CN107939374A - 基于烟囱原理的提高同井注采效果的方法 - Google Patents
基于烟囱原理的提高同井注采效果的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107939374A CN107939374A CN201710949839.3A CN201710949839A CN107939374A CN 107939374 A CN107939374 A CN 107939374A CN 201710949839 A CN201710949839 A CN 201710949839A CN 107939374 A CN107939374 A CN 107939374A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- bridge
- blocking water
- packer
- water
- stovepipe
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/34—Arrangements for separating materials produced by the well
- E21B43/38—Arrangements for separating materials produced by the well in the well
- E21B43/385—Arrangements for separating materials produced by the well in the well by reinjecting the separated materials into an earth formation in the same well
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/16—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
- E21B43/20—Displacing by water
Abstract
本发明涉及一种基于烟囱原理的提高同井注采效果的方法。主要解决现有同井注采中当采出层位于注入层上部时同井注采效果差的问题。其特征在于：判断井况；在桥式堵水封隔器（8）的上通道上端连接上烟囱管（7），在桥式堵水封隔器（8）的下通道下端连接下烟囱管（10），将所述桥式堵水封隔器（8）连接在管柱上，并将管柱下入井内，使注入层（16）对准桥式堵水封隔器（8）的中段；启动抽油泵，由于油水之间存在密度差，使得含油较多的低密度液体向上流动，含水较多的高密度液体向下流动。该基于烟囱原理的一种提高同井注采效果的方法适用于采上层注下层、采上、下层注中间层中同井注采工艺中，可大大提高分离器分离效果和同井注采效果。
Description
技术领域
本发明涉及油田领域，尤其是一种适用于采上层注下层、采上、下层注中间层的基于烟囱原理的提高同井注采效果的方法。
背景技术
随着油田进入高含水开采期，液油比快速上升，含水的不断增加造成举升费用过高，当含水接近或达到经济开采极限就需要停产关井，影响油田产量；同时由于油水处理量逐年递增，大量产出水经过长程循环，导致集输系统能耗增加，地面工程建设工作量日益增多。
井下油水分离同井注采技术是用井下油水分离设备对生产层的采出液进行油水分离，低含水的采出液被举升至地面，同时将分离出的水回注到注入层。因此同井注采技术在井下同时串联有两台抽油泵，下面的泵用于水的回注，上面的泵用于高含油液体的采出，井下多杯等流型油水分离器连接在注入泵的下面。
当采出层15位于注入层16下部时，采出液首先经过井下油水分离器13，分离后的水经注入泵12回注到注入层16。分离后的低含水采出液经两级桥式堵水封隔器8之间的桥式通道17，由上面的采出泵4采出。
但当采出层15位于注入层16上部，或者注入层16上下均有采出层15时，含水较高的采出液需要通过桥式通道17向下流动，到达多杯等流型油水分离器13进行分离；分离后含油较高的液体再次通过桥式通道17向上流动，到达采出泵4入口，泵送到地面。这样高含水的上层采出液和经多杯等流型油水分离器13分离后的低含水采出液同时经过桥式通道17，按上下相反的方向流动，会导致多杯等流型油水分离器13周围的液体含水率下降，采出泵4吸入口含水率上升，最终导致同井注采效果变差（图1所示）。
发明内容
为了克服现有同井注采中当采出层位于注入层上部时同井注采效果差的不足，本发明提供一种基于烟囱原理的一种提高同井注采效果的方法，该基于烟囱原理的一种提高同井注采效果的方法适用于采上层注下层、采上、下层注中间层中同井注采工艺中，可大大提高分离器分离效果和同井注采效果。
本发明的技术方案是：一种基于烟囱原理的提高同井注采效果的方法，包括以下步骤：
（一）、判断井况，当采出层位于注入层上部，或者注入层上下均有采出层时，适用此方法；
