注采輔助裝置及其注采系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及稠油開采領(lǐng)域,尤其涉及一種注采輔助裝置及其注采系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著石油的不斷開發(fā),稀油資源不斷減少。稠油資源雖豐富,但開發(fā)利用困難,主要是因為稠油組成復(fù)雜、重質(zhì)組分(瀝青、膠質(zhì)等)含量高、粘度大、流動性差,導(dǎo)致開采、集輸和加工困難。在我國,稠油是指油層溫度下粘度大于50毫帕斯卡秒(mPa*S)的原油。提高稠油的采收率、解決集輸問題的關(guān)鍵是降低稠油的粘度,為此人們研發(fā)了一系列的稠油降粘技術(shù),主要由蠶稀降粘、熱力降粘、化學(xué)劑降粘、微生物降粘、超聲波降粘、水熱催化裂解降粘等。
[0003]目前,蒸汽吞吐稠油開采技術(shù)是熱力降粘中的一個重要方式,蒸汽吞吐稠油開采技術(shù)是通過先向油井注入一定量的蒸汽,關(guān)井一段時間,待蒸汽的熱能向油層擴散后,再開井生產(chǎn)的一種開采重油的增產(chǎn)方法。在油田實際生產(chǎn)現(xiàn)場運用蒸汽吞吐稠油開采技術(shù)時,首先需要向套管內(nèi)下入注氣管柱,通過注氣管柱向油層內(nèi)部注入蒸汽,注氣結(jié)束后通過工具起出注氣管柱;然后進行燜井,燜井結(jié)束后下入開采管柱進行采油工作。在進行起下管柱作業(yè)時,由于蒸汽向油層傳遞大量熱量導(dǎo)致油層溫度過高,使得油層膨脹,油層壓力較大進而具備一定的外溢能力。為了保證施工安全必須進行壓井,壓井時需要通過油管向油層內(nèi)注入一定的壓井液以維持油層壓力防止溢油,但是這樣會降低油層的溫度,破壞井內(nèi)原油的高溫低粘狀態(tài)并污染油層,所以需要一種裝置能夠無須壓井即可起出注氣管柱,以使得在蒸汽吞吐作業(yè)時不會引起破壞井內(nèi)原油9高溫低粘狀態(tài)以及污染油層的問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]鑒于現(xiàn)有技術(shù)的不足,本申請?zhí)峁┮环N注采輔助裝置及其注采系統(tǒng),以能夠無須壓井即可起出注氣管柱,進而在蒸汽吞吐作業(yè)時不會引起破壞井內(nèi)原油高溫低粘狀態(tài)以及污染油層的問題。
[0005]為達到上述目的,本申請?zhí)峁┮环N注采輔助裝置,包括:
[0006]能下入套管內(nèi)預(yù)設(shè)位置的封隔器,其能在所述預(yù)設(shè)位置坐封以將所述套管密封分隔;所述封隔器包括中心管,所述中心管內(nèi)能伸入注采管柱;
[0007]連接在所述封隔器下方的活門機構(gòu),其將所述中心管下端封堵;所述活門機構(gòu)能夠在所述注采管柱下入時被所述注采管柱頂開并在所述注采管柱起出后恢復(fù)至將所述中心管下端封堵狀態(tài)。
[0008]優(yōu)選的,所述中心管內(nèi)設(shè)有密封件,其能夠?qū)⑺龇飧羝髋c所述注采管柱之間的環(huán)空密封分隔。
[0009]優(yōu)選的,所述活門機構(gòu)包括封堵件以及連接所述封堵件的彈性件;所述封堵件連接所述中心管的下端并在所述彈性件的拉力作用下將所述中心管的下端封堵。
[0010]優(yōu)選的,所述封隔器為耐高溫的丟手封隔器。
[0011]本申請還提供一種注采系統(tǒng),包括:
[0012]如上任一所述的注采輔助裝置,所述注采輔助裝置的活門機構(gòu)下方連接有篩管,所述篩管下端連接有絲堵;
[0013]能夠伸入所述注采輔助裝置的注采管柱,其包括注氣管柱以及采油管柱;所述注氣管柱能夠頂開所述活門機構(gòu)并通過所述篩管向油層內(nèi)注入蒸汽,所述采油管柱能夠頂開所述活門機構(gòu)并通過篩管抽取原油。
[0014]優(yōu)選的,所述注采輔助裝置設(shè)有所述密封件;所述注氣管柱包括順序連接的第一隔熱管、伸縮管、第二隔熱管、第一連接管以及第一引鞋;所述密封件能將所述第一連接管與所述中心管之間密封分隔。
[0015]優(yōu)選的,所述注采輔助裝置設(shè)有所述密封件;所述采油管柱包括順序連接的抽油泵、反洗閥、單流閥、第二連接管以及第二引鞋;所述密封件能將所述第二連接管與所述中心管之間密封分隔。
[0016]通過以上描述可以看出,本申請所提供的技術(shù)方案通過在所述封隔器的下方設(shè)置所述活門機構(gòu),能夠保證在起出所述注氣管柱時所述活門機構(gòu)直接將油井封堵,進而無須壓井即可保證原油不會外溢,所以使用本申請所提供的注采輔助裝置能夠無須壓井即可起出注氣管柱,進而在蒸汽吞吐作業(yè)時不會引起破壞井內(nèi)原油高溫低粘狀態(tài)以及污染油層的冋題。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1是本申請一種實施方式所提供的注采輔助裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2是本申請一種實施方式所提供的注氣管柱結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖3是本申請一種實施方式所提供的采油管柱結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖4是本申請一種實施方式所提供的注采方法步驟流程圖。
