專利名稱：同井抽注工藝系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種海上石油采油工藝中用于向海底油層注水增壓的工藝系統(tǒng)。
在海上石油采油工藝中，為提高油層壓力，需要不斷地向海底油層中注水。在現(xiàn)有技術中，向海底油層注水是通過設置在海上生產(chǎn)平臺上的注水系統(tǒng)來實現(xiàn)的，注水水源主要是海水或生產(chǎn)污水。為了保證注水水質，無論是以海水為注水水源還是以生產(chǎn)污水為注水水源，都必須在海上平臺上設置注水處理系統(tǒng)以對海水或污水進行處理。海水處理系統(tǒng)是一個相當復雜的系統(tǒng)，其主要設備有油水提升泵、粗細過濾器、脫氧塔和輸水泵以及相應的監(jiān)控系統(tǒng)和其它附屬設備。污水處理系統(tǒng)比海水處理系統(tǒng)要簡單一些，但處理后的污水水質難以保證，極容易造成注水井的堵塞。經(jīng)注水處理系統(tǒng)處理后的海水或污水是通過海底輸水管線和注水系統(tǒng)注入海底油層中的，這就是說，還必須在水處理平臺和生產(chǎn)平臺之間鋪設龐大的海底輸水管線，其施工周期和工程造價都是可想而知的。相對水處理系統(tǒng)而言，注水系統(tǒng)比較簡單，其主要設備是注水井筒、注水泵和注水管柱。注水井筒由多節(jié)石油套管連接而成，從海上生產(chǎn)平臺一直伸入到海底油層中，其上下兩端均為封閉，對應于油層處的筒壁上射有注水孔。注水管柱通過定位密封器安裝于注水井筒中并伸入到海底油層處，來自海底輸水管線的注水(即處理后的海水或污水)利用注水泵增壓后經(jīng)注水管柱注入海底油層中。
顯然，上述注水工藝系統(tǒng)是一個十分復雜龐大的系統(tǒng)，不但施工周期很長，工程造價也很高，嚴重地制約了海上石油開采經(jīng)濟效益的提高。
本發(fā)明的目的即在于對現(xiàn)有技術中的注水工藝系統(tǒng)加以改進，以大大簡化注水工藝系統(tǒng)，從而縮短其施工周期，降低工程造價，最終提高海上石油開采經(jīng)濟效益。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明以海底水層作為注水水源并利用井筒、潛水電泵以及抽水管柱和注水管柱組成一種密閉的同井抽注工藝系統(tǒng)。由多節(jié)套管連接而成的密閉井筒從海上采油平臺穿過海底水層后伸入海底油層中，對應于水層和油層處的筒壁上分別射有抽水孔和注水孔，水層與油層之間的井筒中安裝有封隔水層與油層的封隔器。抽水管柱穿過井口密封后伸入水層上方的井筒中；注水管柱的上端與抽水管柱連通，其下端穿過井口密封后伸入井筒中并穿過封隔器后伸入油層處。潛水電泵安裝在抽水管柱的下端，水層中的水由潛水電泵增壓后經(jīng)抽水管柱和注水管柱注入同井油層中。由于海底水層的水質較好，系統(tǒng)又是密閉的，因而不必建立復雜的水處理系統(tǒng)，而只需在抽水孔內側的井筒中安裝防砂過濾器即可達到注水水質要求。由于是同井抽注，因而也不必建造龐大的海底輸水管線。顯然，同井抽注工藝系統(tǒng)比現(xiàn)有的注水工藝系統(tǒng)大為簡化，不但可大大縮短施工周期，工程造價也可大大降低，可顯著提高海上石油開采經(jīng)濟效益。以下結合具體實施例對本發(fā)明同井抽注工藝系統(tǒng)的技術特征作進一步的詳細說明。
附

圖1為本發(fā)明同井抽注工藝系統(tǒng)示意圖。
參考附圖1，本發(fā)明同井抽注工藝系統(tǒng)主要由井筒、抽水管柱、注水管柱和潛水電泵組成。井筒1由多節(jié)套管連接而成，從海上采油平臺穿過海底水層后伸入海底油層中，其井口和井底均為封閉，對應于水層和油層處的筒壁上分別射有抽水孔2和注水孔3，抽水孔內側井筒中安裝有防砂過濾器4，水層與油層之間的井筒中安裝有用于封隔水層與油層的封隔器5。抽水管柱6穿過井口密封7后伸入水層上方的井筒中，其下端與潛水電泵出口連通。注水管柱8穿過井口密封7后伸入井筒中并穿過封隔器5后伸入油層處，注水管柱8與封隔器5之間采用過水層定位密封器10密封。注水管柱上端通過流量計9與抽水管柱6連通，潛水電泵11為小直徑，大排量潛水電泵，安裝固定在抽水管柱6下端的油套環(huán)空中。系統(tǒng)運行時，水層中的水經(jīng)防砂過濾器過濾并由潛水電泵增壓后，經(jīng)抽水管柱和注水管柱注入同井油層中，以實現(xiàn)海底油層注水增壓。
本發(fā)明同井抽注工藝系統(tǒng)組成簡單，施工周期短，工程造價可降低60％以上，可顯著提高海上石油開采經(jīng)濟效益，除特別適用于海上石油采油工藝中向海底油層注水增壓外，也可用于陸上采油工藝中向油層注水增壓。
權利要求
1.一種海上石油采油工藝中用于向海底油層注水增壓的同井抽注工藝系統(tǒng)，其特征在于由井筒、潛水電泵以及抽水管柱和注水管柱組成；所述井筒由多節(jié)套管連接而成，從海上采油平臺穿過海底水層后伸入海底油層中，其井口和井底均為封閉，對應于海底水層和海底油層處的筒壁上分別射有抽水孔和注水孔，抽水孔內側井筒中安裝有防砂過濾器，水層與油層之間的井筒中安裝有用于封隔水層與油層的封隔器；所述抽水管柱穿過井口密封后伸入水層上方的井筒中并與潛水電泵出口連通；所述注水管柱穿過井口密封后伸入井筒中并穿過封隔器伸入油層處，其上端通過流量計與抽水管柱連通，注水管柱與封隔器之間采用過水層定位密封器密封；所述潛水電泵為小直徑、大排量潛水電泵，安裝固定在抽水管柱下端的井筒油套環(huán)空中。
全文摘要
同井抽注工藝系統(tǒng)涉及一種海上石油采油工藝中用于向海底油層注水增壓的工藝系統(tǒng),由井筒、潛水電泵、抽水管柱和注水管柱組成。井筒從海上采油平臺穿過海底水層后伸入海底油層中,其井口和井底均為封閉,對應于水層和油層處的筒壁上分別開有抽水孔和注水孔,抽水孔內側的井筒中裝有防砂過濾器,水層與油層之間的井筒中裝有封隔器。水層中的水經(jīng)防砂過濾器過濾和潛水電泵增壓后經(jīng)抽水管柱和注水管柱注入同井油層中。
文檔編號E21B43/18GK1199129SQ9810199
公開日1998年11月18日 申請日期1998年5月28日 優(yōu)先權日1998年5月28日
發(fā)明者李奎元, 黃慶玉, 張貴寶, 厲生權, 楊寨, 周守為 申請人:中國海洋石油渤海公司