[發明專利]一種熱采水平井井下等干度分配器

在審

• 申請號: 202010903479.5
• 申請日: 2020-09-01
• 公開（公告）號: CN112431577A
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 鄒劍;張偉;王弘宇;吳婷;周法元;劉昊;張華;王秋霞;韓曉冬
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油集團有限公司;中海石油（中國）有限公司天津分公司;中海油能源發展股份有限公司工程技術分公司
• 主分類號: E21B43/24
• 分類號: E21B43/24
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 王月松

本發明提供一種熱采水平井井下等干度分配器，所述等干度分配器包括：分配器中心管、初級均勻混合器、分流管和分流控制罩。本發明通過初級均勻混合器對氣液兩相流體進行混合，使氣液兩相流體中的氣體集中在中間，并流經分流管，通過分流噴嘴噴出至分流控制罩，通過分流控制罩內的等干度分流通道進行注汽，實現等干度注汽，而且本發明可以通過調整初級均勻混合器的圓形的孔的分布及分流管的半徑及分流噴嘴的安裝位置調整注汽的干度。

技術領域

本發明涉及水平井采集技術領域，特別是涉及一種熱采水平井井下等干度分配器。

背景技術

水平井開發技術是稠油、超稠油開采一項十分有效的技術，并在稠油熱采中獲得了廣泛的應用。該項技術在老區挖潛、邊際儲量動用、薄層和底水稠油油藏開發等方面具有明顯優勢。與直井相比，水平井具有采油井段長、控制儲量大、單井產量高的特點，因此，近年來稠油油藏以整體水平井開發為主的區塊和儲量不斷增多，成為各個油田開發的主要井型。但是隨著開發的輪次的增加，對熱采水平井開展的井溫測試表明，由于水平井段長，目前的注汽工藝不能保證長的水平井段均勻動用，主要是因為長水平段物性差異，導致傳統的單點注汽無法均衡調整吸汽剖面。為此，相關學者進行了不同方面的研究，提出了一系列的改進方法。

1993年中國石油大學的徐明海等在石油大學學報上發表了水平井注蒸汽傳熱和傳質分析，其根據蒸汽在水平井筒中變質量流動的特點，提出了水平段布置油管和不布置油管兩種簡單的注汽管柱，部分改善了水平段吸汽剖面，但是無法有效調整長水平段吸汽結果。

2006年Liubo和Liuxin等在SPE文獻increasingOilRecoveryofChannel SandstoneReservoirswithExtraHighWaterCutbyUsingHorizontalWells中對稠油水平井注汽或采出不均的問題進行了研究，提出通過優化射孔來實現水平井均勻注汽的方法，但是隨著注汽輪次增加，優化射孔的方法無法進行后續動態調整。

2008年，薛世峰等人在特種油氣藏中提出了改善水平井吸汽剖面的計算模型的文章，其中根據建立的水平井均勻吸汽模型，均勻布置打孔篩管方式來實現多點注汽，其調控結果主要依據油藏模擬結果，但是隨著周期數增加，現場油藏物性變化大，導致配汽效果變差，同時也無法控制各出汽點的干度。

2013年蓋平原，杜永欣等在國際石油和天然氣會議上發表的Uniform SteamInjectionTechnologyUsedinThermalWells文章中對水平井均勻注汽技術進行了研究，通過對模型求解表明在水平井中設置流量調節器可以有效的實現水平井均勻注汽，但是長水平段管內沒有進行有效封隔，并且該調節器無法實現等干度。

如何克服各個注汽單元阻力差異對氣液兩相流體等干度分配的影像，實現氣液兩相流體在不同流量下的等干度分配，成為一個亟待解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種熱采水平井井下等干度分配器，以克服各個注汽單元阻力差異對氣液兩相流體等干度分配的影像，實現氣液兩相流體在不同流量下的等干度分配。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種熱采水平井井下等干度分配器，所述等干度分配器連接在注汽油管中，用于對注汽油管中的氣液兩相流體進行等干度分配；所述等干度分配器包括：

分配器中心管、初級均勻混合器、分流管和分流控制罩；

所述初級均勻混合器和所述分流管沿氣液兩相流體流動的方向依次設置在所述分配器中心管的內部；

所述分流控制罩設置在所述分配器中心管的外部，所述分流控制罩與所述分配器中心管之間的空腔形成等干度分流通道，所述等干度分流通道的出口與注汽單元連通；

沿所述分流管的周向方向均勻分布有多個徑向噴射的分流噴嘴；所述分流噴嘴穿過所述分配器中心管外壁與所述等干度分流通道連通。