【具體實施方式】
[0022]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請中的技術(shù)方案,下面將結(jié)合本申請實施例中的附圖,對本申請實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒旧暾堉械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都應(yīng)當(dāng)屬于本實用新型保護的范圍。
[0023]請參閱圖1,本申請一個實施方式所提供的一種注采輔助裝置,包括:能下入套管內(nèi)預(yù)設(shè)位置的封隔器1,其能在所述預(yù)設(shè)位置坐封以將所述套管密封分隔;所述封隔器I包括中心管,所述中心管內(nèi)能伸入注采管柱;連接在所述封隔器I下方的活門機構(gòu)2,其將所述中心管下端封堵;所述活門機構(gòu)2能夠在所述注采管柱下入時被所述注采管柱頂開并在所述注采管柱起出后恢復(fù)至將所述中心管下端封堵狀態(tài)。
[0024]如圖2、圖3所示,所述注采管柱包括注氣管柱以及采油管柱。使用上述注采輔助裝置進行油田注采作業(yè)時,首先可以將所述注采輔助裝置下入到套管內(nèi)預(yù)設(shè)位置并將所述注采輔助裝置的所述封隔器I坐封在所述預(yù)設(shè)位置;然后將所述注氣管柱下入到所述套管內(nèi)并伸入到所述注采輔助裝置的所述封隔器I內(nèi),繼續(xù)下入所述注氣管柱使其頂開所述注采輔助裝置的所述活門機構(gòu)2 ;再將蒸汽通過所述注氣管柱注入油層內(nèi)并在蒸汽注入結(jié)束后通過提拉將所述注氣管柱起出,所述活門機構(gòu)2恢復(fù)至將所述封隔器I的所述中心管下端封堵狀態(tài);最后將所述采油管柱下入到所述套管內(nèi)并伸入到所述注采輔助裝置的所述封隔器I內(nèi),繼續(xù)下入所述采油管柱使其頂開所述注采輔助裝置的所述活門機構(gòu)2后即可開始采油。
[0025]通過以上描述可以看出,本實施方式所提供的技術(shù)方案通過在所述封隔器I的下方設(shè)置所述活門機構(gòu)2,能夠保證在起出所述注氣管柱時所述活門機構(gòu)2直接將油井封堵,進而無須壓井即可保證原油不會外溢,所以使用本實施方式所提供的注采輔助裝置能夠無須壓井即可起出注氣管柱,進而在蒸汽吞吐作業(yè)時不會引起破壞井內(nèi)原油高溫低粘狀態(tài)以及污染油層的問題。
[0026]考慮到所述封隔器I使用環(huán)境為高溫狀態(tài),所述封隔器I可以為耐高溫的丟手封隔器I。使用時,可以通過連接油管將其下入到預(yù)設(shè)位置,在將其下入到預(yù)設(shè)位置后通過提拉油管即可進行坐封,然后通過油管打壓完成所述封隔器I丟手,最后上提管柱即可將所述封隔器I坐封在所述預(yù)設(shè)位置。所述封隔器I用于將目的油層與其他油層分開,以利于進行分層注氣開采作業(yè)。通過所述封隔器I將油層分層之后,后續(xù)再通過注氣管柱進行注氣作業(yè)時,能夠大大提高注氣效率和注氣干度,進而最大程度提高蒸汽吞吐效果。
[0027]請繼續(xù)參閱圖1,在一個優(yōu)選的實施方式中,所述中心管內(nèi)可以設(shè)有密封件3,其能夠?qū)⑺龇飧羝鱅與所述注采管柱之間的環(huán)空密封分隔。具體的,所述密封件3設(shè)在所述活門機構(gòu)2之上,在所述注采管柱伸入所述中心管內(nèi)進行注氣或采油工作時,為防止蒸汽或原油進入所述中心管與所述注采管柱之間的環(huán)空內(nèi),進而設(shè)置所述密封件3。
[0028]所述活門機構(gòu)2下放時可以直接將其下入到目的油層,并淹沒在原油液面以下。具體的,所述活門機構(gòu)2可以包括封堵件以及連接所述封堵件的彈性件;所述封堵件連接所述中心管的下端并在所述彈性件的拉力作用下將所述中心管的下端封堵。
[0029]請參閱圖1、圖2以及圖3,本申請另一種實施方式中還提供一種注采系統(tǒng),包括:如上所述的注采輔助裝置,所述注采輔助裝置的活門機構(gòu)2下方連接有篩管4,所述篩管4下端連接有絲堵5 ;能夠伸入所述注采輔助裝置的注采管柱,其包括注氣管柱以及采油管柱;所述注氣管柱能夠頂開所述活門機構(gòu)2并通過所述篩管4向油層內(nèi)注入蒸汽,所述采油管柱能夠頂開所述活門機構(gòu)2并通過篩管4抽取原油。
[0030]使用上述注采系統(tǒng)進行油田注采作業(yè)時,首先可以將所述注采輔助裝置下入到套管內(nèi)預(yù)設(shè)位置并將所述注采輔助裝置的所述封隔器I坐封在所述預(yù)設(shè)位置;然后將所述注