[發明專利]一種全井筒重力分離有桿泵同井采注方法及工藝管柱

有效

• 申請號: 201610519210.0
• 申請日: 2016-07-01
• 公開（公告）號: CN107558931B
• 公開（公告）日: 2019-02-26
• 發明（設計）人: 張雷;杜瑋暄;古光明;羅燕;孟永;肖萍;高綜啟;周娜;孫衍東;宋清新
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司石油工程技術研究院
• 主分類號: E21B17/00
• 分類號: E21B17/00;E21B43/40;E21B43/00;F04B47/00;F04B53/00;F04B53/10
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所 37224
• 代理人: 董慶田

本發明公開了一種全井筒重力分離有桿泵同井采注方法及工藝管柱，其方法為原產出液由產出層進入采出區后，在注采泵的抽汲作用下，沿分層流道裝置進入進液閥，并通過排液柱塞的出口處進入下油管柱內部，當上行到達下油管柱頂部處后，進入分離區；原產出液進入分離區后，流速降低，在重力作用下自然分離，較重的成分向下油管柱和套管之間的環空處下沉，較輕的成分向上油管柱內空間處上浮；較重的產出液分離物從回注泵筒下端入口處進入注采泵，經過回注閥，然后通過分層流道裝置進入回注區，注入回注層；較輕的產出液分離物進入上油管柱內空間最后進入井口集輸流程。本發明實現增大油水分離空間，延長油水分離時間，提高油水分離效果。

技術領域

本發明涉及石油開采技術，具體地說是一種全井筒重力分離有桿泵同井采注方法及工藝管柱。

背景技術

油田進入高含水開發期后，油井中采出水比例不斷升高。為解決大量采出水帶來的能耗、集輸和處理成本升高問題，技術人員提出了油水井下分離、同井采注的工藝技術，其中重力分離同井采注是一種主要實現方式。現有重力分離工藝具有一個共同特點，即分離區域和產出層直接相通。該方式需要位于產出層以下的一部分井筒空間作為高含水液沉降區，以及產出層與采出裝置之間一部分井筒空間作為高含油液聚集區，回注層需避開此段空間選取，造成工藝應用條件苛刻或者分離效果不佳。

經過檢索，沒有發現同本申請結構相同和解決技術問題相同的公開文件。

發明內容

本發明的目的在于提供一種全井筒重力分離有桿泵同井采注方法及工藝管柱，實現增大油水分離空間，延長油水分離時間，提高油水分離效果。

為了達成上述目的，本發明采用了如下技術方案，一種全井筒重力分離有桿泵同井采注工藝管柱，包括自上而下依次連接的下油管柱、注采泵、密封裝置、分層流道裝置，所述注采泵包括由外至內依次套裝的外筒、泵筒、柱塞，所述泵筒包括上下依次連接的上泵筒、回注泵筒、排液泵筒，所述柱塞包括排液柱塞、回注柱塞，所述回注柱塞固定在排液柱塞外壁，所述排液柱塞上端伸出上泵筒上端外側連接抽油桿柱，下端則伸入排液泵筒內部，所述回注柱塞跟隨排液柱塞上下運行于回注泵筒內；所述排液柱塞下端設置排液閥，上端開設連通下油管柱的出口，所述排液泵筒下端軸向位置設置進液閥，所述排液柱塞下端依次通過排液閥、進液閥、分層流道裝置與產出層連通，所述排液泵筒下端徑向位置設置回注閥，所述回注泵筒上端徑向開設與外筒內腔連通的出口，下端徑向開設與套管內腔的入口，所述回注柱塞下端設置回注進液閥，所述回注泵筒依次通過自身出口、回注閥、分層流道裝置與回注層連通。

所述下油管柱上端通過錨定器懸掛在套管內壁上，所述下油管柱上方設置有上油管柱，所述上油管柱與外側的套管通過安全封隔器進行封隔。

所述分層流道裝置包括套在一起的外導流管柱、內導流管柱，所述內導流管柱內部形成內導向流道，所述外導流管柱、內導流管柱之間形成外導向流道。

所述外導流管柱、內導流管柱均與套管之間設置封隔器，使內導向流道、外導向流道各自單獨連通各自的工作層。

為了達成上述另一目的，本發明采用了如下技術方案，一種全井筒重力分離有桿泵同井采注方法，其步驟如下：

原產出液由產出層進入采出區后，在注采泵的抽汲作用下，沿分層流道裝置進入進液閥，并通過排液柱塞的出口處進入下油管柱內部，當上行到達下油管柱頂部處后，進入分離區；原產出液進入分離區后，流速降低，在重力作用下自然分離，較重的成分向下油管柱和套管之間的環空處下沉，較輕的成分向上油管柱內空間處上浮；較重的產出液分離物到達分離區底部后，被注采泵回注部件抽汲，從回注泵筒下端入口處進入注采泵，經過回注進液閥，被回注柱塞增壓后，沿回注泵筒出口到達回注閥，然后通過分層流道裝置進入回注區，注入回注層；較輕的產出液分離物到達分離區頂部后，在安全封隔器和上油管柱的導向下，進入上油管柱內空間最后進入井口集輸流程。

相較于現有技術，本發明具有以下有益效果：