[實(shí)用新型]一種用于稠油熱采的井下管柱

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200720092135.0
• 申請(qǐng)日: 2007-10-10
• 公開（公告）號(hào): CN201100124Y
• 公開（公告）日: 2008-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 岳慧;劉花軍;劉若虛;黃春燕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司河南油田分公司石油工程技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): E21B43/24
• 分類號(hào): E21B43/24
• 代理公司: 鄭州聯(lián)科專利事務(wù)所（普通合伙）
• 代理人: 陳浩

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種用于稠油熱采的井下管柱。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中，稠油開采主要是以隔熱管注汽、抽稠泵采油為核心的蒸汽吞吐熱采工藝。作為稠油熱采主要舉升工藝的抽稠泵，多采用管式泵，泵筒連接在油管下端，并隨油管起下，柱塞與抽油桿柱相連，通過抽油機(jī)、抽油桿傳遞動(dòng)力抽吸井內(nèi)的液體，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中，往往存在光桿滯后，液體進(jìn)泵阻力大，桿柱摩阻大的現(xiàn)象，導(dǎo)致使用壽命短，產(chǎn)量低、油汽比低，系統(tǒng)效率低；研究及現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用表明：一般的抽稠泵只能用于1000mPas稠油的開采，流線型抽稠泵可對(duì)粘度(50℃)低于5000-6000mPas的稠油進(jìn)行開采，超過此粘度必須采用電加熱、井筒降粘輔助措施才能減緩光桿滯后，液體進(jìn)泵阻力大，桿柱摩阻大的現(xiàn)象，但也并不能夠消除這種現(xiàn)象，且電加熱工藝復(fù)雜，生產(chǎn)運(yùn)行成本高。對(duì)于原油粘度超過10000mPas的特稠油、超過50000mPas的超稠油進(jìn)行開采時(shí)這種現(xiàn)象更加嚴(yán)重，甚至無法保證正常生產(chǎn)。另外還存在桿管偏磨現(xiàn)象，縮短了隔熱管的使用壽命，用于斜井時(shí)偏磨現(xiàn)象更嚴(yán)重。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于稠油熱采的井下管柱，消除光桿滯后、桿管偏磨的現(xiàn)象，降低液體進(jìn)泵阻力、延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命并提高系統(tǒng)采油效率。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種用于稠油熱采的井下管柱，包括外筒和插裝于外筒內(nèi)的一體化管，所述的外筒從上至下依次由隔熱油管、密封泵筒、過濾管連接構(gòu)成，所述的一體化管從上至下依次由平式油管、噴射泵、密封柱塞連接而成；密封柱塞與密封泵筒為可插裝配合，配合時(shí)密封柱塞的外表面與密封泵筒的內(nèi)表面密封；外筒壁與一體化管管壁形成夾層通道。

所述的噴射泵為上噴式噴射泵，由噴嘴、喉管、擴(kuò)散管組成。外筒與一體化管的各組成部件優(yōu)選分別采用螺紋連接的方式連接。

進(jìn)一步，所述的平式油管為11/2in平式油管。

本實(shí)用新型提供的井下管柱中，外筒與一體化管兩者是分離的，但是可以插裝配合使用，配合后形成的夾層通道即為動(dòng)力液通道，而平式油管內(nèi)則為動(dòng)力液與地層油的混合通道。

具體的，井下管柱進(jìn)行稠油熱采的工作過程如下：

先將外筒連接好置于套管中，然后將一體化管連接好插裝置于外筒內(nèi)，使密封柱塞插裝于密封泵筒內(nèi)，并密封配合，外筒與一體化管形成夾層通道。

注汽時(shí)，上提一體化管，使密封柱塞離開密封泵筒，外筒與一體化管形成的夾層通道與密封泵筒內(nèi)的空腔連通形成注氣通道，蒸汽沿著注汽通道進(jìn)入地層，實(shí)現(xiàn)注汽，注汽完畢，直接放噴。

采油時(shí)，下放一體化管，使密封柱塞與密封泵筒插裝配合，注汽通道被封閉，高壓動(dòng)力液從地面入口經(jīng)夾層通道進(jìn)入噴射泵的噴嘴，動(dòng)力液的壓能被轉(zhuǎn)換成動(dòng)能，從而在噴嘴周圍形成相對(duì)“負(fù)壓”區(qū)，產(chǎn)生抽吸作用，高速、低壓的動(dòng)力液抽吸地層液，地層液經(jīng)過濾管、密封泵筒、密封柱塞進(jìn)入噴射泵的喉管，在喉管內(nèi)動(dòng)力液與地層液混合形成混合液，然后通過擴(kuò)散管，混合液流速降低，壓能增加。混合液在壓能作用下，經(jīng)平式油管、出口被舉升至地面，完成采油過程。

此工作過程將注蒸汽、采油生產(chǎn)兩趟管柱合二為一，實(shí)現(xiàn)注采一體化。

本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，有以下優(yōu)點(diǎn)：

由于井內(nèi)無抽油桿等運(yùn)動(dòng)件，因此不存在抽油桿滯后、油井桿管與隔熱管間偏磨的現(xiàn)象，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命；噴射泵內(nèi)動(dòng)力液的射流紊動(dòng)，可以起到對(duì)高粘原油的稀釋、乳化作用，從而達(dá)到降粘、降低流體阻力目的；而噴射泵排量范圍寬，適應(yīng)蒸汽吞吐熱采井周期性生產(chǎn)特點(diǎn)，提高了系統(tǒng)效率；在外筒不動(dòng)、噴射泵各部件相對(duì)靜止、一體化管小范圍提起的操作下就可實(shí)現(xiàn)管柱注氣、采油一體化，使井下作業(yè)工作量大大減少，節(jié)約了作業(yè)費(fèi)用，降低了生產(chǎn)成本，油井生產(chǎn)時(shí)效和經(jīng)濟(jì)效益大幅度提高，且施工工藝簡(jiǎn)單。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例用于稠油熱采的井下管柱結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是實(shí)施例中井下管柱注氣狀態(tài)時(shí)的示意圖；

圖3是實(shí)施例中井下管柱采油狀態(tài)下的示意圖。

具體實(shí)施方式：

以下結(jié)合附圖以具體實(shí)施例來說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于此：