[發明專利]一種注采一體化裝置及其方法

在審

• 申請號: 202210917816.5
• 申請日: 2022-08-01
• 公開（公告）號: CN115163001A
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 呂遠
• 申請（專利權）人: 呂遠
• 主分類號: E21B33/06
• 分類號: E21B33/06;E21B34/02;E21B37/00;E21B43/12
• 代理公司: 山東智達聯合專利代理事務所(普通合伙) 37303
• 代理人: 趙俊華

本發明公開了一種注采一體化裝置及其方法，屬于石油開采技術領域。包括管柱，管柱的頂部為井口，管柱的頂部設置有井口連接裝置，井口連接裝置的上方設置防噴器，防噴器的頂部設置有防噴管，防噴管的頂部設置有密封盒，防噴管內活動設置有工具串，工具串的頂端插接或者纏繞連接柔性連續抽油桿的一端，柔性連續抽油桿貫穿密封盒與提撈采油機連接，井口連接裝置上連接有采出管線和注入管線，采出管線和注入管線上分別設置有采出閥門和注入閥門。本發明只需控制閥門和抽子所處的位置，無需更換井口和安裝拆卸抽油桿，也無需起下或者更換管柱和泵，即可實現單井注和采兩套流程的轉換，使注采一體化開發進一步節能降耗、安全環保、提質增效。

技術領域

本發明涉及石油開采技術領域，具體是一種注采一體化裝置及其方法。

背景技術

石油開采時，存在部分地層能量不足、且尚無法依靠水井補充地層能量的低產低液井，采用單井注（水、氣）采吞吐開發；稠油蒸汽吞吐開采井，也采用單井注采吞吐開發；注氣吞吐開采井，也采用單井注采吞吐開發；同一井不同層位采用注或者采不同政策的井，也是同一井注采吞吐開發。目前單井吞吐是油氣開采的一項重要開采方法，在早期的單井吞吐開采過程中，既需要安裝注入設備，進行注入過程，注入結束后進行燜井，自噴開采或者無法自噴開采后，起出注入設備，然后也需要再安裝開采設備進行采油，這樣就需要起下兩趟管柱作業才能完成這個工藝流程，施工工序較為繁瑣，作業時間長，能量或者熱量損失大，井內壓力高有安全隱患，并且成本高。

為進一步提質增效，在減少作業流程和實踐、降低注采轉換能耗和成本方面，多年來對注采一體化開采方法和裝置有大量的研究。但是目前的注采一體化方法和配套裝置還做不到注采無縫、密閉、無礙銜接，注采轉換操作仍然不夠簡化，目前注采一體化技術還不夠成熟完善，注采一體化開采方法仍然需要優化發展。目前的注采一體技術，由于其先天的問題：井筒中有采油泵，這導致注采一體化必定會面臨的主要問題：要么需要增加采油泵的復雜度，那么就會降低采油泵的性能或可靠度，而且還會阻礙注入過程的流體流動、或者在注入過程中還存在異物進入泵中造成泵卡和腐蝕等的隱患；要么需要拔出泵，增加復雜的作業程序，增加溢井等風險、增加成本、浪費時間、消耗能量。前者雖然在理論上降低了對作業的需求，但是實際井下流體環境和油藏地質的復雜性決定其通常從其它方面（比如增加泵的成本和檢泵概率），仍然需要作業措施，甚至增加作業風險。因此有必要提供一種注采一體化裝置及其方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種注采一體化裝置及其方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種注采一體化裝置，包括管柱，管柱的頂部為井口，管柱的頂部設置有井口連接裝置，井口連接裝置的上方設置防噴器，防噴器的頂部設置有防噴管，防噴管的頂部設置有密封盒，防噴管內活動設置有工具串，防噴器開啟后工具串進入管柱內，工具串與管柱配合，工具串的頂端插接或者纏繞連接柔性連續抽油桿的一端，柔性連續抽油桿貫穿密封盒與提撈采油機連接，井口連接裝置上連接有采出管線和注入管線，采出管線和注入管線上分別設置有采出閥門和注入閥門。

作為本發明進一步的方案：所述工具串包括抽子、加重桿和除蠟除垢器，抽子的頂端插接或者纏繞連接柔性連續抽油桿的一端，抽子的底部設置加重桿，加重桿的底部設置有除蠟除垢器。

作為本發明進一步的方案：所述管柱包括套管管柱，抽子與套管管柱配合，井口連接裝置包括套管頭、主閥和套管四通，套管管柱的頂部連接套管頭，套管頭的頂部設置套管四通，套管四通的側通道上連接采出管線和注入管線，套管四通的側通道上設置有溫壓測量儀器，套管四通的頂端設置有主閥，主閥的頂端設置有防噴器。