本發(fā)明涉及油田采收,具體涉及一種井下保護(hù)式微泡發(fā)生器及回收方法。
背景技術(shù):
1、注水開(kāi)發(fā)油田隨著開(kāi)發(fā)時(shí)間延續(xù),油井產(chǎn)量逐步下降,氣驅(qū)作為提高采收率技術(shù)與水驅(qū)相比具有注入性好、波及體積大等特點(diǎn),但常規(guī)氣驅(qū)或泡沫驅(qū)都是連續(xù)相,泡體積大,或需要添加起泡劑、穩(wěn)泡劑等化學(xué)藥劑輔助發(fā)泡,泡沫穩(wěn)定性相對(duì)較差且成本高,而由于泡直徑偏大,所以會(huì)部分低滲透油藏?zé)o法進(jìn)入。
2、基于上述問(wèn)題研發(fā)形成了微泡技術(shù),該技術(shù)是通過(guò)物理發(fā)泡方式產(chǎn)生微米級(jí)氣泡,不僅氣泡直徑小,而且不加入化學(xué)劑,成本更低?,F(xiàn)有發(fā)泡裝置主要為井口發(fā)泡,這樣會(huì)使部分氣泡在井筒中并聚,影響泡沫利用率;而井下發(fā)泡裝置基本為一次性,開(kāi)注后放噴、卸壓難度太大,檢查、維修、更換幾乎不可能。
3、專利申請(qǐng)?zhí)朿n201810242999.9,名稱為“一種水氣分散體系生成裝置、地面注入系統(tǒng)及方法”的專利申請(qǐng)介紹了一種在井口分別通入水、氣生成微型泡沫的地面注入系統(tǒng);專利申請(qǐng)?zhí)?02011296340.5,名稱為“一種氣泡粒徑可調(diào)的微納米氣泡發(fā)生器及調(diào)節(jié)方法”的專利申請(qǐng)介紹了一種多噴頭式的微納米氣泡發(fā)生裝置,通過(guò)氣液混合管路、緩沖罐、噴頭等生成氣泡;專利號(hào)申請(qǐng)?zhí)?01510427374.6,名稱為“一種制備微米級(jí)氣泡分散體系的孔板噴射方法及裝置”的專利申請(qǐng)介紹了一種室內(nèi)模擬實(shí)驗(yàn)裝置,包括電子散射源、體系反應(yīng)生成容器、孔板噴射器和泵注系統(tǒng);專利申請(qǐng)?zhí)?01811031150.3,名稱為“一種水氣分散體系驅(qū)油系統(tǒng)及方法”的專利申請(qǐng)介紹了一種喇叭形結(jié)構(gòu)帶有微孔振動(dòng)薄片,通過(guò)超聲波振蕩控制器控制微氣泡生成裝置生成微氣泡。
4、上述專利方法主要是針對(duì)地面或室內(nèi)的微氣泡發(fā)生裝置,并不適用于油田野外高壓環(huán)境或井下發(fā)泡的工藝應(yīng)用需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種井下保護(hù)式微泡發(fā)生器及回收方法,以克服現(xiàn)有氣泡發(fā)生器在井口發(fā)泡存在的氣泡在井筒中并聚,及現(xiàn)有的井下發(fā)泡裝置卸壓難度大,回收檢修困難的技術(shù)問(wèn)題。
2、為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案;
3、一種井下保護(hù)式微泡發(fā)生器,包括工作筒,工作筒內(nèi)卡接有發(fā)泡器,所述發(fā)泡器包括對(duì)接器,對(duì)接器上部安裝有導(dǎo)管,導(dǎo)管外側(cè)壁上設(shè)置有密封環(huán),密封環(huán)為倒v型結(jié)構(gòu),導(dǎo)管上端連接有導(dǎo)頭,導(dǎo)頭上開(kāi)有進(jìn)氣孔,對(duì)接器下部連接有至少兩段發(fā)泡管,發(fā)泡管管壁開(kāi)孔,每段發(fā)泡管的底部及導(dǎo)管與導(dǎo)頭連接位置處均安裝有單向密封結(jié)構(gòu)。
4、進(jìn)一步的,所述工作筒內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有對(duì)接卡槽,對(duì)接器外側(cè)壁上設(shè)置有密封圈。
