[發明專利]一種基于毛細管效應緩釋找水堵水集成化裝置及實施方法

在審

• 申請號: 202011024586.7
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN111997594A
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 解宏超;高源;史勝龍;房堃;溫慶志;張東曉
• 申請（專利權）人: 青島大地新能源技術研究院
• 主分類號: E21B47/11
• 分類號: E21B47/11;E21B49/08;E21B43/08
• 代理公司: 濟南竹森知識產權代理事務所(普通合伙) 37270
• 代理人: 呂利敏

1.一種基于毛細管效應緩釋找水裝置，其特征在于，包括外側過流層、內側過流層、第一封堵、示蹤劑緩釋腔，所述外側過流層設于內側過流層外部，所述外側過流層與內側過流層兩端為第一封堵，所述外側、內側過流層和兩端第一封堵封閉區域為示蹤劑緩釋腔，所述示蹤劑緩釋腔用于盛放示蹤劑；

所述外側過流層，由內而外設置有反滲透膜和第一致密毛細管網；

所述內側過流層，由內而外設置有Janus膜和第二致密毛細管網。

2.根據權利要求1所述的一種基于毛細管效應緩釋找水裝置，其特征在于，所述第一封堵與外側過流層一致；所述示蹤劑選用微量元素示蹤劑；所述Janus膜選用親水-疏水Janus膜。

3.根據權利要求1或2所述的一種基于毛細管效應緩釋找水裝置，其特征在于，所述的第一致密毛細管網、第二致密毛細管網，包括密排的內徑范圍為50-100μm、外徑范圍為150-300μm的石英毛細管，厚度在8-16mm之間；優選的，所述第一、第二致密毛細管網包括密排的內徑范圍為75-80μm、外徑范圍為180-200μm的石英毛細管，厚度在12-14mm之間。

4.根據權利要求3所述的一種基于毛細管效應緩釋找水裝置的實施方法，其特征在于，所述實施方法包括找水方法，步驟如下：

將基于毛細管效應緩釋找水裝置隨油管下入井下所需找水層段，按需求設置找水段數；

將封隔器坐封，將所述固井管道與油管之間區域封隔為互相獨立的多組區域，不同區域所對應的示蹤劑不同，以區分不同的找水層段，地層水從對應層段的緩釋找水裝置側壁和兩端的外側過流層進入示蹤劑緩釋腔，微量元素示蹤劑溶解于地層水中，攜帶有微量元素的地層水經過內側過流層進入油管內；

對油井產出液采樣并進行分析，通過對互相獨立的各組示蹤劑的微量元素的濃度的分析，來確定油井各段的產水量，從而確認出水層段。

5.根據權利要求4所述的一種基于毛細管效應緩釋找水裝置的實施方法，其特征在于，示蹤劑用量：A＝保障系數×最低檢測濃度×單井日產水量×監測找水天數，其中，保障系數一般取1×10⁴-3×10⁴。

6.一種示蹤劑找水堵水集成化裝置，其特征在于，包括第一篩網金屬管、第二篩網金屬管、旋轉封堵卡環、固定隔板、釋放腔、注劑空腔、第二封堵、示蹤劑載體；

所述第一篩網金屬管設置在所述第二篩網金屬管的外部，所述第一篩網金屬管和第二篩網金屬管之間區域用多組所述固定隔板均勻分隔成偶數個扇形區域，將示蹤劑載體間隔布置于所述扇形區域內，作為釋放腔，其他空余的扇形區域為注劑空腔；

所述第一、第二篩網金屬管兩端設置第二封堵；所述旋轉封堵卡環設置在第二篩網金屬管的內側；

所述旋轉封堵卡環用于控制釋放腔或注劑空腔與內側通道的連通或閉合；所述旋轉封堵卡環可以通過地面遠程控制。

7.根據權利要求6所述的一種示蹤劑找水堵水集成化裝置，其特征在于，所述示蹤劑載體中的示蹤劑選用微量元素示蹤劑；所述第二封堵與第一篩網金屬管一致；

每個所述釋放腔的第一篩網金屬管和兩端第二封堵內側增加所述的第一致密毛細管網；優選的，每個所述釋放腔的第二篩網金屬管網外側增加所述的第二致密毛細管網。

8.根據權利要求7所述的一種示蹤劑找水堵水集成化裝置，其特征在于，每個所述釋放腔的第一致密毛細管網和兩端第二封堵內側增加所述反滲透膜；優選的，每個所述釋放腔的第二致密毛細管網與第二篩網金屬管之間設置所述Janus膜。