（二）、在桥式堵水封隔器的上通道上端连接上烟囱管，在桥式堵水封隔器的下通道下端连接下烟囱管，将所述桥式堵水封隔器连接在管柱上，并将管柱下入井内，使注入层对准桥式堵水封隔器的中段；
（三）、启动抽油泵，由于油水之间存在密度差，使得含油较多的低密度液体向上流动，含水较多的高密度液体向下流动，这样，采出层产出的油水混合物中含水较多的部分经过桥式双级堵水封隔器的下烟囱管向下进入到多杯等流型油水分离器入口进行油水分离，分离后的水通过分离器中心管进入到注入泵，并增压通过桥式双级堵水封隔器注入到注入层；分离出的低含水液体通过桥式双级堵水封隔器的上烟囱管向上进入到桥式双级堵水封隔器上部，并进入到采出泵，通过油管泵送到地面。
一种基于烟囱原理的提高同井注采效果的方法所用的桥式堵水封隔器，包括上烟囱管桥式通道、下烟囱管桥式通道，所述上烟囱管桥式通道上端连接有上烟囱管，下端设有低含水液体入口，所述下烟囱管桥式通道上端设有高含水液体入口，下端连接有下烟囱管。
所述上烟囱管桥式通道和下烟囱管桥式通道的沿桥式堵水封隔器中心对称，所述上烟囱管桥式通道上段截面为若干个圆柱孔，下段截面为半圆环，所述下烟囱管桥式通道上段截面为若干个圆孔，下段截面为半圆环。
所述上烟囱管和下烟囱管直径和长度均相同。
本发明具有如下有益效果：由于采取上述方案，该方法适用于当采出层位于注入层上部，或者注入层上下均有采出层时，由于桥式堵水封隔器的桥式通道内部分为两个通道，其中上烟囱管桥式通道连接上烟囱管、下烟囱管桥式通道连接下烟囱管，上、下流动的液体在流经桥式通道时各走其道，利用烟囱原理，使多杯等流型油水分离器分离出的含油较多的液体通过上烟囱管流动到采出泵入口，而采出层采出的含水较多的液体通过下烟囱管流动到多杯等流型油水分离器入口，使这两种液体各走其通道，采出泵入口含油量增多，多杯等流型油水分离器入口处含油量减少，从而提高分离效果和同井注采效果。
附图说明
图1是采出层位于注入层上部的同井注采工艺管柱示意图；
图2是连接上、下烟囱管的桥式双级堵水封隔器的结构示意图；
图3是沿图2中C－C的剖面图；
图4是沿图2中D－D的剖面图。
图中1-抽油杆，2-采出泵脱接器，3-油管，4-采出泵，5-侧壁凡尔，6-密封机构，7-上烟囱管，8-桥式双级堵水封隔器，9-下段抽油杆，10-下烟囱管，11-注入泵脱接器，12-注入泵，13-多杯等流型油水分离器，14-套管，15-采出层，16-注入层，17-桥式通道，18-上烟囱管桥式通道，19-下烟囱管桥式通道，20-低含水液体入口，21-高含水液体入口。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
由图1至图4所示，一种基于烟囱原理的提高同井注采效果的方法，包括以下步骤：
（一）、判断井况。采出层15与注入层16之间分为三种情况：采出层15位于注入层16下部，采出层15位于注入层16上部，注入层16上下均有采出层15。当采出层15位于注入层16下部时，采出液首先经过井下油水分离器13，分离后的水经注入泵12回注到注入层16。分离后的低含水采出液经两级桥式堵水封隔器8之间的桥式通道17，由上面的采出泵4采出，这种井况不需要此方法。而当采出层15位于注入层16上部（如图1），或者注入层16上下均有采出层15时，适用此方法。
（二）、当确定井况适用此方法后，在桥式堵水封隔器8的上烟囱管桥式通道18上端连接上烟囱管7，在桥式堵水封隔器8的下烟囱管桥式通道19下端连接下烟囱管10，将组装好的桥式堵水封隔器8连接在管柱上，并将管柱下入井内，使注入层16对准桥式堵水封隔器8的中段。
（三）、根据烟囱原理，即在烟囱中，由于冷热空气的密度差导致低密度的热空气在烟囱管内上升，高密度的冷空气被吸入。因此，启动抽油泵后，由于油水之间存在密度差，使得含油较多的低密度液体向上流动，含水较多的高密度液体向下流动。这样，采出层15产出的油水混合物中含水较多的部分经过桥式双级堵水封隔器8的高含水液体入口21、下烟囱管桥式通道19和下烟囱管10向下进入到多杯等流型油水分离器13入口进行油水分离，分离后的水通过分离器中心管进入到注入泵12，并增压通过桥式双级堵水封隔器8注入到注入层16；分离出的低含水液体通过桥式双级堵水封隔器8的低含水液体入口20、上烟囱管桥式通道18和上烟囱管7向上进入到桥式双级堵水封隔器8上部，并进入到采出泵4，通过油管3泵送到地面。
一种基于烟囱原理的提高同井注采效果的方法所用的桥式堵水封隔器，包括上烟囱管桥式通道18、下烟囱管桥式通道19，所述上烟囱管桥式通道18上端连接有上烟囱管7，下端设有低含水液体入口20，所述下烟囱管桥式通道18上端设有高含水液体入口21，下端连接有下烟囱管10。所述上烟囱管桥式通道18和下烟囱管桥式通道19的沿桥式堵水封隔器8中心对称，所述上烟囱管桥式通道18上段截面为若干个圆柱孔，下段截面为半圆环，下烟囱管桥式通道19同上烟囱管桥式通道18一样，上段截面为若干个圆孔，下段截面为半圆环。同样，所述上烟囱管7和下烟囱管10直径和长度均相同，并沿桥式堵水封隔器8中心对称。