5、進(jìn)一步的,所述對(duì)接器與導(dǎo)管連接位置處設(shè)置有擋板,擋板上開(kāi)有空隙。
6、進(jìn)一步的,所述發(fā)泡管、對(duì)接器、導(dǎo)管及導(dǎo)頭為一體式結(jié)構(gòu)。
7、進(jìn)一步的,所述導(dǎo)管與導(dǎo)頭連接位置處的單向密封結(jié)構(gòu)包括復(fù)合凡爾球和第三球座。
8、進(jìn)一步的,所述對(duì)接器下部連接有第一發(fā)泡管,第一發(fā)泡管底部的單向密封結(jié)構(gòu)包括第一凡爾球和第一球座,第一發(fā)泡管下端連接有第二發(fā)泡管,第二發(fā)泡管底部的密封結(jié)構(gòu)包括第二凡爾球和第二球座。
9、進(jìn)一步的,所述第一發(fā)泡管孔徑小于第二發(fā)泡管的孔徑。
10、進(jìn)一步的,所述密封環(huán)張開(kāi)后直徑與工作筒的內(nèi)直徑相同。
11、進(jìn)一步的,所述進(jìn)氣孔上安裝有防塵網(wǎng)。
12、一種井下保護(hù)式微泡發(fā)生器的回收方法,連接放噴管線控壓放噴,利用井內(nèi)流體將發(fā)泡器導(dǎo)管與導(dǎo)頭連接位置處的單向密封結(jié)構(gòu)密封并使密封環(huán)張開(kāi),張開(kāi)后的密封環(huán)保證了發(fā)泡器上下部始終存在壓差,利用壓差推動(dòng)發(fā)泡器脫離工作筒返至井口。
13、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果:
14、本發(fā)明涉及一種井下保護(hù)式微泡發(fā)生器,包括工作筒和發(fā)泡器,通過(guò)發(fā)泡器上的對(duì)接器卡接在工作筒中,對(duì)接器下端連接發(fā)泡管,上端連接導(dǎo)管,導(dǎo)管上端連接導(dǎo)頭,導(dǎo)頭上開(kāi)有進(jìn)氣孔,發(fā)泡管管壁開(kāi)孔,每段發(fā)泡管的底部及導(dǎo)管與導(dǎo)頭連接位置處均安裝有單向密封結(jié)構(gòu),導(dǎo)管外側(cè)壁上設(shè)置有密封環(huán),密封環(huán)呈倒v型結(jié)構(gòu),本裝置通過(guò)將發(fā)泡器卡接在工作筒中,可實(shí)現(xiàn)油田現(xiàn)場(chǎng)高壓注水、注氣情況下微型氣泡的生成,有效減少了井口或地面發(fā)泡導(dǎo)致的氣泡運(yùn)移過(guò)程中并聚的損耗。
15、優(yōu)選的,本裝置通過(guò)在對(duì)接器下端連接第一發(fā)泡管,第一發(fā)泡管下端連接第二發(fā)泡管,這樣可以保證第一凡爾球失靈無(wú)法密封時(shí),仍可保證微氣泡直徑為第二發(fā)泡管的孔徑,不影響裝置的正常工作;同時(shí),保證第一發(fā)泡管的孔徑小于第二發(fā)泡管的孔徑,在裝置氣體停注或檢查更換發(fā)泡器放噴且當(dāng)?shù)诙矤柷蚴ъ`無(wú)法開(kāi)啟時(shí),由于第二發(fā)泡管的孔徑大于第一發(fā)泡管的孔徑,流體優(yōu)先從第二發(fā)泡管分流,從而有效保護(hù)了第一發(fā)泡管不被壓壞,保證了裝置的正常工作,實(shí)現(xiàn)了對(duì)裝置的井下自我保護(hù)。
16、本發(fā)明一種井下保護(hù)式微泡發(fā)生器的回收方法,通過(guò)連接放噴管線控壓放噴,利用井內(nèi)流體將發(fā)泡器導(dǎo)管與導(dǎo)頭連接位置處的單向密封結(jié)構(gòu)密封并使密封環(huán)張開(kāi),張開(kāi)后的密封環(huán)保證了發(fā)泡器上下部始終存在壓差,利用壓差推動(dòng)發(fā)泡器脫離工作筒返至井口,實(shí)現(xiàn)了無(wú)需外力幫助及額外設(shè)備幫助情況下的回收、檢查及維護(hù);大大簡(jiǎn)化了更換發(fā)泡裝置時(shí)使用常規(guī)帶壓、修井等作業(yè)的復(fù)雜工序和作業(yè)費(fèi)用,更減少了卸壓放噴帶來(lái)的注水損失和返出水處理問(wèn)題。
