CN116733707A - 一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备 - Google Patents
一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116733707A CN116733707A CN202311009605.2A CN202311009605A CN116733707A CN 116733707 A CN116733707 A CN 116733707A CN 202311009605 A CN202311009605 A CN 202311009605A CN 116733707 A CN116733707 A CN 116733707A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- oil
- valve
- low
- hydraulic
- pressure
- 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.)
- Withdrawn
Links
- 238000002347 injection Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 239000007924 injection Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 230000035699 permeability Effects 0.000 title claims abstract description 32
- 208000013201 Stress fracture Diseases 0.000 title claims description 17
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 141
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 28
- 239000010724 circulating oil Substances 0.000 claims description 11
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 claims description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 8
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 6
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 6
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 6
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 5
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 abstract description 2
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 47
- 238000000034 method Methods 0.000 description 16
- 230000008569 process Effects 0.000 description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 8
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 6
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 6
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- 208000010392 Bone Fractures Diseases 0.000 description 1
- 206010017076 Fracture Diseases 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/08—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with only one servomotor
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK 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
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK 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
- E21B43/25—Methods for stimulating production
- E21B43/26—Methods for stimulating production by forming crevices or fractures
- E21B43/2607—Surface equipment specially adapted for fracturing operations
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/002—Hydraulic systems to change the pump delivery
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B9/00—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members
- F04B9/08—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid
- F04B9/10—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being liquid
- F04B9/103—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being liquid having only one pumping chamber
- F04B9/105—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being liquid having only one pumping chamber reciprocating movement of the pumping member being obtained by a double-acting liquid motor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B1/00—Installations or systems with accumulators; Supply reservoir or sump assemblies
- F15B1/02—Installations or systems with accumulators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
- F15B13/024—Pressure relief valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
- F15B13/027—Check valves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
Abstract
本发明属于石油开采技术领域，公开了一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，本发明示例的技术方案，包括动力端和液力端及与之配套的电气控制系统，所述的动力端包括电机，电机上固定安装油泵连接罩，油泵连接罩上固定安装恒功率变量泵，电机与恒功率变量泵连接，通过本装置，在实施压驱注入时能够对地层产生持续压力，压力波动小，能够更好的在低/特低渗透油藏地层形成微裂缝网，当地层压力升高时可以自动降低排量，避免压裂地层出现高渗通道，设备既可以实施微破裂压力附近持续注水又可在地层形成高渗通道后实施精准调剖，具有一机多用、转换迅速、中间无时间间隔，设备运行时率高的特点。
Description
技术领域
本发明属于石油开采技术领域，具体涉及一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备。
背景技术
低/特低渗透油藏岩性致密、渗流阻力大、传导能力差，油井产能低、水井吸水差，油田现场油水井通常是“注不进，采不出”；采油速度低、采出程度低、剩余储量大。我公司提供了一种低特低渗透油藏开发的微压驱实施方法，即在地层微破裂压力附近注水，可以促进缝网体系的形成和发育，提高水的波及体积，提高原油采收率。而在注水过程中不可避免地层内部出现高渗通道。高渗通道的产生会造成油水井之间形成大量的无效水循环。针对注水过程中形成的高渗通道需要对油水井进行智能精准调剖。目前市场上常规设备只能对低/特低渗透油藏的地层进行压裂改造，形成人工裂缝，而且这种设备无法控制压裂压力，极易形成高渗通道。而且在地层形成高渗通道后无法进一步实施精准调剖，需要更换专用的调剖设备完成作业。为此急需研发一种低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，即能够完成微裂缝网的压裂作业，同时又能够实施精准调剖。
发明内容
为了解决上述现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，以解决背景技术中提到的问题。
本发明一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备解决其技术问题所采用的技术方案为：
提供了一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，包括动力端和液力端，所述的动力端包括电机，电机上固定安装油泵连接罩，油泵连接罩上固定安装恒功率变量泵，电机与恒功率变量泵连接，恒功率变量泵的进口端依次连接卡箍式橡胶软连接、滤油器、蝶阀和油箱，油箱上设置有温度传感器、液位传感器和独立散热系统，恒功率变量泵设有两个出油口，每个出油口上分别连接一套集成阀块，集成阀块的高压出油口通过高压胶管与偏心油管连接；
