CN101592023A - 热采不压井装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热采不压井装置，包括：采油树、热流体管柱、顶部开关阀装置和防污染回压阀工具，防污染回压阀工具设置在井筒套管内，防污染回压阀工具下部安装有带孔管柱，顶部开关阀装置设置在井筒套管上；所述热流体管柱设在顶部开关阀装置的下部，并可插入到所述防污染回压阀工具内，所述采油树设置在所述顶部开关阀装置的顶部。本发明实现了稠油井注入热流体、焖井之后，不需进行放喷、压井作业，避免压井液对已注热稠油层的冷伤害，起到保护油层的作用。

Description

热采不压井装置

技术领域

本发明涉及一种用于海上油田稠油井采油的热采不压井装置。

背景技术

在海上油田的稠油井中，主要采用注入热流体(如蒸汽或热水)的方法，提高地层稠油的温度来降低地层稠油的粘度，改变地层稠油的流动能力，达到提高原油采收率的目的。

然而，在实施注入热流体吞吐作业过程中，存在如下问题：1、在热采井注入热流体和焖井作业之后，被注入热流体的稠油层地层流体压力较大，需要较长时间进行放喷、压井作业，需等待地层流体压力降低之后，才能起出注入热流体管柱作业；2、压井作业使用的压井液对于已经被注入热流体而聚集一定较高热量的稠油层来讲，压井液会导致大量的热损失和造成冷伤害(即再次污染被注热稠油层)，严重影响注入热流体后稠油层的热采效果；3、在起出注入热流体管柱时，稠油层地层仍然有较高的流体(原油、水)压力，也就是有一个较高回压，这个回压在起出注入热流体管柱过程中，一旦出现控制失误，就是一个不安全因素，存在一定安全事故的隐患。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种热采不压井装置，不需进行放喷、压井作业，避免压井液对已注热稠油层的冷伤害。

为了解决上述问题，本发明提供了一种热采不压井装置包括：采油树、热流体管柱、顶部开关阀装置和防污染回压阀工具，防污染回压阀工具设置在井筒套管内，防污染回压阀工具下部安装有带孔管柱，顶部开关阀装置设置在井筒套管上；所述热流体管柱设在顶部开关阀装置的下部，并可插入到所述防污染回压阀工具内，所述采油树设置在所述顶部开关阀装置的顶部。

优选地，所述顶部开关阀装置包括：与热流体管柱相适配的本体，本体安装在阀座上，所述本体上开设有沿轴向贯通的腔体，在所述本体上还设置有用于控制所述腔体开启和关闭的球阀，所述阀座上还设置有控制所述球阀开启和关闭的旋塞开关延伸传动杆。

优选地，所述本体上设置有上球座和下球座，所述球阀安装在所述上球座和下球座之间。

优选地，所述防污染回压阀工具包括：阀体，在所述阀体上开设有沿该阀体轴向贯通的可穿过热流体管柱的空腔，在所述阀体底部还设置有可弹性密封所述空腔的板阀。

优选地，所述板阀通过扭簧机构可弹性扭转地设置在所述阀体底部。

优选地，在所述阀体上还设置有高温封隔器。

优选地，在所述阀体上还设置有卡瓦牙。

本发明具有如下优点：

1、实现稠油井注入热流体、焖井之后，不需进行放喷、压井作业，避免压井液对已注热稠油层的冷伤害(即再次污染被注热稠油层)，起到保护油层(防污染)的作用；

2、实现井下防污染回压阀工具在关闭状态下，将稠油层地层较高的回压隔开，在安全的条件下，起出注入热流体管柱；

3、实现在热采井口装置内可将注热管柱顶部开关阀装置关闭，即可关闭插入防污染回压阀工具以上注入热流体管柱和井口采油树内存在的压力；

4、实现将稠油层地层较高的回压隔开，在保障安全的条件下，为拆卸井口采油树及全部起出插入防污染回压阀工具以上注入热流体管柱，也为后续作业(如换接生产井口装置及下入生产管柱)奠定非常重要的作用；

5、实现在安全的条件下，满足海上油田稠油井注入热流体作业的需要，提高海上油田热采稠油井原油采收率的目的。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为顶部开关阀装置的结构示意图；

