CN204371267U - 一种同井回注注水工艺管柱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种同井回注注水工艺管柱，该同井回注注水工艺管柱从上向下依次连接的油管(1)、倒置电潜泵(2)和井筒坐封单元(4)，倒置电潜泵(2)包括从上向下依次连接的电机(21)、泵排出口(23)和离心泵(24)，离心泵(24)与井筒坐封单元(4)之间设有插管(34)。开采高凝油的方法充分利用地热，实现热水驱开采，节约地面投资的同时，提高油田采收率；实现同井井下回注，有效地避免注入水的储存及长距离输送造成的热能损失；水驱见效后可提高产出液温度，取消或改变井筒加热降粘方式；取消地面注水管网，减轻注水站负担，特别是地处偏远、远离主力区块，建站注水不经济。
Description
技术领域
本实用新型涉及石油开采领域，具体的是一种同井回注注水工艺管柱。
背景技术
常规注水开发，即通过注冷水的方式开发高凝油油藏，这不仅会使注水井附近油藏温度下降，而且有时冷伤害会延伸很长的距离，最终造成地层中原油析蜡。油层一旦析蜡，要使析出的蜡熔化，需要高于析蜡温度10℃左右。所以常规注水开发面临的一个主要问题就是储层的冷伤害问题。
常规注水一般在油藏开采初期使用，此时油藏温度较高，注冷水开发可行。但随着储层含水率的升高，冷伤害问题越来越突出。我国大部分高凝油油藏已经进入开发后期，综合含水率较高，所以常规注水方法已变得不能适应当前开发高凝油油藏的需要。因此需要注入介质保持地层能量。针对高凝油对温度极为敏感的特性，注冷水极易对储层造成冷伤害。选用注热水是一种较可行的方法。但从地表注入的热水避免不了要在井筒损失大量的热量。
实用新型内容
为了解决现有注入热水损失大量热量的问题。本实用新型提供了一种同井回注注水工艺管柱，该同井回注注水工艺管柱能够把油层下部的底水通过电潜泵抽出返注到上部油层从而开采高凝油。
本实用新型为解决其技术问题采用的技术方案是：一种同井回注注水工艺管柱，包括从上向下依次连接的油管、倒置电潜泵和井筒坐封单元，倒置电潜泵包括从上向下依次连接的电机、泵排出口和离心泵，离心泵与井筒坐封单元之间设有插管，插管的上端与离心泵连接，插管的下端穿过井筒坐封单元，插管与井筒坐封单元密封连接。
倒置电潜泵还包括倒置保护器，倒置保护器设置在电机和泵排出口之间。
倒置电潜泵外套设有筒形的导流罩，导流罩与倒置电潜泵之间形成环形的流体流通空间，导流罩的下端与电潜泵密封连接，导流罩的上端开放，导流罩与电潜泵的密封连接处位于泵排出口的下方，电机的一部分或全部设置在导流罩内。
插管的上端与离心泵之间通过测试单元连接，该测试单元包括从上向下依次的流量测试短节、温度压力测试短节和缓冲器，所述同井回注注水工艺管柱包括设置在地面的数据处理与显示单元，数据处理与显示单元和该测试单元连接。
井筒坐封单元包括从上向下依次连接的DY445型封隔器和Y311型封隔器。
插管的下端还从上向下依次设有防砂管和丝堵，防砂管和丝堵设置在井筒坐封单元的下方。
本实用新型的有益效果是：本实用新型充分利用地热，实现热水驱开采，节约地面投资的同时，提高油田采收率；实现同井井下回注，有效地避免注入水的储存及长距离输送造成的热能损失；水驱见效后可提高产出液温度，取消或改变井筒加热降粘方式；取消地面注水管网，减轻注水站负担，特别是地处偏远、远离主力区块，建站注水不经济。
附图说明
下面结合附图对本实用新型所述的同井回注注水工艺管柱及开采高凝油的方法作进一步详细的描述。
图1为同井回注注水工艺管柱的工作状态示意图。
图2为同井回注开采高凝油的方法的流程图。
其中1.油管，2.倒置电潜泵，21.电机，22.倒置保护器，23.泵排出口，24.离心泵，25.导流罩，26.动力电缆，31.流量测试短节，32.温度压力测试短节，33.缓冲器，34.插管，35.数据处理与显示单元，36.测试电缆，4.井筒坐封单元，41.DY445型封隔器，42.Y311型封隔器，51.防砂管，52.丝堵；