所述的液力端包括框架式机体，框架式机体上设有液压振荡器，液压振荡器与偏心油管相连，框架式机体两端安装一体阀箱，一体阀箱设置上下两组单向阀，一体阀箱侧面安装缸套，缸套通过一体阀箱与框架式机体固定；液压振荡器安装在框架式机体中部，通过泥浆杆连接活塞。
进一步的，所述的电机与恒功率变量泵之间通过梅花联轴器连接。
进一步的，所述的油箱上设有可视油窗。
进一步的，所述的油箱上设有液位传感器。
进一步的，所述的油箱上设有空气滤清器。
进一步的，所述的油箱上设有回油滤油器。
进一步的，所述的独立散热系统包括风冷式散热器和独立循环油泵，独立循环油泵进油口连接油箱，独立循环油泵出油口通过高压胶管连接风冷式散热器进油口，风冷式散热器出油口通过另一胶管连接油箱。
进一步的，集成阀块包括单向阀组、溢流阀组、电磁卸荷阀、压力测试仪表。
进一步的，液压振荡器包括液压缸总成、主阀连接板、换向阀，液压缸总成包括液压缸，液压缸内安装液压活塞杆、液压缸两端安装液压缸端盖，液压缸端盖外侧安装液压缸小端盖，液压缸端盖、液压缸小端盖上分别安装密封，偏心油管通过高压胶管连接至主阀连接板。
进一步的，换向阀包括1#单向阀、2#单向阀、3#单向阀、4#单向阀，换向阀通过电气控制系统进行控制，电气控制系统包括KA1继电器、KA2继电器、KA11继电器、KA12继电器、KT1时间继电器、KT2时间继电器和先导电磁换向阀，先导电磁换向阀内设有YA1电磁铁和YA2电磁铁。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、本发明示例的一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，在使用时，电机通过恒功率变量泵将油箱内的液压油通过集成阀块增压后进入液压振荡器，液压振荡器带动活塞做往复运动，活塞往复运动将工作液增压后注入井口，本装置通过配备恒功率变量泵，在注入过程中出现压力升高时，可自动降低排量，避免压裂地层出现高渗通道，同时也可避免因压力升高、注入泵电机负荷增加而对电网的冲击，通过液压振荡器带动活塞做功，冲程长、冲次低，活塞截面积大，每冲次吸入排出液体量大，运行平稳，注入时能够对地层产生持续压力，压力波动小，能够更好的形成微裂缝网，设备既可以实施微破裂压力附近持续注水又可在地层形成高渗通道后实施精准调剖，实现一机多用、转换迅速、中间无时间间隔，设备运行时率高。
2、本发明示例的一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，梅花联轴器具有结构简单、无需润滑、方便维修、便于检查、免维护，可连续长期运行的特点，能够方便电机向恒功率变量泵传递动力。
3、本发明示例的一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，通过可视油窗，能够直观的观察油箱内的液位。
4、本发明示例的一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，液位传感器能够将液压油箱内液位值实时传输至上位机，上位机可根据油箱液位高度值设定一级液位值及二级液位值，当油箱内液位降低至一级液位值时，触发报警器发出报警信号；当液压油箱内液位降低至二级液位值时，触发设备停机信号，设备紧急停机。
5、本发明示例的一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，空气滤清器能够起到滤除空气中灰尘、砂粒的作用，保证油箱中进入足量清洁的空气，维持油箱内外压力平衡。
6、本发明示例的一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，通过回油滤油器，能够拦截各类液压元件在工作过程中产生的磨粒等各种污物，能够避免污物再次回到油箱中，维持液压系统的清洁，保证各液压元件的正常运行。
7、本发明示例的一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，通过风冷式散热器和独立循环油泵，能够与油箱形成闭环循环散热系统，通过温度传感器测量油箱液压油油温，通过温控仪表实现散热系统的高温自动启动，低温自动停止，维持液压系统始终处于设定的理想温度范围，保证各液压元件及密封的使用寿命。
8、本发明示例的一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，单向阀组主要是防止系统液压油回流，减少对恒功率变量泵的冲击；溢流阀组主要起到系统增压作用，通过溢流阀调整恒功率变量泵输出液压油压力，电磁卸荷阀为当设备需要紧急停机或卸荷时能够及时将系统压力释放，集成阀块直接安装在油泵出油口，省去了油泵与阀块之间的管线连接，节约了设备安装空间，减少了设备渗漏点；压力测试仪表用于测试恒功率变量泵输出的液压系统压力值，在使用时，当电磁卸荷阀不得电，第二单向阀组背侧不受压，恒功率变量泵供油通过第二单向阀组返回油箱，实现系统卸荷；当电磁卸荷阀得电，第二单向阀组背侧受压，此时压力值由溢流阀组给定，当溢流阀组给定压力小于第一单向阀组背侧给定压力值时（第一单向阀组背侧压力值等于液压振荡器压力值），第二单向阀组打开，系统液压油由第二单向阀组返回油箱；当溢流阀组给定压力大于第一单向阀组背侧给定压力值时，第二单向阀组无法打开，第一单向阀组打开，系统液压油由单向阀进入液压振荡器，推动液压振荡器工作。