1.一種井下保護(hù)式微泡發(fā)生器,其特征在于,包括工作筒(13),工作筒(13)內(nèi)卡接有發(fā)泡器,所述發(fā)泡器包括對(duì)接器(15),對(duì)接器(15)上部安裝有導(dǎo)管(16),導(dǎo)管(16)外側(cè)壁上設(shè)置有密封環(huán)(8),密封環(huán)(8)為倒v型結(jié)構(gòu),導(dǎo)管(16)上端連接有導(dǎo)頭(7),導(dǎo)頭(7)上開(kāi)有進(jìn)氣孔(10),對(duì)接器(15)下部連接有至少兩段發(fā)泡管,發(fā)泡管管壁開(kāi)孔,每段發(fā)泡管的底部及導(dǎo)管(16)與導(dǎo)頭(7)連接位置處均安裝有單向密封結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種井下保護(hù)式微泡發(fā)生器,其特征在于,所述工作筒(13)內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有對(duì)接卡槽(12),對(duì)接器(15)外側(cè)壁上設(shè)置有密封圈(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種井下保護(hù)式微泡發(fā)生器,其特征在于,所述對(duì)接器(15)與導(dǎo)管(16)連接位置處設(shè)置有擋板(17),擋板(17)上開(kāi)有空隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種井下保護(hù)式微泡發(fā)生器,其特征在于,所述發(fā)泡管、對(duì)接器(15)、導(dǎo)管(16)及導(dǎo)頭(7)為一體式結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種井下保護(hù)式微泡發(fā)生器,其特征在于,所述導(dǎo)管(16)與導(dǎo)頭(7)連接位置處的單向密封結(jié)構(gòu)包括復(fù)合凡爾球(11)和第三球座(14)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種井下保護(hù)式微泡發(fā)生器,其特征在于,所述對(duì)接器(15)下部連接有第一發(fā)泡管(1),第一發(fā)泡管(1)底部的單向密封結(jié)構(gòu)包括第一凡爾球(3)和第一球座(2),第一發(fā)泡管(1)下端連接有第二發(fā)泡管(6),第二發(fā)泡管(6)底部的密封結(jié)構(gòu)包括第二凡爾球(4)和第二球座(5)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種井下保護(hù)式微泡發(fā)生器,其特征在于,所述第一發(fā)泡管(1)孔徑小于第二發(fā)泡管(6)的孔徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種井下保護(hù)式微泡發(fā)生器,其特征在于,所述密封環(huán)(8)張開(kāi)后直徑與工作筒(13)的內(nèi)直徑相同。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種井下保護(hù)式微泡發(fā)生器,其特征在于,所述進(jìn)氣孔(10)上安裝有防塵網(wǎng)。
10.一種基于權(quán)利要求1所述裝置的回收方法,其特征在于,連接放噴管線控壓放噴,利用井內(nèi)流體將發(fā)泡器導(dǎo)管與導(dǎo)頭連接位置處的單向密封結(jié)構(gòu)密封并使密封環(huán)張開(kāi),張開(kāi)后的密封環(huán)保證了發(fā)泡器上下部始終存在壓差,利用壓差推動(dòng)發(fā)泡器脫離工作筒返至井口。