10.直井，11.环空，61.油层，62.隔夹层，63.采水层。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型所述的同井回注注水工艺管柱作进一步详细的说明。一种同井回注注水工艺管柱，包括从上向下依次连接的油管1、倒置电潜泵2和井筒坐封单元4，倒置电潜泵2包括从上向下依次连接的电机21、泵排出口23和离心泵24，离心泵24与井筒坐封单元4之间设有插管34，插管34的上端与离心泵24连接，插管34的下端穿过井筒坐封单元4，插管34与井筒坐封单元4密封连接，如图1所示。
一般的电潜泵的结构为电机21在下而离心泵24在上，本实用新型将电潜泵倒置采用了电机21在上而离心泵24在下的设置方式，倒置电潜泵2可减缓井筒坐封单元4的震动，保证电潜泵2的密封性提高其使用寿命与可靠性，工作时，倒置电潜泵2能够将采水层63流出的水从插管34的下端吸入并从泵排出口23排出。倒置电潜泵2还包括倒置保护器22，倒置保护器22设置在电机21和泵排出口23之间。
倒置电潜泵2外套设有筒形的导流罩25，导流罩25与倒置电潜泵2之间形成环形的流体流通空间，导流罩25的下端与电潜泵2密封连接，导流罩25的上端开放，导流罩25与电潜泵2密封连接处位于泵排出口23的下方，电机21的一部分或全部设置在导流罩25内。该设计是为了进一步利用倒置电潜泵2的电机21的余热，当水从泵排出口23排出后，会积存在所述流体流通空间内，只有当所述流体流通空间内的液面高于导流罩25的上端时，所述流体流通空间内的水才能向外溢流，所述流体流通空间内的水能够与电机21相接触，从而吸收并利用电机21的余热，同时也能为电机21降温，还可以进一步提高电机21的使用寿命，在本实施例中，电机21的上端与导流罩25的上端平齐，电机21全部设置在导流罩25内。
插管34的上端与离心泵24之间通过测试单元连接，该测试单元包括从上向下依次的筒形的流量测试短节31、筒形的温度压力测试短节32和筒形的缓冲器33，所述同井回注注水工艺管柱包括设置在地面的数据处理与显示单元35，数据处理与显示单元35通过测试电缆36与该测试单元连接。数据处理与显示单元35能够对流量测试短节31和温度压力测试短节32通过测试电缆36传回的数据信号进行分析和处理，并将处理结果通过数据处理与显示单元35显示。
另外，井筒坐封单元4包括从上向下依次连接的DY445型封隔器41和Y311型封隔器42。插管34的下端还从上向下依次设有防砂管51和丝堵52，防砂管51和丝堵52设置在井筒坐封单元4的下方。工作时，倒置电潜泵2启动，采水层63流出的水依次经过防砂管51、插管34后从泵排出口23排出，当导流罩25内的液面高于导流罩25的上端时，水才能向外流出，然后积存在井筒坐封单元4上方的环空11内，由导流罩25与油层61之间的距离较大，积存在井筒坐封单元4上方的环空11内的水的水压也较大，水能够依靠重力的作用压入油层61。
一种同井回注开采高凝油的方法，如图2所示，包括以下步骤：
步骤1、选择合适地质条件的直井10；
所述合适地质条件为该直井10位于采水层63和油层61，油层61位于采水层63的上方，采水层63和油层61之间含有隔夹层62；
步骤2、对采水层63和油层61射孔；
步骤3、利用取样工具采集直井10内采集采水层63流出的水和油层61流出的油，对水样及油样化验；
检验水样及油样的配伍性，判断采水层63流出的水是否适合回注入油层61中，当该化验结果表明采水层63流出的水适合回注入油层61时，进行下一步骤；当该化验结果表明采水层63流出的水不适合回注入油层61时，返回至步骤1，重新选择合适地质条件的直井10直至合适为止；
当该化验结果表明采水层63流出的水适合回注入油层61时，进行以下步骤：
步骤3.1、水层试采；
下入Φ57mm管式泵，对直井10内采水层63流出的水以40m3/d排量进行负压试采4天～5天，并随时监测压力变化情况。
步骤3.2、刮管、洗井、通井；
即试采结束后，取出井内试采管柱，下入通井刮管管柱，用Φ156mm刮管器刮管(套管)至人工井底，在封隔器坐封位置上下20m反复刮削4次～5次，用清水洗井。起出刮管管柱，下入通井管柱通井，然后在起出通井管柱。
步骤4、通过油管向直井10内下入井筒坐封单元4；