9、本发明示例的一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，液压缸端盖上的密封为主密封，起到主要承压及密封作用，液压缸小端盖上的密封为副密封，当主密封出现渗漏后副密封能够将渗漏的液压油进行二次密封，不会造成液压油的渗漏，副密封的更换能够在不拆除液压缸的情况下完成，更换较为省时省力，通过更换副密封延长液压缸端盖密封的使用寿命，降低更换液压缸端盖主密封的频率，提高设备整体运行时率。
10、本发明示例的一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，在使用时，系统通电，KA2继电器线圈得电、KT2时间继电器线圈得电，KT2时间继电器得电后开始计时，延时过程先导电磁换向阀处于中位，此时P口先导控制油同时作用于1#单向阀、2#单向阀、3#单向阀和4#单向阀背侧，将4组单向阀全部关闭，计时至设定值后KT2时间继电器触点动作，KA12继电器线圈得电，KA12继电器触点动作（闭合），YA2电磁铁动作，使先导电磁换向阀移动至YA2电磁铁侧；高压先导液压油通过电磁换向阀P口作用于1#单向阀和3#单向阀背侧，形成背压，迫使主路P口液压油无法将3#单向阀打开，此时P口液压油通过2#单向阀进入液压缸左腔，液压活塞杆向YA2电磁铁侧运动；由于1#单向阀和3#单向阀背侧受压，液压缸右腔内液压油通过4#单向阀回到液压油箱； 液压活塞杆运动至YA2电磁铁侧端点，触发接近开关KA1继电器，KA1继电器动作，KA2继电器线圈失电、KA1继电器线圈得电，KT1时间继电器得电，KT1时间继电器得电后开始计时，延时过程先导电磁换向阀处于中位，此时P口先导控制油同时作用于1#单向阀、2#单向阀、3#单向阀、4#单向阀背侧，将4组单向阀全部关闭，计时至设定值后，KT1时间继电器触点动作，KA11继电器线圈得电，KA11继电器触点动作（闭合），YA1电磁铁动作，使先导电磁换向阀移动至YA1电磁铁侧；高压先导液压油通过电磁换向阀P口作用于2#单向阀和4#单向阀背侧，形成背压，迫使主路P口液压油无法将2#单向阀打开，此时P口液压油通过3#单向阀进入液压缸右腔，液压活塞杆向左运动；由于2#单向阀和4#单向阀背侧受压，液压缸左腔内液压油通过1#单向阀回到液压油箱；液压活塞杆运动至YA1侧端点时，触发YA1侧接近开关KA2继电器，KA1继电器线圈失电，KA2继电器线圈得电，如此循环完成液压振荡器的连续往复运动；1#单向阀、2#单向阀、3#单向阀、4#单向阀四组单向阀前端均设置有阻尼，阻尼大小可根据压力、流量进行更换；阻尼的设置能够增加单向阀的开关时间，避免单向阀开关速度快，产生对液压管路的振动冲击；同时因为开关时间延长，在换向过程中，就会出现四组单向阀贯通的现象，而四组单向阀一旦贯通，即液压系统的高低压腔贯通，造成系统内部压力突变，从而产生更大的振动噪声，而为避免以上问题，在电气控制系统中设置时间继电器进行延时，延时时间根据系统流量、压力及阻尼大小进行调整；在延时时间内原先关闭的2组单向阀受背压不动作，原先打开的两组单向阀受背压作用逐步关闭，将系统高低压完全隔断，避免出现高低压腔贯通的现象；液压系统中设置蓄能装置，蓄能装置为成熟的现有技术，故本申请不再进行赘述，蓄能装置的容积、压力根据液压系统的压力、排量及换向延时时间确定，通过蓄能装置吸收换向延时过程中恒功率油泵排出的液压油，避免了换向过程中的压力陡增突降现象，同时在换向完成后能够将储存的液压油释放，补充了系统能量，提高了液压换向的能量利用率，提高设备的整体运行效率。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的俯视图；
图3是图2的A-A向剖视图；
图4是本发明换向阀的液压原理图；
图5是本发明集成阀块的液压原理图；
图6是本发明带延时的电磁换向电路图。
图中：1、电机；2、梅花联轴器；3、油泵连接罩；4、恒功率变量泵；5、卡箍式橡胶软连接；6、滤油器；7、蝶阀；8、油箱；9、温度传感器；10、液位传感器；11、可视油窗；12、空气滤清器；13、回油滤油器；14、独立散热系统；141、风冷式散热器；142、独立循环油泵；15、集成阀块；151、单向阀组；152、溢流阀组；153、电磁卸荷阀；154、压力测试仪表；155、第二单向阀组；16、偏心油管；21、框架式机体；22、液压振荡器；221、液压缸总成；2211、液压缸；2212、活塞杆；2213、液压缸端盖；2214、液压缸小端盖；222、主阀连接板；223、换向阀；23、一体阀箱；24、单向阀；25、缸套；26、泥浆杆；27、活塞。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
如图1所示，一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，包括动力端和液力端，所述的动力端包括电机1，电机1上固定安装油泵连接罩3，油泵连接罩3上固定安装恒功率变量泵4，电机1与恒功率变量泵4连接，恒功率变量泵4的进口端依次连接卡箍式橡胶软连接5、滤油器6、蝶阀7和油箱8，具体的，本实施例中，油箱8内盛装46#抗磨液压油，油箱8上设置有温度传感器9、液位传感器10和独立散热系统14，恒功率变量泵4设有两个出油口，每个出油口上分别连接一套集成阀块15，集成阀块15的高压出油口通过高压胶管与偏心油管16连接；所述的液力端包括框架式机体21，框架式机体21上设有液压振荡器22，液压振荡器22与偏心油管16相连，框架式机体21两端安装一体阀箱23，一体阀箱23设置上下两组单向阀24，一体阀箱23侧面安装缸套25，缸套25通过一体阀箱23与框架式机体21固定；液压振荡器22安装在框架式机体21中部，通过泥浆杆26连接活塞27。在使用时，电机1通过恒功率变量泵4将油箱8内的液压油通过集成阀块15增压后进入液压振荡器22，液压振荡器22通过泥浆杆26带动活塞27做往复运动，活塞27往复运动将工作液增压后注入井口，本装置通过配备恒功率变量泵4，在注入过程中出现压力升高时，可自动降低排量，避免压裂地层出现高渗通道。同时也可避免因压力升高、注入泵电机负荷增加而对电网的冲击，通过液压振荡器22带动活塞做功，冲程长、冲次低，活塞截面积大，每冲次吸入排出液体量大，运行平稳，注入时能够对地层产生持续压力，压力波动小，能够更好的形成微裂缝网，设备既可以实施微破裂压力附近持续注水又可在地层形成高渗通道后实施精准调剖，实现一机多用、转换迅速、中间无时间间隔，设备运行时率高。