该同井注采管柱还包括抽油杆1、油管3、套管14，抽油杆1下端通过采油泵脱接器2连接采出泵4，采出泵4下端设有侧壁凡尔5，采出泵4下端通过密封机构6密封。采出泵4下端通过下段抽油杆9连接注入泵脱接器11，注入泵脱接器11下端连接注入泵12，注入泵12下端连接多杯等流型油水分离器13。由于两级桥式堵水封隔器8的桥式通道内部分为两个通道，分别连接上烟囱管7和下烟囱管10，上、下流动的液体在流经桥式通道17时各走其道，利用烟囱原理，使多杯等流型油水分离器13分离出的含油较多的液体通过上烟囱管7流动到采出泵4入口，而采出层采出的含水较多的液体通过下烟囱管10流动到多杯等流型油水分离器13入口，使这两种液体各走其通道，采出泵4入口含油量增多，多杯等流型油水分离器13入口处含油量减少，从而实现提高注采效果的目的。
Claims (4)
1.一种基于烟囱原理的提高同井注采效果的方法，其特征在于包括以下步骤：
（一）、判断井况，当采出层（15）位于注入层（16）上部，或者注入层上下均有采出层（15）时，适用此方法；
（二）、在桥式堵水封隔器（8）的上通道上端连接上烟囱管（7），在桥式堵水封隔器（8）的下通道下端连接下烟囱管（10），将所述桥式堵水封隔器（8）连接在管柱上，并将管柱下入井内，使注入层（16）对准桥式堵水封隔器（8）的中段；
（三）、启动抽油泵，由于油水之间存在密度差，使得含油较多的低密度液体向上流动，含水较多的高密度液体向下流动，这样，采出层（15）产出的油水混合物中含水较多的部分经过桥式双级堵水封隔器（8）的下烟囱管（10）向下进入到多杯等流型油水分离器（13）入口进行油水分离，分离后的水通过分离器中心管进入到注入泵（12），并增压通过桥式双级堵水封隔器（8）注入到注入层（16）；分离出的低含水液体通过桥式双级堵水封隔器（8）的上烟囱管（7）向上进入到桥式双级堵水封隔器（8）上部，并进入到采出泵（4），通过油管（3）泵送到地面。
2.一种基于烟囱原理的提高同井注采效果的方法所用的桥式堵水封隔器，其特征在于：包括上烟囱管桥式通道（18）、下烟囱管桥式通道（19），所述上烟囱管桥式通道（18）上端连接有上烟囱管（7），下端设有低含水液体入口（20），所述下烟囱管桥式通道（18）上端设有高含水液体入口（21），下端连接有下烟囱管（10）。
3.根据权利要求2所述的桥式堵水封隔器，其特征在于：所述上烟囱管桥式通道（18）和下烟囱管桥式通道（19）的沿桥式堵水封隔器（8）中心对称，所述上烟囱管桥式通道（18）上段截面为若干个圆柱孔，下段截面为半圆环，所述下烟囱管桥式通道（19）上段截面为若干个圆孔，下段截面为半圆环。
4.根据权利要求3所述的桥式堵水封隔器，其特征在于：所述上烟囱管（7）和下烟囱管（10）直径和长度均相同。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710949839.3A CN107939374A (zh) | 2017-10-13 | 2017-10-13 | 基于烟囱原理的提高同井注采效果的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710949839.3A CN107939374A (zh) | 2017-10-13 | 2017-10-13 | 基于烟囱原理的提高同井注采效果的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107939374A true CN107939374A (zh) | 2018-04-20 |
Family
ID=61935211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710949839.3A Pending CN107939374A (zh) | 2017-10-13 | 2017-10-13 | 基于烟囱原理的提高同井注采效果的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107939374A (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101025080A (zh) * | 2006-12-26 | 2007-08-29 | 大庆油田有限责任公司 | 多杯等流型井下油水分离器实现高含水井同井注采的方法 |
| CN201106444Y (zh) * | 2007-07-04 | 2008-08-27 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种掺液防砂装置 |
| CN101265897A (zh) * | 2007-02-14 | 2008-09-17 | 普拉德研究及开发股份有限公司 | 井下采油和注入泵系统 |
| CN101793138A (zh) * | 2010-03-10 | 2010-08-04 | 大庆油田有限责任公司 | 水力旋流器与螺杆泵配合的井下油水分离方法 |
