[發明專利]一種石油油氣井脈動氣波套控增油方法

無效

• 申請號: 201310471819.1
• 申請日: 2013-10-11
• 公開（公告）號: CN103498653A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 李蘭儒
• 申請（專利權）人: 李蘭儒
• 主分類號: E21B43/25
• 分類號: E21B43/25
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及石油開采領域一種石油油氣井氣波套控增油方法。

背景技術

常規石油井鉆井完井后，對于不能自噴的中、低產油氣井，有效的辦法是借助機械的能量進行采油，目前普遍采用以抽油桿為傳遞動力的抽油機-深井泵采油裝置(如圖1)，其主要由抽油機、抽油泵和抽油桿組成。其工作原理是電動機將其高速轉動運動傳給減速箱的輸入軸，經中間軸后帶動輸出軸、輸出軸帶動曲柄做低速旋轉運動，同時，曲柄通過連桿、橫梁拉動游梁后臂上下擺動，驢頭上下擺動，帶動抽油桿、活塞上下往復運動，抽油出井。但是，采油量和采氣量的多少受地質狀況、原始地層壓力、原油性質、含氣量、含水量、油井結構、抽油泵結構及性能、泵的沉沒度(泵沉沒到動液面以下的深度，其大小等于泵掛深度減去油井動液面深度)、套管天然氣壓力、井底液相、氣相平衡性等多種復雜因素綜合作用密切相關。目前，國、內外該領域爭相研究油井增產方法和措施，絕大多數是從提高抽油機工作效率、提高可控性、降低能耗、采用高壓注水驅油、化學驅油、聚合物驅油等方法和工藝，對絕大多數增產井而言，其增產潛力的研究和挖掘已經到了極限。申請號為200320131249.3《地面負壓控套裝置》公開了一種地面輔助增產油氣的裝置，但其控制范圍和可調整型非常有限，不能根據油氣井的實際工況進行靈活控制和調整，同時，天然氣負壓管線較長，氣缸活塞單作用工作，造成設備能效降低，通過呼吸閥排出的帶潤滑油氣和活塞泄漏微量天然的空氣，給油田生產安全和環境污染帶來嚴重問題，且油氣增產量十分有限。

發明內容

有鑒于此，本發明在不改變現有油井地質狀況和常規抽油機-深井泵采油裝置結構和性能的前提下，通過設計一種石油油氣井脈動氣波套控增油方法，目的在于能有效提高采油采氣量，規避現有公知技術輔助增產油、氣資源的弊端。

為了實現上述目的，本發明的解決方案是：

一種石油油氣井脈動氣波套控增油方法，其特征在于，當油氣井套管天然氣壓力高于預先設定目標壓力值時，通過以下步驟實現：

第一步：負壓脈動氣波發生罐內的天然氣預先抽真空至負壓；

第二步：在活塞式抽油機抽油桿帶動活塞上行程或者下行程時，通過與負壓脈動氣波發生罐貫通性連接的電控閥的自動開啟控制操作，抽取油氣井套管中的天然氣，對油氣井生產操控工況形成氣波脈動性干預；

第三步：將負壓脈動氣波發生罐內抽取的天然氣通過一種石油油氣井脈動氣波套控增油裝置中的壓力發生裝置排放輸入壓力脈動氣波發生罐內。

所述的一種石油油氣井脈動氣波套控增油方法，其特征還在于，當油氣井套管天然氣壓力低于預先設定目標壓力值時，通過以下步驟實現：

第一步：壓力脈動氣波發生罐內的天然氣預先增壓，壓力高于油氣井套管天然氣壓力；

第二步：在活塞式抽油機抽油桿帶動活塞下行程或者上行程時，通過與壓力脈動氣波發生罐貫通性連接的電控閥的自動開啟控制操作，向油氣井套管中注入天然氣，對油氣井生產操控工況形成氣波脈動性干預；

所述的一種石油油氣井脈動氣波套控增油方法，是通過一種石油油氣井脈動氣波套控增油裝置完成，該裝置包括負壓脈動氣波發生罐、壓力脈動氣波發生罐、氣壓發生裝置、氣管路、電控閥、測控傳感器、集控箱及安全附件等，氣壓發生裝置通過貫通的氣管路剛性連通脈動氣波發生罐，脈動氣波發生罐外環面貫通性連接有電控閥、安全附件及測控傳感器，電控閥另一端通過氣管路連接油氣井套管并貫通，電控閥的開度可調。

所述的一種石油油氣井脈動氣波套控增油方法，包括由公知技術的驅動單元驅動的氣壓發生裝置，所述氣壓發生裝置包括由與驅動單元相連接的氣活塞桿，氣活塞，氣活塞缸體，以及由負壓氣單向閥組、壓力氣單向閥組、負壓氣管路、壓力氣管路等共同組成；所述氣活塞缸體是一個密封的腔體，氣活塞滑動套裝于氣活塞缸體內，氣活塞桿一端與氣活塞剛性連接，另一端與所述驅動單元相連接。

所述負壓氣單向閥組分別置于氣活塞缸體兩端部并貫通性剛性連接，壓力氣單向閥組分別置于氣活塞缸體兩端部并貫通性剛性連接，每組負壓氣單向閥組又與負壓氣管路貫通性連接；每組壓力氣單向閥組又與壓力氣管路貫通性連接。

所述的一種石油油氣井脈動氣波套控增油方法，其特征在于：可設置一臺呈負壓的負壓脈動氣波發生罐，或者同時設置負壓脈動氣波發生罐和呈正壓的壓力脈動氣波發生罐；其中負壓脈動氣波發生罐通過負壓氣管路貫通性連接所述負壓單向閥組，壓力脈動氣波發生罐通過壓力氣管路貫通性連接所述壓力單向閥組。