如图1所示，进一步的优选的，所述的电机1与恒功率变量泵4之间通过梅花联轴器2连接。梅花联轴器2具有结构简单、无需润滑、方便维修、便于检查、免维护，可连续长期运行的特点，能够方便电机1向恒功率变量泵4传递动力。
如图1所示，进一步的优选的，所述的油箱8上设有可视油窗11。通过可视油窗11，能够直观的观察油箱8内的液位。
如图1所示，进一步的优选的，所述的油箱8上设有液位传感器10。液位传感器10能够将液压油箱内液位值实时传输至上位机，上位机可根据油箱液位高度值设定一级液位值及二级液位值，当油箱内液位降低至一级液位值时，触发报警器发出报警信号；当液压油箱内液位降低至二级液位值时，触发设备停机信号，设备紧急停机，能够实现故障报警、危险停机，设备现场无人值守。
如图1所示，进一步的优选的，所述的油箱8上设有空气滤清器12。空气滤清器12能够起到滤除空气中灰尘、砂粒的作用，保证油箱8中进入足量清洁的空气，维持油箱内外压力平衡。
如图1所示，进一步的优选的，所述的油箱8上设有回油滤油器13。通过回油滤油器13，能够拦截各类液压元件在工作过程中产生的磨粒等各种污物，能够避免污物再次回到油箱8中，维持液压系统的清洁，保证各液压元件的正常运行。
如图1所示，进一步的优选的，所述的独立散热系统14包括风冷式散热器141和独立循环油泵142，独立循环油泵142进油口连接油箱8，独立循环油泵142出油口通过高压胶管连接风冷式散热器141进油口，风冷式散热器141出油口通过另一胶管连接油箱8。通过风冷式散热器141和独立循环油泵142，能够与油箱8形成闭环循环散热系统，通过温度传感器9测量油箱8液压油油温，通过温控仪表实现散热系统的高温自动启动，低温自动停止，维持液压系统始终处于设定的理想温度范围，保证各液压元件及密封的使用寿命。
如图1所示，进一步的优选的，集成阀块15包括第一单向阀组151、溢流阀组152、电磁卸荷阀153、压力测试仪表154、第二单向阀组155。第一单向阀组151主要是防止系统液压油回流，减少对恒功率变量泵4的冲击；溢流阀组152主要起到系统增压作用，通过溢流阀调整恒功率变量泵4输出液压油压力，电磁卸荷阀153为当设备需要紧急停机或卸荷时能够及时将系统压力释放，集成阀块直接安装在油泵出油口，省去了油泵与阀块之间的管线连接，节约了设备安装空间，减少了设备渗漏点；压力测试仪表用于测试恒功率变量泵输出的液压系统压力值，在使用时，当电磁卸荷阀153不得电，第二单向阀组155背侧不受压，恒功率变量泵供油通过第二单向阀组155返回油箱，实现系统卸荷；当电磁卸荷阀153得电，第二单向阀组155背侧受压，此时压力值由溢流阀组152给定，当溢流阀组152给定压力小于第一单向阀组151背侧给定压力值时（第一单向阀组151背侧压力值等于液压振荡器压力值），第二单向阀组155打开，系统液压油由第二单向阀组155返回油箱；当溢流阀组152给定压力大于第一单向阀组151背侧给定压力值时，第二单向阀组155无法打开，第一单向阀组151打开，系统液压油由单向阀151进入液压振荡器，推动液压振荡器工作。
如图1所示，进一步的优选的，液压振荡器22包括液压缸总成221、主阀连接板222、换向阀223，液压缸总成221包括液压缸2211，液压缸2211内安装液压活塞杆2212、液压缸两端安装液压缸端盖2213，液压缸端盖2213外侧安装液压缸小端盖2214，液压缸端盖2213、液压缸小端盖2214上分别安装密封，偏心油管16通过高压胶管连接至主阀连接板222。液压缸端盖2213上的密封为主密封，起到主要承压及密封作用，液压缸小端盖2214上的密封为副密封，当主密封出现渗漏后副密封能够将渗漏的液压油进行二次密封，不会造成液压油的渗漏，副密封的更换能够在不拆除液压缸的情况下完成，更换较为省时省力，通过更换副密封延长液压缸端盖密封的使用寿命，降低更换液压缸端盖主密封的频率，提高设备整体运行时率。
如图1所示，进一步的优选的，换向阀223包括1#单向阀、2#单向阀、3#单向阀、4#单向阀，换向阀223通过电气控制系统进行控制，电气控制系统包括KA1继电器、KA2继电器、KA11继电器、KA12继电器、KT1时间继电器、KT2时间继电器和先导电磁换向阀，先导电磁换向阀内设有YA1电磁铁和YA2电磁铁。