避免因注水层地层压力低导致解封困难。经试验测试，改进型 K344 的座封、解封方式，在深井、斜井、水平井中作业中存在明显优势。
 
改进型 K344 可实现反循环洗井功能。反打压 1Mpa 即可实现封隔器解封，油套环空形成大通道，宜于井内脏污的清洗。洗井结束后，正打压即可实现坐封、操作简单、方便。同时，洗井阀密封可靠，与 Y341 封隔器相比，始终保持密封状态。座封进液孔为筛网状结构，可防止赃物和凝结物进入胶筒内腔影响胶筒回收，确保解封的可靠性。改进型 K344 具有双重解封功能，除反循环洗井可解封外， 还有防卡解封功能，当封隔器被砂卡时，直接上提管柱，封隔器压力腔释压，胶筒回收恢复到原状态，可有效避免砂卡问题。解封载荷约为 50KN，采用下外筒可轴向位移的技术与结构，可有效缓扩张时胶筒肩部的应力集中，提高胶筒肩部的耐压能力，在高压注水的工况下，胶筒不易损坏。
 
改进型 K344 在实际应用中效果良好，下到预定位置后，从油管内加压至8Mpa、10Mpa、12Mpa 分别停泵稳压 3 分钟，然后完成坐封任务。改进型K344 具有反洗井从油套环形空间加液压 1Mpa 即可解封，上提油管即可解封两方面优势，可在分层注水、测试、找漏、找窜、封窜、化堵、防砂等多项措施中应用。2013 年由于聚合物原因有 3 口井上修 5 次，2014 年这 3 口井在调剖后分注，孔 1050 下入普通防反吐管柱，正常生产不到 30 天，出现不能注水问题，上修作业过程中洗出大量聚合物。2014 年通过应用改进型封隔器对这 3 口井进行洗井作业，成功避免多次上修，节约 15 万元作业费用。从2012 年至今，大港油田共应用改进型K344 封隔器 95 井次，通过治理措施，有效提高了分注井水换周期，分注率达到 70.7%，分注合格率达到 86.76%，具有较大的应用推广价值。
tin'>通过上述技术的研发与应用，大港油田取得了一定的社会经济效益，建立了大港油田零散气回收通用性井场设计方案，实现了零散气回收标准化，降低了零散气放空量，实现了节能创效。项目实施后，解决了油田伴生气、套管气外排的主要问题，符合国家有关京津冀地区治理大气污染及天津清新空气行动方案的要求， 改善了区域空气质量环境，具有广泛的社会效益。