[發明專利]調流劑顆粒連續在線生產及注入一體化裝置及其方法

有效

• 申請號: 201811223584.3
• 申請日: 2018-10-19
• 公開（公告）號: CN109184617B
• 公開（公告）日: 2019-12-10
• 發明（設計）人: 戴彩麗;方吉超;焦保雷;巫光勝;何龍;柏森;趙光;劉逸飛
• 申請（專利權）人: 中國石油大學(華東)
• 主分類號: E21B33/13
• 分類號: E21B33/13;B01F7/16;B01F15/02;C09K8/42;B29B9/06
• 代理公司: 11283 北京潤平知識產權代理有限公司
• 代理人: 李婉婉;喬雪微

本發明涉及石油開發領域，公開了一種調流劑顆粒連續在線生產及注入一體化裝置。該裝置包括攪拌混料器(1)、擠出機(3)、切粒機(6)和注水單元(7)。還公開了一種調流劑顆粒連續在線生產及注入一體化的方法，該方法包括原材料混合、共混擠出、水下剪切造粒，實現了調流劑顆粒的生產及注入一體化，向注水井注入調流劑顆粒的同時，調流劑顆粒的制備同時進行，即生產即注入，大大縮短了調流劑生產注入時間，能夠滿足多井組或區域大規模調流的需要。

技術領域

本發明屬于石油開發領域，具體地涉及一種調流劑顆粒連續在線生產及注入一體化裝置及其方法。

背景技術

我國西部碳酸鹽巖縫洞型油藏和裂縫型油藏較為豐富，為重要石油增儲上產的領域之一。碳酸鹽巖縫洞型油藏和裂縫型油藏與常規砂巖油藏差異較大，其裂縫為主要的溝通通道，裂縫尺寸較大，空間展布復雜，非均質性極強。另外油藏地層條件極為苛刻，油藏埋藏超深(井深>5000m)，超高溫(溫度>120℃)，常規的堵劑體系難以適應高溫高鹽苛刻的裂縫或縫洞地層條件，這導致縫洞型油藏提高采收率較低(<20％)。

調流劑顆粒表現出一定的優勢，具有耐溫耐鹽性好，能夠適應復雜的縫洞地層條件，越來越受到重視。目前調流劑顆粒注入工藝和方法主要分兩種，針對微納尺度的顆粒采用高壓柱塞泵進行注入；針對毫米及上以顆粒需要采用混砂車及壓裂增注專業設備進行注入。這兩種調流劑顆粒注入方式存在以下不足：(1)不能在線注入，措施前需要停注水，再進行調驅顆粒注入，再恢復注水，這樣反復會導致施工量大，工藝繁瑣。(2)需要專門的注入工藝設備，特別針對大顆粒(>1mm)。普通的高壓柱塞泵難以滿足顆粒流體的注入要求，需要引入混砂車或其他壓裂增注設備進行進入，成本較高，且易造成注入泵堵塞。(3)由于設備和人力時間成本較高，往往采用大排量高濃度注入調驅劑顆粒。這樣不但造成地層局部壓力異常，還容易發生近井堵塞和非目的層傷害，嚴重影響調流效果。(4)上述注入方式推廣成本較高，難以在低油價下進行礦場大規模推廣。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術中存在的調流劑顆粒不能在線生產和在線注入，工藝繁瑣、施工量大，需要專門的設備且成本高的技術問題，提供一種調流劑顆粒連續在線生產及注入一體化的方法與裝置，實現了調流劑顆粒的在線生產及注入一體化，可連續在線生產調流劑顆粒及在線向注水井中注入調流劑顆粒。

為了實現上述目的，本發明一方面提供一種調流劑顆粒連續在線生產及注入一體化裝置，該裝置包括：攪拌混料器、擠出機、切粒機和注水單元；其中，所述攪拌混料器用于對調流劑顆粒原材料進行攪拌混合；所述擠出機用于接收來自所述攪拌混料器的混合物料并對其進行擠出成型；所述切粒機用于接收來自所述擠出機的成型物料和來自所述注水單元的注入水，以對所述成型物料進行水下剪切造粒，并得到調流劑顆粒；所述注水單元用于向所述切粒機注水，提供所述水下剪切造粒用水并將所述調流劑顆粒注入注水井口。

優選地，所述裝置還包括柱塞泵，所述柱塞泵用于將所述注水單元的注入水注入所述切粒機以使所述切粒機對所述成型物料進行剪切造粒，并將得到的調流劑顆粒注入注水井口。

優選地，所述擠出機的末端還設置有換網器，以調節擠出成型的物料的粒徑；進一步優選地，所述換網器的網孔尺寸為0.2-20.0mm。

優選地，所述裝置還包括送料器，所述送料器用于接收來自所述攪拌混料器的混合物料并將其輸送至所述擠出機；進一步優選地，所述送料器為螺旋全自動送料器。

優選地，所述擠出機為雙螺桿擠出機。

優選地，所述切粒機上方還設置有流量計，以計量注入所述切粒機中的注入水量。

優選地，所述注水單元還與所述注水井口相通，以向所述注水井口中進行注水。

本發明第二方面提供一種調流劑顆粒連續在線生產及注入一體化方法，該方法在上述裝置中實施，包括以下步驟：