在使用时，系统通电，KA2继电器线圈得电、KT2时间继电器线圈得电，KT2时间继电器得电后开始计时，延时过程先导电磁换向阀处于中位，此时P口先导控制油同时作用于1#单向阀、2#单向阀、3#单向阀和4#单向阀背侧，将4组单向阀全部关闭，计时至设定值后KT2时间继电器触点动作，KA12继电器线圈得电，KA12继电器触点动作（闭合），YA2电磁铁动作，使先导电磁换向阀移动至YA2电磁铁侧；高压先导液压油通过电磁换向阀P口作用于1#单向阀和3#单向阀背侧，形成背压，迫使主路P口液压油无法将3#单向阀打开，此时P口液压油通过2#单向阀进入液压缸2211左腔，液压活塞杆2212向YA2电磁铁侧运动；由于1#单向阀和3#单向阀背侧受压，液压缸2211右腔内液压油通过4#单向阀回到液压油箱； 液压活塞杆2212运动至YA2电磁铁侧端点，触发接近开关KA1继电器，KA1继电器动作，KA2继电器线圈失电、KA1继电器线圈得电，KT1时间继电器得电，KT1时间继电器得电后开始计时，延时过程先导电磁换向阀处于中位，此时P口先导控制油同时作用于1#单向阀、2#单向阀、3#单向阀、4#单向阀背侧，将4组单向阀全部关闭，计时至设定值后，KT1时间继电器触点动作，KA11继电器线圈得电，KA11继电器触点动作（闭合），YA1电磁铁动作，使先导电磁换向阀移动至YA1电磁铁侧；高压先导液压油通过电磁换向阀P口作用于2#单向阀和4#单向阀背侧，形成背压，迫使主路P口液压油无法将2#单向阀打开，此时P口液压油通过3#单向阀进入液压缸2211右腔，液压活塞杆2212向左运动；由于2#单向阀和4#单向阀背侧受压，液压缸2211左腔内液压油通过1#单向阀回到液压油箱；液压活塞杆2212运动至YA1侧端点时，触发YA1侧接近开关KA2继电器，KA1继电器线圈失电，KA2继电器线圈得电，如此循环完成液压振荡器的连续往复运动；1#单向阀、2#单向阀、3#单向阀、4#单向阀四组单向阀前端均设置有阻尼，阻尼大小可根据压力、流量进行更换；阻尼的设置能够增加单向阀的开关时间，避免单向阀开关速度快，产生对液压管路的振动冲击；同时因为开关时间延长，在换向过程中，就会出现四组单向阀贯通的现象，而四组单向阀一旦贯通，即液压系统的高低压腔贯通，造成系统内部压力突变，从而产生更大的振动噪声，因此，为避免以上问题，在电气控制系统中设置时间继电器进行延时，延时时间根据系统流量、压力及阻尼大小进行调整；在延时时间内原先关闭的2组单向阀受背压不动作，原先打开的2组单向阀受背压作用逐步关闭，将系统高低压完全隔断，避免出现高低压腔贯通的现象；液压系统中设置蓄能装置，蓄能装置为成熟的现有技术，故本申请不再进行赘述，蓄能装置的容积、压力根据液压系统的压力、排量及换向延时时间确定，通过蓄能装置吸收换向延时过程中恒功率油泵排出的液压油，避免了换向过程中的压力陡增突降现象，同时在换向完成后能够将储存的液压油释放，补充了系统能量，提高了液压换向的能量利用率，提高设备的整体运行效率。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
除说明书所述的技术特征外，其余技术特征为本领域技术人员的已知技术，为突出本发明的创新特点，其余技术特征在此不再赘述。
Claims (10)
1.一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，包括动力端和液力端，其特征是，所述的动力端包括电机（1），电机（1）上固定安装油泵连接罩（3），油泵连接罩（3）上固定安装恒功率变量泵（4），电机（1）与恒功率变量泵（4）连接，恒功率变量泵（4）的进口端依次连接卡箍式橡胶软连接（5）、滤油器（6）、蝶阀（7）和油箱（8），油箱（8）上设置有温度传感器（9）、液位传感器（10）和独立散热系统（14），恒功率变量泵（4）设有两个出油口，每个出油口上分别连接一套集成阀块（15），集成阀块（15）的高压出油口通过高压胶管与偏心油管（16）连接；
所述的液力端包括框架式机体（21），框架式机体（21）上设有液压振荡器（22），液压振荡器（22）与偏心油管（16）相连，框架式机体（21）两端安装一体阀箱（23），一体阀箱（23）设置上下两组单向阀（24），一体阀箱（23）侧面安装缸套（25），缸套（25）通过一体阀箱（23）与框架式机体（21）固定；液压振荡器（22）安装在框架式机体（21）中部，通过泥浆杆（26）连接活塞（27）。
2.根据权利要求1所述的一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，其特征是，所述的电机（1）与恒功率变量泵（4）之间通过梅花联轴器（2）连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，其特征是，所述的油箱（8）上设有可视油窗（11）。
4.根据权利要求1所述的一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，其特征是，所述的油箱（8）上设有液位传感器（10）。
5.根据权利要求1所述的一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，其特征是，所述的油箱（8）上设有空气滤清器（12）。
6.根据权利要求1所述的一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，其特征是，所述的油箱（8）上设有回油滤油器（13）。
7.根据权利要求1所述的一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，其特征是，所述的独立散热系统（14）包括风冷式散热器（141）和独立循环油泵（142），独立循环油泵（142）进油口连接油箱（8），独立循环油泵（142）出油口通过高压胶管连接风冷式散热器（141）进油口，风冷式散热器（141）出油口通过另一胶管连接油箱（8）。