使井筒坐封单元4与隔夹层62的位置相对应，然后使坐封单元4打压坐封；井筒坐封单元4的DY445型封隔器41和Y311型封隔器42坐封好后，缓慢上提所述油管4m-6m(刚开始上提时管柱负荷上升5吨-8吨，丢手钉剪断)后，缓慢下放管柱探鱼顶压重2吨-3吨，判断是否丢封及其位置，当第一根该油管起出后，油管内已无液体，说明已正常丢手，其余管柱可按起油管的操作规程起出。
步骤5、通过油管1向直井10内下入倒置电潜泵2；
使插管34的下端密封穿过井筒坐封单元4，组合成上述的同井回注注水工艺管柱；电潜泵2外套设有导流罩25，导流罩25的外径小于直井10的内径，电潜泵2通过动力电缆26与地面的电源连接，该测试单元通过测试电缆36与设置在地面的数据处理与显示单元35连接，完成安装井口及地面电器部分。
步骤6、启动倒置电潜泵2向油层61内注水，倒置电潜泵2启动后直井10内采水层63流出的水经过电潜泵2的抽取积存在井筒坐封单元4上方的环空11内，并依靠重力的作用压入油层61。
即倒置电潜泵2启动后，采水层63流出的水依次经过防砂管51、插管34后从泵排出口23排出，当导流罩25内的液面高于导流罩25的上端时，水才能向外流出，然后积存在井筒坐封单元4上方的环空11内，由导流罩25与油层61之间的距离较大，积存在井筒坐封单元4上方的环空11内的水的水压也较大，水能够依靠重力的作用压入油层61。
该开采高凝油的方法充分利用地热，实现热水驱开采，节约地面投资的同时，提高油田采收率；实现同井井下回注，有效地避免注入水的储存及长距离输送造成的热能损失；水驱见效后可提高产出液温度，取消或改变井筒加热降粘方式；取消地面注水管网，减轻注水站负担，特别是地处偏远、远离主力区块，建站注水不经济。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施例，不能以其限定实用新型实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本实用新型中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案之间、技术方案与技术方案之间均可以自由组合使用。
Claims (6)
1.一种同井回注注水工艺管柱，其特征在于，所述同井回注注水工艺管柱包括从上向下依次连接的油管(1)、倒置电潜泵(2)和井筒坐封单元(4)，倒置电潜泵(2)包括从上向下依次连接的电机(21)、泵排出口(23)和离心泵(24)，离心泵(24)与井筒坐封单元(4)之间设有插管(34)，插管(34)的上端与离心泵(24)连接，插管(34)的下端穿过井筒坐封单元(4)，插管(34)与井筒坐封单元(4)密封连接。
2.根据权利要求1所述的同井回注注水工艺管柱，其特征在于：倒置电潜泵(2)还包括倒置保护器(22)，倒置保护器(22)设置在电机(21)和泵排出口(23)之间。
3.根据权利要求1所述的同井回注注水工艺管柱，其特征在于：倒置电潜泵(2)外套设有筒形的导流罩(25)，导流罩(25)与倒置电潜泵(2)之间形成环形的流体流通空间，导流罩(25)的下端与电潜泵(2)密封连接，导流罩(25)的上端开放，导流罩(25)与电潜泵(2)的密封连接处位于泵排出口(23)的下方，电机(21)的一部分或全部设置在导流罩(25)内。
4.根据权利要求1所述的同井回注注水工艺管柱，其特征在于：插管(34)的上端与离心泵(24)之间通过测试单元连接，该测试单元包括从上向下依次的流量测试短节(31)、温度压力测试短节(32)和缓冲器(33)，所述同井回注注水工艺管柱包括设置在地面的数据处理与显示单元(35)，数据处理与显示单元(35)和该测试单元连接。
5.根据权利要求1所述的同井回注注水工艺管柱，其特征在于：井筒坐封单元(4)包括从上向下依次连接的DY445型封隔器(41)和Y311型封隔器(42)。
6.根据权利要求1所述的同井回注注水工艺管柱，其特征在于：插管(34)的下端还从上向下依次设有防砂管(51)和丝堵(52)，防砂管(51)和丝堵(52)设置在井筒坐封单元(4)的下方。
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