| CN204932946U (zh) * | 2015-08-31 | 2016-01-06 | 延长油田股份有限公司 | 智能油气水三相分离装置 |
| CN106837294A (zh) * | 2016-12-22 | 2017-06-13 | 中国石油大学(北京) | 超疏水井下油水分离器及其同井注采工艺管柱 |
-
2017
- 2017-10-13 CN CN201710949839.3A patent/CN107939374A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101025080A (zh) * | 2006-12-26 | 2007-08-29 | 大庆油田有限责任公司 | 多杯等流型井下油水分离器实现高含水井同井注采的方法 |
| CN101265897A (zh) * | 2007-02-14 | 2008-09-17 | 普拉德研究及开发股份有限公司 | 井下采油和注入泵系统 |
| CN201106444Y (zh) * | 2007-07-04 | 2008-08-27 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种掺液防砂装置 |
| CN101793138A (zh) * | 2010-03-10 | 2010-08-04 | 大庆油田有限责任公司 | 水力旋流器与螺杆泵配合的井下油水分离方法 |
| CN204932946U (zh) * | 2015-08-31 | 2016-01-06 | 延长油田股份有限公司 | 智能油气水三相分离装置 |
| CN106837294A (zh) * | 2016-12-22 | 2017-06-13 | 中国石油大学(北京) | 超疏水井下油水分离器及其同井注采工艺管柱 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101025080B (zh) | 多杯等流型井下油水分离器实现高含水井同井注采的方法 | |
| CA2665035C (en) | A method and apparatus for separating downhole oil and water and reinjecting separated water | |
| CN104024564A (zh) | 用于生产储层流体的系统和方法 | |
| CN203285416U (zh) | 一种双电潜泵井下油水分离装置 | |
| CN202165055U (zh) | 地面驱动单螺杆泵井下油水分离同井采注装置 | |
| CN103541887B (zh) | 防砂防气一体化采油装置 | |
| CN103015958A (zh) | 井下螺旋气液分离回注装置及回注方法 | |
| CN104453839A (zh) | 一种大排量油水分离自流注水系统 | |
| CN203702122U (zh) | 配有举升油管式海上用大流量井下油水分离器 | |
| CN206071469U (zh) | 一种同井采油注水管柱 | |
| CN108756847A (zh) | 一种泵前油水分离单机组双泵注采系统 | |
| CN203516027U (zh) | 防砂防气一体化采油装置 | |
| US6131660A (en) | Dual injection and lifting system using rod pump and an electric submersible pump (ESP) | |
| CN103362490A (zh) | 用于井下油-水分离的采注装置 | |
| CN107989594A (zh) | 一种井下多级分离有杆泵同井采注方法及管柱 | |
| RU2598948C1 (ru) | Установка для одновременно-раздельной добычи и закачки | |
| CN102817594A (zh) | 水平井排水采气方法及装置 | |
| CN202731870U (zh) | 用于井下油-水分离的采注装置 | |
| CN109915082A (zh) | 一种开采海上稠油油藏的装置和方法 | |
| CN107558931B (zh) | 一种全井筒重力分离有杆泵同井采注方法及工艺管柱 | |
| CN107939374A (zh) | 基于烟囱原理的提高同井注采效果的方法 | |
| CN205591888U (zh) | 一种排水采油工艺管柱 | |
| CN114508324A (zh) | 一种井下气液分离举升装置及方法 | |
| CN203769753U (zh) | 双封隔器式采下注上海上用大流量井下油水分离器 | |
| CN205013257U (zh) | 一种新型油气井柱塞泵 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20180420 |