8.根据权利要求1所述的一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，其特征是，集成阀块（15）包括第一单向阀组（151）、第二单向阀组（155）、溢流阀组（152）、电磁卸荷阀（153）、压力测试仪表（154）。
9.根据权利要求1所述的一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，其特征是，液压振荡器包括液压缸总成（221）、主阀连接板（222）、换向阀（223），液压缸总成（221）包括液压缸（2211），液压缸（2211）内安装液压活塞杆（2212）、液压缸两端安装液压缸端盖（2213），液压缸端盖（2213）外侧安装液压缸小端盖（2214），液压缸端盖（2213）、液压缸小端盖（2214）上分别安装密封，偏心油管（16）通过高压胶管连接至主阀连接板（222）。
10.根据权利要求9所述的一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备，其特征是，换向阀（223）包括1#单向阀、2#单向阀、3#单向阀、4#单向阀，换向阀（223）通过电气控制系统进行控制，电气控制系统包括KA1继电器、KA2继电器、KA11继电器、KA12继电器、KT1时间继电器、KT2时间继电器和先导电磁换向阀，先导电磁换向阀内设有YA1电磁铁和YA2电磁铁。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311009605.2A CN116733707A (zh) | 2023-08-11 | 2023-08-11 | 一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备 |
| CN202410196801.3A CN118008237A (zh) | 2023-08-11 | 2024-02-22 | 一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备及其自动化控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311009605.2A CN116733707A (zh) | 2023-08-11 | 2023-08-11 | 一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116733707A true CN116733707A (zh) | 2023-09-12 |
Family
ID=87918919
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311009605.2A Withdrawn CN116733707A (zh) | 2023-08-11 | 2023-08-11 | 一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备 |
| CN202410196801.3A Pending CN118008237A (zh) | 2023-08-11 | 2024-02-22 | 一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备及其自动化控制方法 |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202410196801.3A Pending CN118008237A (zh) | 2023-08-11 | 2024-02-22 | 一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备及其自动化控制方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (2) | CN116733707A (zh) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2884968A1 (en) * | 2014-03-24 | 2015-09-24 | Redstream Energy Inc. | System and method for producing oil from oil sands reservoirs with low overburden or permeable caprock and heavy oil reservoirs |
| CN106050800A (zh) * | 2016-07-16 | 2016-10-26 | 德州华海石油机械股份有限公司 | 一种液压调剖注入泵用电液换向装置 |
| CN209297884U (zh) * | 2018-11-26 | 2019-08-23 | 许昌许继配电股份有限公司 | 一种自循环风冷式油浸变压器 |
| CN211820216U (zh) * | 2020-03-16 | 2020-10-30 | 长春一汽富维汽车零部件股份有限公司 | 液压机独立冷却循环系统 |
| CN113338879A (zh) * | 2021-07-09 | 2021-09-03 | 德州华海石油机械股份有限公司 | 一种油田用卧式压驱注入装置的自动控制系统及控制方法 |
| CN113338877A (zh) * | 2021-07-09 | 2021-09-03 | 德州华海石油机械股份有限公司 | 一种油田用卧式液体增压高压大排量注入装置及工作方法 |
