[發(fā)明專利]一種新型水平井智能分相控液裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110134191.0
• 申請(qǐng)日: 2021-01-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112796732B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李海濤;高素娟;黃澤奇;羅紅文;崔小江;聶松;朱仕鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西南石油大學(xué)
• 主分類號(hào): E21B43/38
• 分類號(hào): E21B43/38;E21B41/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開(kāi)了一種新型水平井智能分相控液裝置，它包括端蓋(1)和閥基體(2)，閥基體(2)上設(shè)置有2個(gè)進(jìn)液口(A(3)、B(17))，3個(gè)出液口(A(7)、B(25)、C(16))，各級(jí)流通通道。本發(fā)明裝置不含運(yùn)動(dòng)部件，通過(guò)雙Y型分相流道設(shè)計(jì)，結(jié)合流體之間的特性差異對(duì)流入的流體進(jìn)行雙重分相，達(dá)到分相目的；經(jīng)分相后進(jìn)入控制流道的目標(biāo)受控流體經(jīng)多級(jí)發(fā)散分流，使得目標(biāo)受控流體產(chǎn)生較大的壓力損耗實(shí)現(xiàn)對(duì)其流動(dòng)限制，達(dá)到控液的目的。其有益效果是：作為一種油氣藏保護(hù)性開(kāi)發(fā)裝置，在解決油氣藏產(chǎn)液剖面不均問(wèn)題上可有效實(shí)現(xiàn)不同流體分相，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)受控流體的流動(dòng)控制，達(dá)到均衡產(chǎn)液剖面、提高水平井控制儲(chǔ)層采收率的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及油氣田開(kāi)發(fā)技術(shù)領(lǐng)域一種用于石油與天然氣開(kāi)采的分相控液工具，特別是一種新型水平井智能分相控液裝置。

背景技術(shù)

隨著對(duì)油氣田開(kāi)發(fā)程度的加深，尤其是近些年對(duì)低滲透油氣藏、致密氣藏、頁(yè)巖氣藏等非常規(guī)油氣藏的大力開(kāi)發(fā)和深入研究，高溫、深井、裂縫、海上油氣井控水堵技術(shù)以及排水采氣技術(shù)也逐漸成為研究的重點(diǎn)，但油氣藏受非均質(zhì)性、跟趾效應(yīng)以及環(huán)空流等因素的影響，使得產(chǎn)液剖面不均衡，最終縮短油氣井壽命并降低油氣藏產(chǎn)量。

水平井智能液控技術(shù)屬于油氣田開(kāi)發(fā)工程中油氣藏水平井智能液控的技術(shù)研究領(lǐng)域，該技術(shù)可通過(guò)液體控制實(shí)現(xiàn)油氣藏均衡開(kāi)采，同時(shí)也是一項(xiàng)控液穩(wěn)產(chǎn)的保護(hù)性開(kāi)發(fā)技術(shù)，其核心部件是智能控液裝置。目前使用的流體流動(dòng)自動(dòng)控制裝置主要通過(guò)油、水、氣等的物性特征差異(密度和粘度差異)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)油氣井的智能化控制，但流動(dòng)阻力等級(jí)相對(duì)較低，需要尋求一種分相效果更明顯、對(duì)目標(biāo)液體的流動(dòng)阻力等級(jí)更高的智能分相控液裝置。

因此，針對(duì)上述問(wèn)題，設(shè)計(jì)有一種能夠增加異相流體的分相效果，增大分相后目標(biāo)受控流體壓降的智能分相控液裝置，可以更好的均衡油氣藏產(chǎn)液剖面，加強(qiáng)油氣藏管理，延長(zhǎng)油氣井壽命，提高采收率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有液控裝置流動(dòng)阻力等級(jí)相對(duì)較低，分相后目標(biāo)受控流體壓降較低的缺點(diǎn)，提供一種新型水平井智能分相控液裝置，能夠結(jié)合目前水平井智能液控技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)一步有效解決油氣藏產(chǎn)液剖面不均影響采收率等方面的問(wèn)題，通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)雙重分相，多級(jí)發(fā)散分流控液的多功能流道，大幅提高分相效果，增加分相后目標(biāo)受控流體的壓降，充分發(fā)揮智能分相液控技術(shù)作為一項(xiàng)保護(hù)性開(kāi)發(fā)技術(shù)的潛能。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種新型水平井智能分相控液裝置，它包括：端蓋和閥基體，端蓋與閥基體同軸心配合，并通過(guò)螺紋進(jìn)行連接；閥基體包括2個(gè)進(jìn)液口，3個(gè)出液口，以及多級(jí)流通通道，閥基體通過(guò)呈槽式結(jié)構(gòu)的多級(jí)流通通道將進(jìn)液口A、B與出液口A、B、C連通。其中進(jìn)液口A、進(jìn)液口B分設(shè)于閥基體中心軸兩對(duì)角側(cè)，端蓋與閥基體連接處開(kāi)設(shè)的兩開(kāi)口槽即為兩進(jìn)液口，出液口A、出液口B、出液口C軸向貫通且位于同一水平軸線上。多級(jí)流通通道包括主流道A、B，第一分相流道A、B，第二分相流道A、B；其中主流道A、B分別包含發(fā)散流道主擋塊及多個(gè)發(fā)散流道擋塊、發(fā)散流道外直流道、發(fā)散流道彎流道、發(fā)散流道內(nèi)直流道，并分別由發(fā)散流道A、B連通；第一分相流道A、B分別包含多個(gè)收斂流道擋塊、收斂流道內(nèi)直流道、收斂流道彎流道、收斂流道外直流道，并分別由第一收斂流道A、B連通；第二分相流道A、B分別包含多個(gè)收斂流道擋塊、收斂流道內(nèi)直流道、收斂流道彎流道、收斂流道外直流道，并分別由第二收斂流道A、B連通。

優(yōu)選地，主流道A、B由三部分組成，第一部分為直流道，沿閥基體圓周切線方向呈直流槽式分布；中間部分為旋流道，沿閥基體圓周弧線槽式分布，主要實(shí)現(xiàn)目標(biāo)受控流體充分旋流；第三部分為液控流道，由呈近似弧型的發(fā)散流道A、B連通發(fā)散流道外直流道、發(fā)散流道彎流道、發(fā)散流道內(nèi)直流道的槽式方式分布，主要實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)受控流體進(jìn)行流動(dòng)控制；三部分之間相互連通；主流道A、B來(lái)液方向?yàn)橹绷鞯琅c進(jìn)液口A、B連通，去液方向?yàn)橐嚎亓鞯琅c出液口C連通；由這三部分組成的主流道A、B構(gòu)成遠(yuǎn)程流道。