CN106437569A - 潜油电泵和射流排砂泵联合采油清砂的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了潜油电泵和射流泵联合采油清砂的生产工艺，主要包括：潜油电泵、由潜油电泵提供动力液的射流泵、旋流除砂器、井口采出液控制阀、射流泵排砂管线井口控制阀和阻止潜油电泵采出液沿射流泵排出的单向阀。采油与清砂工艺转换主要通过调节井口采出液控制阀、射流泵排砂管线井口控制阀并调节变频器改变潜油电泵转速来实现。本发明巧妙结合单向阀可阻止潜油电泵采出液沿射流泵排出、潜油电泵可提供高压动力液及射流泵的固液混输功能，在不停泵的情况下分别完成正常采油与清砂工序，提高效率，延长电潜泵检修周期。此外，潜油电泵部分高压采出液作为动力液，省去海上平台提供动力液的装置，缓解海上采油平台空间紧张问题。
Description
技术领域
本发明涉及石油开采设备及工艺领域，尤其涉及到潜油电泵采油与射流泵抽砂相结合的工艺领域。
背景技术
油田进入高含水期后，长期的注水开发导致地层胶结变差，同时，填砂压裂、聚合物驱油等新技术的应用，使油井出砂日益严重, 给油田的正常生产带来了不利影响。在除砂方面，国内外使用较为广泛的方法是在井下加装防砂管防砂，为出砂油井的开采起到了重要作用。但从海上油井近几年的开采过程中发现，即使在井下安装防砂筛管，运行一段时间后仍会对泵的叶轮或泵轴产生磨损，后来虽改用耐磨的电潜泵，但泵成本高且运行周期还是不理想。清砂方面，现有的清除井底积砂方式大多靠停井、起油管、下工具捞砂、再下油管的作业工序，这种冲砂方法耗时久，成本高。针上述问题并立足减少使用平台空间的原则，有的专利提出用安装在井下的电潜泵为射流泵提供动力液，靠射流泵将油砂混合液混输至井口。但此种采油方式因采用射流泵作为主泵进行油砂混输，处理量小，效率低。
发明内容
本发明主要目的在于克服现有采油除砂清砂技术上的缺陷，提出一种潜油电泵和射流排砂泵联合采油清砂的生产工艺，结合固液旋流除砂器实现油砂离心分离、单向阀可阻止采出液沿射流泵排出、潜油电泵可提供高压动力液的特点及射流泵的固液混输功能，在不停泵的情况下分别完成正常采油与清砂工序，提高效率，延长电潜泵检修周期。
本发明目的是由以下技术方案实现的：
一种潜油电泵和射流排砂泵联合采油清砂的生产工艺所涉及装置主要包括：潜油电泵、由潜油电泵提供动力液的射流泵、安装在射流排砂泵上方的液固旋流除砂器、井口采出液控制阀、射流泵排砂管线井口控制阀和安装在射流泵下阻止潜油电泵采出液沿射流泵排出的单向阀。其中，潜油电泵出口管线通过三通分两部分，一部分通过油管连接到平台井口，并由井口采出液控制阀控制开关；另一部分采用连续油管，做射流排砂泵动力液管，为射流泵抽除井底积砂提供动力液。
一种潜油电泵和射流排砂泵联合采油清砂的生产工艺，其特征在于：正常采油时，单向阀及射流泵排砂管线井口控制阀关闭，避免因潜油电泵采出液沿射流泵排出而影响正常采油现象发生。清除井底积砂时，开启射流泵排砂管线井口控制阀，逐渐关小井口采出液控制阀，通过调节变频器提高电潜泵转速，潜油电泵的高压采出液经射流泵动力液管进入射流泵，动力液压力经喷嘴降压后与井底压力产生压差，单向阀自动开启，积砂在压差作用下进入射流泵吸砂入口，与动力液一起被混输至井口，实现采油清砂目的。井底积砂清除完毕后，通过地面操作，再转回到正常采油模式。
本发明的有益效果：清除井底积砂时，通过逐渐关小井口采出液控制阀、开启射流泵排砂管线井口控制阀并通过变频器提高潜油电泵转速，使潜油电泵采出液压力增大，作为高压动力液提供给射流泵，在不停泵的情况下实现清除井底积砂，既避免了停井、起油管、下工具捞砂、再下油管的复杂作业工序，或是使用专用防砂电潜泵的较高成本等问题，又不影响正常采油时潜油电泵的开采量，大大提高采油效率，延长电潜泵检修周期，节省海上油田平台空间，缓解了海上平台空间紧张问题。