| CN113338880A (zh) * | 2021-07-09 | 2021-09-03 | 德州华海石油机械股份有限公司 | 一种油田用卧式压驱往复液压增压注入装置 |
-
2023
- 2023-08-11 CN CN202311009605.2A patent/CN116733707A/zh not_active Withdrawn
-
2024
- 2024-02-22 CN CN202410196801.3A patent/CN118008237A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2884968A1 (en) * | 2014-03-24 | 2015-09-24 | Redstream Energy Inc. | System and method for producing oil from oil sands reservoirs with low overburden or permeable caprock and heavy oil reservoirs |
| CN106050800A (zh) * | 2016-07-16 | 2016-10-26 | 德州华海石油机械股份有限公司 | 一种液压调剖注入泵用电液换向装置 |
| CN209297884U (zh) * | 2018-11-26 | 2019-08-23 | 许昌许继配电股份有限公司 | 一种自循环风冷式油浸变压器 |
| CN211820216U (zh) * | 2020-03-16 | 2020-10-30 | 长春一汽富维汽车零部件股份有限公司 | 液压机独立冷却循环系统 |
| CN113338879A (zh) * | 2021-07-09 | 2021-09-03 | 德州华海石油机械股份有限公司 | 一种油田用卧式压驱注入装置的自动控制系统及控制方法 |
| CN113338877A (zh) * | 2021-07-09 | 2021-09-03 | 德州华海石油机械股份有限公司 | 一种油田用卧式液体增压高压大排量注入装置及工作方法 |
| CN113338880A (zh) * | 2021-07-09 | 2021-09-03 | 德州华海石油机械股份有限公司 | 一种油田用卧式压驱往复液压增压注入装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN118008237A (zh) | 2024-05-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20220412196A1 (en) | Heavy Oil Lifting Device and Heavy Oil Lifting Method | |
| RU52125U1 (ru) | Скважинный электрогидроприводный насосный агрегат | |
| CN106870317B (zh) | 一种液压驱动双作用泥浆泵 | |
| CN204357646U (zh) | 油井用往复式多缸活塞co2注入泵及驱油装置 | |
| CN208073400U (zh) | 一种高效的石油井口装置 | |
| CN201180635Y (zh) | 液压双作用无杆泵 | |
| CN200968202Y (zh) | 液压采油装置 | |
| CN212054635U (zh) | 给光杆下行提供动力的井口液压传动抽油机 | |
| CN116733707A (zh) | 一种用于低/特低渗透油藏的微裂缝网压驱注入设备 | |
| CN111520305B (zh) | 一种油田注水二次增压泵 | |
| CN108278248A (zh) | 液压石油举升装置智能控制系统 | |
| CN209129958U (zh) | 一种用于驱动超高压氢气压缩机的液压系统 | |
| CN101936147A (zh) | 多功能双作用液压采油装置 | |
| CN208010703U (zh) | 液压石油举升装置智能控制系统 | |
| CN103062007B (zh) | 油田注水无动力增压系统 | |
| CN103104433A (zh) | 大排量内置自动换向液压柱塞泵 | |
| CN203702096U (zh) | 一种新型无梁式液压抽油机 | |
| CN103557193B (zh) | 用于地层取样仪的液压系统 | |
| CN206830401U (zh) | 一种智能高压柱塞泵 | |
| CN105716963B (zh) | 一种机动车转向动力软管高温脉冲综合测试系统 | |
| CN205154526U (zh) | 一种双缸往复式高压水泵 | |
| CN204436767U (zh) | 液压双作用无杆采油泵及系统 | |
| CN212202659U (zh) | 一种油田用新型液压抽油机 | |
| CN108457831A (zh) | 一种深井单作用水力活塞泵 | |
| CN109707586B (zh) | 利用天然气井油套压差实现助剂加注装置及方法 |
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 | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20230912 |
|
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |