CN205386528U - 油田增产作业胶液输送系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种油田增产作业胶液输送系统，属于油田增产作业技术领域。一种油田增产作业胶液输送系统，其特征在于：包括机舱、胶液舱、胶液泵舱、胶液连续混配装置；所述机舱、胶液舱、胶液泵舱均设置在主甲板下方；胶液连续混配装置设置在主甲板上方；所述机舱内设置海水基液泵，所述海水基液泵抽取海水，经过滤器过滤后输送至所述胶液舱内，形成基液；所述胶液舱与主甲板上方的液罐连接，并通过胶液泵舱内的胶液输送泵将胶液舱内的基液输送至所述液罐内；所述液罐通过胶液连续混配装置通过控制阀门能够选择与胶液舱连接或与后续压裂作业调配与输送系统连接。

Description

油田增产作业胶液输送系统

技术领域

本实用新型涉及一种油田增产作业胶液输送系统，属于油田增产作业技术领域。

背景技术

油田增产作业是指：通过使用高压泵组把高压、大排量具有一定粘度的压裂液(主要成分是胍胶液)挤入油井地层，当把地层压出许多裂缝后，支撑剂(如陶粒等)充填并支撑裂缝，提高油层的渗透能力，以增加油井的产油量。是一项成熟的油田增产效果明显的增产措施。

国内现有海上油田增产作业主要采用搭载型作业：靠租借平台供应船或类似的船舶，在其开敞作业甲板上搭载油田增产作业专用设备及作业所需的材料(主要是胍胶液及相关的添加剂及交联剂等)进行。由于油田增产作业所需设备多样、管系繁多，且都集中布置在开敞作业甲板上，而平台供应船开敞作业甲板面积又有一定的限制，因此，胍胶液的装载量极受限制。另外，现有的增产作业使用的压裂液都是提前配制好的，且使用的基液是淡水，再有，由于这些压裂液都是通过储液罐搭载在开敞作业甲板上，极易受天气、海况或平台等因素影响，压裂作业是连续作业，压裂液配置好后若不及时使用会变质、影响施工质量，造成浪费和污染。因此导致其作业能力及作业效率受很大限制。

国内现有搭载型海上油田增产作业由于受多种因素制约，导致其作业能力及作业效率低下。如需对多口油井进行油田增产作业，由于压裂液的使用量大，需另配置一艘船装载储液罐供作业使用，造成使用成本大、能耗大、作业不便、危险性大，由于船与船之间需进行储液罐的传输，如果没有精确的动力定位能力，容易发生因船舶失位导致的危险。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是：现有的油田增产作业，靠租借平台供应船或类似的船舶，在其开敞作业甲板上搭载油田增产作业专用设备及作业所需的材料进行，由于油田增产作业所需设备多样、管系繁多，且都集中布置在开敞作业甲板上，而平台供应船开敞作业甲板面积又有一定的限制，因此，胍胶液的装载量极受限制；压裂液都是通过储液罐搭载在开敞作业甲板上，极易受天气、海况或平台等因素影响；压裂作业是连续作业，由于天气条件等因素，压裂液配置好后若不及时使用会变质、影响施工质量，造成浪费和污染。因此导致油田增产作业能力及作业效率受很大限制。

本实用新型采取以下技术方案：

一种油田增产作业胶液输送系统，包括机舱、胶液舱、胶液泵舱、胶液连续混配装置；所述机舱、胶液舱、胶液泵舱均设置在主甲板下方；胶液连续混配装置设置在主甲板上方；所述机舱内设置海水基液泵，所述海水基液泵抽取海水，经过滤器过滤后输送至所述胶液舱内，形成基液；所述胶液舱与主甲板上方的液罐连接，并通过胶液泵舱内的胶液输送泵将胶液舱内的基液输送至所述液罐内；所述液罐通过胶液连续混配装置通过控制阀门能够选择与胶液舱连接或与后续压裂作业调配与输送系统连接。

进一步的，所述过滤器设置在主甲板上方的右舷侧位置，所述液罐设置在主甲板上方的左舷侧位置；所述过胶液连续混配装置设置在主甲板上。

一种油田增产作业胶液输送系统进行油田增产作业胶液输送的方法，包括以下两种作业方式:压裂液先配后打作业模式与压裂液边配边打作业模式；

所述压裂液先配后打作业模式包括以下步骤：

A)海水基液泵抽取海水，经过滤器过滤后输送至所述胶液舱内，形成基液；

B)胶液舱内海水基液通过胶液输送泵将基液输送至甲板上的液罐内，再通过胶液连续混配装置将基液与胍胶粉混配成胶液输送至胶液舱内；

C)多次循环步骤A)和步骤B)，完成并终止胶液调配；

D)后续压裂作业直接调用胶液舱内的胶液；

所述压裂液边配边打作业模式包括以下步骤：

a)海水基液泵抽取海水，经过滤器过滤后输送至所述胶液舱内，形成基液；

b)胶液舱内海水基液通过胶液输送泵将基液输送至甲板上的液罐内，再通过胶液连续混配装置进行胶液的调配；

c)调配完成的胶液直接供后续压裂作业使用。

本发实用新型的有益效果在于：

1)具有直接摄取海水，制作与调配基液的能力；

2)设置胶液舱，并将其设置在主甲板下方的船体内，通过胶液输送泵将其输送至主甲板上方的液罐中，减轻了主甲板上开敞甲板的空间布置压力；

3)大大释放了主甲板上开敞甲板的空间，为主甲板上的其他调配设备留下了空间，提升了胍胶液的装载量，也提升了油田作业船舶的作业能力；

4)胶液大部分设置在船舱内，不受天气海况或平台等因素的影响；

5)可以根据天气情况等因素选择胶液边配边打，胶液先配后打等作业方式，避免胶液不足或胶液浪费的现象；克服现有技术租赁搭载船的模式只能实施边打边配模式的缺陷。

附图说明

图1是本实用新型油田增产作业胶液输送系统的布置图。

图2是图1左部的放大图。

图3是图1中部的放大图。

图4是图3上部的放大图。

图5是图3下部的放大图。

图6是图1右部的放大图。

图7是本实用新型油田增产作业胶液输送系统实施先配后打模式的工艺流程图。

图8是本实用新型油田增产作业胶液输送系统实施边配边打模式的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进一步说明。

参见图1-图6，一种油田增产作业胶液输送系统，包括机舱、胶液舱、胶液泵舱、胶液连续混配装置；所述机舱、胶液舱、胶液泵舱均设置在主甲板下方；胶液连续混配装置设置在主甲板上方；所述机舱内设置海水基液泵，所述海水基液泵抽取海水，经过滤器过滤后输送至所述胶液舱内，形成基液；所述胶液舱与主甲板上方的液罐连接，并通过胶液泵舱内的胶液输送泵将胶液舱内的海水基液输送至所述液罐内；所述液罐通过胶液连续混配装置通过控制阀门能够选择与胶液舱连接或与用于胶液输送的高压喷筒连接。

参见图3-图5，所述过滤器设置在主甲板上方的右舷侧位置，所述液罐设置在主甲板上方的左舷侧位置；所述过胶液连续混配装置设置在主甲板上。

参见图7，一种油田增产作业胶液输送系统进行油田增产作业胶液输送的方法，包括以下两种作业方式:压裂液先配后打作业模式与压裂液边配边打作业模式；所述压裂液先配后打作业模式包括以下步骤：

A)海水基液泵抽取海水，经过滤器过滤后输送至所述胶液舱内，形成基液；

B)胶液舱通过胶液输送泵将海水基液输送至甲板上的液罐内，再通过胶液连续混配装置将基液与胍胶粉混配成胶液输送至胶液舱内；

C)多次循环步骤A)和步骤B)，完成并终止胶液调配；

D)后续压裂作业直接调用胶液舱内的胶液；

参见图8，所述压裂液边配边打作业模式包括以下步骤：

a)海水基液泵抽取海水，经过滤器过滤后输送至所述胶液舱内，形成基液；

b)胶液舱通过胶液输送泵将基液输送至甲板上的液罐内，再通过胶液连续混配装置进行胶液的调配；

c)调配完成的胶液直接供后续压裂作业使用。

以下对本实用新型具体说明如下：

本船油田增产作业系统由布置在开敞作业甲板上的主要作业设备及布置在主船体内的若干个胶液舱、胶液泵舱组成。

布置在开敞作业甲板上的主要作业设备有：压裂柱塞泵组、连续混配主撬、连续混配动力撬、连续混配水合罐撬、混沙撬、水平输砂系统、甲板液罐、砂罐、高压软管滚筒、海水过滤器、交联剂罐及胍胶粉存储箱等。主要用于压裂液混配及向钻井井口供液功能。

布置在主船体内的若干个胶液舱、胶液泵舱主要用于压裂液的主要成分-“胶液”的配置、储存及供液。海水基液泵布置在机舱，以便就近抽取海水，为胶液配置提供海水基液。

作业流程：为了提高作业效率和能力以及避免由于外界条件影响所造成的资源浪费，作业可根据作业环境，实现先配胶液后施工和边配胶液边施工两种模式。

先配胶液后施工的作业流程见附图7。①在作业前主船体内的胶液舱先预存过滤后的海水。再进行胶液配置流程：将过滤后的海水通过胶液输送泵送至开敞作业甲板的甲板液罐、连续混配主撬、连续混配水合罐撬进行胶液配置，再回至主船体内的胶液舱存储，完成胶液配置流程。②待作业时将已配置完成的胶液通过胶液输送泵送至开敞作业甲板主要作业设备进行压裂作业。

边配胶液边施工的作业流程见附图8。在作业前主船体内的胶液舱先预存过滤后的海水。无需进行作业前的胶液配置流程，而是边配胶液边进行压裂作业：作业时将胶液舱内过滤后的海水通过胶液输送泵送至开敞作业甲板的甲板液罐、连续混配主撬、连续混配水合罐撬进行胶液配置，同时直接送至压裂泵进行压裂作业。

作为作业流程中的重要组成部分-胶液输送系统设计见附图1-6。根据先配胶液后施工或边配胶液边施工的作业流程要求，胶液输送系统设计能满足这2套不同作业流程的管路和控制阀件，通过不同管路及阀件的控制和转换来满足相应的作业流程。

就本船的尺度而言，在同样的开敞作业甲板面积情况下，胍胶液系统布置在主船体内的设计状态下胍胶液装载量是仅在开敞作业甲板纯搭载型的胍胶液装载量的5倍。

另外，由于胍胶液具有一定的粘性，为延长胍胶液的使用性能在每个胶液舱内都设置了搅拌器防止胍胶液凝结。还配置了用于清洗胶液舱的固定式的洗舱机系统。

由于压裂液是由胍胶液及其它一些液体添加剂混合而成的，具有一定的污染性。为防止压裂液造成环境的污染，本船还专为压裂液系统配置了相应的防污染措施：设置污液舱，以收集在作业过程中任何与压裂液有交集区域的残余污水，到岸后排至岸接处理。

本船是一艘专用的油田增产作业支持船。在设计初期申请人对油田增产作业所需的主要材料-“胍胶”进行详细的调研、探讨及论证，并进行合理规划、布局及设计，将胍胶液系统针对性地布置在主船体内，并采用海水作为配置胶液的基液，并且在作业工艺上可采用先配后打，边配边打等多种型式结合。而开敞作业甲板上只布置油田增产作业专用设备、固体材料及胍胶液系统的缓冲罐。极大地增强了胍胶液的装载量，而且由于布置在主船体内不易受外界环境的影响，因此大大改善了其作业能力及作业效率。

Claims (2)

1.一种油田增产作业胶液输送系统，其特征在于：

包括机舱、胶液舱、胶液泵舱、胶液连续混配装置；

所述机舱、胶液舱、胶液泵舱均设置在主甲板下方；胶液连续混配装置设置在主甲板上方；

所述机舱内设置海水基液泵，所述海水基液泵抽取海水，经过滤器过滤后输送至所述胶液舱内，形成基液；

所述胶液舱与主甲板上方的液罐连接，并通过胶液泵舱内的胶液输送泵将胶液舱内的基液输送至所述液罐内；

所述液罐通过胶液连续混配装置通过控制阀门能够选择与胶液舱连接或与后续压裂作业调配与输送系统连接。

2.如权利要求1所述的油田增产作业胶液输送系统，其特征在于：所述过滤器设置在主甲板上方的右舷侧位置，所述液罐设置在主甲板上方的左舷侧位置；所述过胶液连续混配装置设置在主甲板上。