CN103256030B - 热水段塞、一管多注地面水气交替注入工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及油田开发时地面注入工程中所用的一种热水段塞、一管多注地面水气交替注入工艺。该工艺包括水驱转气驱阶段的注入流程及气驱转水驱阶段的注入流程：其中，气驱转水驱阶段的注入介质为低温t1、p1的CO₂，转注为常温t3、p3的清水：水驱转气驱阶段的注入介质为常温t3、p3的清水，转注为低温t1、p1的CO₂。该工艺在水、气交替期间，采用注入“热水段塞”取代轻烃段塞，从而降低站库防爆设计；采用一条管线注入水、液态CO₂等多种介质，降低地面建设投资。

Description

热水段塞、一管多注地面水气交替注入工艺

技术领域

本发明涉及油田开发时地面注入工程中所用的一种热水段塞、一管多注地面水气交替注入工艺。

背景技术

目前，在采用二氧化碳气驱强化采油的区块，地面水气交替注入工艺主要采用双管注入工艺，主要采用井口活动注入工艺和注入站双管注入工艺。为防止水气交替时注入管线及井筒发生冻堵，均采用了柴油或甲醇轻烃段塞。井口活动注入工艺采用注入泵车及配套罐车实现井口注入，该工艺适用于注气井较少的前期试验阶段，应用比较灵活，规避了投资风险，但不适合规模化推广。而双管注入工艺实现了水、气（液态CO₂）地面分输，主要适用于注入井较多的规模试验阶段，但地面管网投资高，经济效益较差，且虽在应用柴油或甲醇轻烃段塞有效规避了注入工艺管线冻堵问题，但是，要求站库建设为防爆等级，增加了地面建设投资。

发明内容

为了降低地面建设投资，本发明提供一种热水段塞、一管多注地面水气交替注入工艺。该工艺在水、气交替期间，采用注入“热水段塞”取代轻烃段塞，从而降低站库防爆设计；采用一条管线注入水、液态CO₂等多种介质，降低地面建设投资。

本发明的技术方案是：一种热水段塞、一管多注地面水气交替注入工艺，其特征在于：该工艺包括水驱转气驱阶段的注入流程及气驱转水驱阶段的注入流程，两阶段工艺流程分别包含步骤：

1)气驱转水驱阶段:此阶段，注入介质为低温t1、p1的CO₂，转注为常温t3、p3的清水：

首先，将t1、p1的CO₂加压、加热至t2、p2，恒温注入m1时间后停止，转注入温度为t4、p2的热水段塞液，注入时间m2后，转注常温t3、p2的清水；

2）水驱转气驱阶段：此阶段，注入介质为常温t3、p3的清水，转注为低温t1、p1的CO₂：

首先，将在注清水增压、加热至t4、p2，变为热水段塞液，恒温注入m1时间后停止，转注温度为t2、p2的CO₂，注入时间m2后，转注低温t1、p2的CO₂。

上述两个阶段的注入过程中，注入环境压力为p2，CO₂与水流量比为v。

上述的p1=2Mpa、p2=13-18Mpa、p3=0.1-0.7Mpa、t1=-20℃、t2=-5℃、t3=5-9℃、t4=50-60℃、m1≥7h、m2≥1h、v=3/4～1。

本发明的有益效果是：由于采用上述工艺，采用热水段塞代替轻烃段塞不仅有效规避了水、气介质接触时冻堵工艺管线，同时降站库防爆等级为非防爆等级，节约了站库建设投资；多种介质同泵注入、同管注入，从而简化工艺、大幅降低地面建设投资。该项工艺同时实现了站内集中管理、精简注气岗位、降低劳动强度、节省运行费用等目的，具有良好的工艺可行性及经济合理性，值得规模化推广应用。

附图说明

图1a、图1b为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

由图1a、图1b所示，该热水段塞、一管多注地面水气交替注入工艺包括水驱转气驱阶段的注入流程及气驱转水驱阶段的注入流程，两阶段工艺流程分别包含步骤：

1)气驱转水驱阶段:此阶段，注入介质为低温t1、p1的CO₂，转注为常温t3、p3的清水：

首先，将t1、p1的CO₂经注气泵A加压至t1、p2，然后经加热器C至t2、p2，在井口恒温注入；同时，将常温t3、p3的清水经加热器D加温至t4、p3，再经增压形成t4、p2的热水段塞液；当t2、p2CO₂注入m1时间后停止，转注入t4、p2的热水段塞液，注入时间m2后，将t3、p3的清水经注入泵B增压至t3、p2的清水注入井口，具体过程见图1a。

2）水驱转气驱阶段：此阶段，注入介质为常温t3、p3的清水，转注为低温t1、p1的CO₂：

首先，将t3、p3的在注清水经注水泵B增压至t3、p2，再经加热器D加热至t4、p2，使其形成变为热水段塞液，经井口恒温注入；此时，将t1、p1的CO₂经注入泵A升压及加热器C升温，形成t2、p2的CO₂气体；当t4、p2的清水注入时间达到m1后停止，转注温度为t2、p2的CO₂，注入时间m2后，再将t1、p1的CO₂经注入泵A转为t1、p2的CO₂井口注入,具体过程见图1b。

为了保证能够正常注入，上述两个阶段的注入过程中，注入环境压力为p2，且CO₂与水的流量比为v。

上述的t为温度，p为压力，m为时间，h为时间单位小时，其中，p1=2MPa、p2=13-18MPa、p3=0.1-0.7MPa、t1=-20℃、t2=-5℃、t3=5-9℃、t4=50-60℃、m1≥7h、m2≥1h、v=3/4～1。

上述工艺中，在水、气交替期间，由于采用注入“热水段塞”取代轻烃段塞，从而降低站库防爆设计等级，节省投资成本；采用一条管线注入水、液态CO₂等多种介质，降低地面建设投资。

Claims (2)

1.一种热水段塞、一管多注地面水气交替注入工艺，其特征在于：该工艺包括水驱转气驱阶段的注入流程及气驱转水驱阶段的注入流程，两阶段工艺流程分别包含步骤：

1)气驱转水驱阶段：此阶段，注入介质为低温t1、p1的CO₂，转注为常温t3、p3的清水：

首先，将t1、p1的CO₂加压、加热至t2、p2，恒温注入m1时间后停止，转注入温度为t4、p2的热水段塞液，注入时间m2后，转注常温t3、p2的清水；

2）水驱转气驱阶段：此阶段，注入介质为常温t3、p3的清水，转注为低温t1、p1的CO₂：

首先，将在注清水增压、加热至t4、p2，变为热水段塞液，恒温注入m1时间后停止，转注温度为t2、p2的CO₂，注入时间m2后，转注低温t1、p2的CO₂；

上述两个阶段的注入过程中，注入环境压力为p2，CO₂与水流量比为v。

2.根据权利要求1所述的热水段塞、一管多注地面水气交替注入工艺，其特征在于：上述的p1=2Mpa、p2=13-18Mpa、p3=0.1-0.7Mpa、t1=-20℃、t2=-5℃、t3=5-9℃、t4=50-60℃、m1≥7h、m2≥1h、v=3/4～1。