附图说明
图1为本发明潜油电泵和射流泵联合采油清砂的生产工艺流程装置的结构示意图。
图2为图1中A-A位置的俯视放大图。
图中主要标号说明：1.套管、2.电缆、3.采油排出管线、4.三通、5.潜油电泵、6.分离器、7.保护器、8.电机、9.保护罩、10. 固液旋流除砂器、11.射流泵出口管线、12.管接头、13.射流泵、14.连接管、15.单向阀、16.吸砂管、17.井底积砂、18.油层、19.射流泵动力液管、20.射流泵排砂管线井口控制阀、21.井口采出液控制阀。
具体实施方式
结合附图1、2对本发明作进一步详细描述。
本发明提出的潜油电泵和射流泵联合采油清砂的生产工艺涉及的主要装置中，采油排出管线3、潜油电泵5、分离器6、保护器7、电机8、固旋流除砂器10、射流泵13、单向阀15，按照工艺要求自上而下依次安装。保护罩9位于潜油电泵5、分离器6、保护器7和电机8外，可隔离潜油电泵与含砂井液，确保含砂井液从固旋流除砂器10的入口进入，经旋流除砂后进入潜油电泵，有效防止潜油电泵被磨损。射流泵出口管线11及射流泵动力液管19均为连续油管，射流泵动力液管19与采油排出管线3通过三通4连接在潜油电泵5的出口处，通过控制射流泵排砂管线井口控制阀20、井口采出液控制阀21并调节变频器改变潜油电泵转速，控制潜油电泵5出口压力及进入射流泵13的动力液量。
结合以下附图，介绍本发明提出的潜油电泵和射流泵联合采油清砂的生产工艺。
如以下附图1、2所示，采油层18的油、水、砂混合液切向进入固旋流除砂器10后进行离心分离，净化后的油、水混合液，经溢流管流入保护罩9与潜油电泵5的间隙后进入潜油电泵5的进液口，经泵增压后被送至潜油电泵5出口。此时因单向阀15处于关闭状态，净化后的采出液沿射流泵动力液管19进入射流泵13后不能被排出，只能由采油排出管线3输送至井口。经旋流除砂器10分离出的砂粒沉积到井底，待井底积砂面达到射流泵13所处位置时，开启射流泵排砂管线井口控制阀20，逐渐关小井口采出液控制阀21，通过调节变频器提高潜油电泵5转速，潜油电泵的高压采出液沿射流泵动力液管19进入射流泵13，采出液作为抽砂动力 液，经喷嘴降压作用与井底压力产生压差，单向阀15自动开启，积砂在压差作用下进入射流泵吸砂入口，与动力液一起被混输至井口。待抽砂作业完成后，降低潜油电泵转速至额定转速，全开井口采出液控制阀21，渐渐关闭射流泵排砂管线井口控制阀20，潜油电泵正常采油。
Claims (2)
1.一种潜油电泵和射流排砂泵联合采油清砂的生产工艺，所涉及装置主要包括：潜油电泵、由潜油电泵提供动力液的射流泵、井口采出液控制阀、射流泵排砂管线井口控制阀和安装在射流泵下阻止潜油电泵采出液沿射流泵排出的单向阀；其特征在于：正常采油时，单向阀及射流泵排砂管线井口控制阀关闭，有效避免因潜油电泵采出液沿射流泵排出而影响正常采油现象发生；清除井底积砂时，开启射流泵排砂管线井口控制阀，逐渐关小井口采出液控制阀，通过调节变频器提高电潜泵转速，潜油电泵的高压采出液经射流泵动力液管进入射流泵，动力液压力经喷嘴降压后与井底压力产生压差，单向阀自动开启，积砂在压差作用下进入射流泵吸砂入口，与动力液一起被混输至井口，实现采油清砂目的。
2.根据权利要求1所述的潜油电泵和射流泵联合采油清砂的生产工艺，其特征在于：潜油电泵出口管线通过三通分两部分，一部分通过油管连接到平台井口，并由井口采出液控制阀控制开关；另一部分采用连续油管，做射流排砂泵动力液管，为射流泵抽除井底积砂提供动力液。
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