图3为防污染回压阀的结构示意图。

具体实施方式

如图1～3所示，本发明包括：采油树20、热流体管柱24、顶部开关阀装置9和防污染回压阀工具10，防污染回压阀工具10设置在井筒套管21内，防污染回压阀工具10下部安装有带孔管柱23，顶部开关阀装置9设置在井筒套管21上；热流体管柱24设在顶部开关阀装置9的下部，并可插入到防污染回压阀工具内，采油树20设置在顶部开关阀装置9的顶部。

防污染回压阀工具10用于在抽出热流体管柱24后，可以自动封闭，将防污染回压阀工具10位置以下的高压流体(原油、水等)关起来，使防污染回压阀工具10位置以上的空间无高压、在保证安全的条件下，全部起出上部注入热流体管柱24。

顶部开关阀装置9可关闭插入防污染回压阀工具10以上注入热流体管柱24和井口采油树20内存在的压力。

如图2所示，顶部开关阀装置9的具体设置方式是：该顶部开关阀装置9包括：与热流体管柱24相适配的本体15，本体15安装在阀座18上，本体15上开设有沿轴向贯通的腔体11，本体1上设置有上球座13和下球座12，在本体15上设置有用于控制腔体11开启和关闭的球阀14，球阀14安装在上球座13和下球座12之间，阀座18上还设置有控制球阀14开启和关闭的旋塞开关延伸传动杆17。

如图3所示，防污染回压阀工具10的具体设置方式是：该防污染回压阀工具10包括：包括：阀体1，在阀体1上开设有沿阀体1轴向贯通的可穿过热流体管柱24的空腔6，在阀体1底部还设置有可弹性密封空腔6的板阀2。如图所示，这里板阀2可以通过扭簧机构3可弹性扭转地设置在阀体1的底部。另外，在阀体1上还设置有用于隔离密封的高温封隔器5，防止高温流体(原油、水等)从阀体1外部流到上部。此外，在阀体1上还设置有用于悬挂的卡瓦牙4，通过卡瓦牙4将阀体1悬挂固定在套管21中。

本发明使用时，首先将阀座18安装在套管21上，然后下入防污染回压阀工具10及下部注入热流体带孔管柱23至注热稠油目的层，再将顶部开关阀装置9连接在最后一根上部注热管柱24顶部，下入井下防污染回压阀工具10内，并打开板阀2，最后，座入热采采油树20到阀座18之上，使本发明热采井口装置和井下(井筒)处于密封状态下进行注入热流体作业。

注入热流体作业结束、焖井之后，不需进行放喷、压井作业。先用扳手旋转设置在阀座18上的旋塞开关延伸传动杆17，从而将球阀关闭，以阻断上部注入热流体管柱24内存在的压力。在安全得到保障的前提下，拆卸井口采油树20，上提(起出)插入防污染回压阀工具10内的上部注入热流体管柱24一根单根(约10米左右)之后，全面实现井下(井筒)防污染回压阀工具10内的板阀2，关闭及全部起出插入防污染回压阀工具10以上注入热流体管柱24，也为后续作业(如换接生产井口装置及下入生产管柱)提供了安全保障。提高海上油田稠油井注入热流体的作业安全性，实现海上油田稠油井原油采收率的效果。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，因此，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1、一种热采不压井装置，其特征在于，包括：采油树、热流体管柱、顶部开关阀装置和防污染回压阀工具，防污染回压阀工具设置在井筒套管内，防污染回压阀工具下部安装有带孔管柱，顶部开关阀装置设置在井筒套管上；所述热流体管柱设在顶部开关阀装置的下部，并可插入到所述防污染回压阀工具内，所述采油树设置在所述顶部开关阀装置的顶部。

2、如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述顶部开关阀装置包括：与热流体管柱相适配的本体，本体安装在阀座上，所述本体上开设有沿轴向贯通的腔体，在所述本体上还设置有用于控制所述腔体开启和关闭的球阀，所述阀座上还设置有控制所述球阀开启和关闭的旋塞开关延伸传动杆。

3、如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述本体上设置有上球座和下球座，所述球阀安装在所述上球座和下球座之间。

4、如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述防污染回压阀工具包括：阀体，在所述阀体上开设有沿该阀体轴向贯通的可穿过热流体管柱的空腔，在所述阀体底部还设置有可弹性密封所述空腔的板阀。

5、如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述板阀通过扭簧机构可弹性扭转地设置在所述阀体底部。

6、如权利要求4所述的装置，其特征在于，在所述阀体上还设置有高温封隔器。

7、如权利要求4所述的装置，其特征在于，在所述阀体上还设置有卡瓦牙。

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