專利名稱：氣體注入控制裝置及其操作方法
氣體注入控制裝置及其操作方法發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及氣體注入控制裝置，特別用于在井孔中用來控制氣體注入管或管道中 以便將液體(例如像原油)沿該管向上提升的布署。
背景技術(shù)：
在已知的油抽提技術(shù)中，在儲油層本身的壓力不足以將油沿著管向上提升、或者 不足以將油的流速進一步增大的地方，將氣體注入原油管中以便將油沿著管向上提升。這 種技術(shù)通常被稱為“氣體提升”。將加壓的氣體供應(yīng)到在外部的井孔殼體與內(nèi)部的生產(chǎn)油管 柱之間的環(huán)形體中并通過一個井下的氣體提升閥將其注入管線中液柱的底部中。其作用是 向原油鼓氣，從而減小其密度并引起產(chǎn)生的氣體/油混合物沿該管向上流動。在

圖1中示意性地描繪一種已知形式的氣體提升油井構(gòu)形。被加壓的氣體通過一 個壓縮站2被供給一個注入氣體岐管4。該岐管將氣體供應(yīng)源拆分成四個分離的進料源用 于多個對應(yīng)的井6。每個井包括一個外部的井孔殼體8，該殼體包圍一個內(nèi)部的生產(chǎn)油管柱 或管道10。氣體被送到該殼體與油管柱之間的環(huán)形體12之中。然后氣體經(jīng)由一個氣體提 升閥14而在靠近該油管柱的基底處被注入其中。原油16沿著該油管柱向上被抽出并且當該混合物向上被提升時與注入的氣體相 混合。該混合物被送出井口 16而到一個生產(chǎn)歧管18中，在這里它與其他井6的供應(yīng)源進 行組合。組合的混合物被送到氣體/油分離器20中。這里，將注入的氣體與油分離并且將 其送到壓縮站2中用于再壓縮和再注入。在沿著管線M向前供應(yīng)之前將抽提的油送到儲 罐22中。有待注入一個具體井中用來使油生產(chǎn)最大化的氣體的量是根據(jù)許多個因素而變 化的，如井的條件和幾何形狀。液體生產(chǎn)速率也取決于所抽提的液體的粘度以及井本身的 地理位置而變化。圖2示出了一個曲線圖，該曲線圖展示了氣體注入速率與液體生產(chǎn)速率 之間的典型關(guān)系。這種形式的曲線通常被稱為“氣體提升性能曲線”并且它是在恒定的氣 體注入壓力的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。太多或太少的注入氣體將造成自最有效的生產(chǎn)狀態(tài)的偏離。 優(yōu)化的主要目的是為了確保將提升氣體以一種速率應(yīng)用到每個單獨的井，這種速率實現(xiàn) 了來自油田的最大生產(chǎn)同時將加壓的氣體的消耗最小化。在所示的實例中，在0.9MMscf/ d(百萬標準立方英尺每天)的氣體注入速率下生產(chǎn)速率被最佳化并且氣體注入閥的孔口 大小將相應(yīng)地進行選擇。在現(xiàn)有氣體提升構(gòu)形中，氣體提升閥具有一個被選定為來將在供至井的氣體壓力 的基礎(chǔ)上的一個給定井的生產(chǎn)量最大化的孔口直徑。然而，如果情況改變并且希望不同的 氣體流速來優(yōu)化生產(chǎn)，則有必要在該孔口可以被所希望直徑的一個孔口替換之前而暫停生 產(chǎn)。然后必須執(zhí)行一個“卸載”程序來重新開始生產(chǎn)。將井孔卸載是一個費力的過程，如從以下參考圖3A至圖3C的討論中將是清楚的。 使用了幾個氣體注入閥來提供不同的壓力受控階段而因此在氣體提升啟動的過程中從環(huán) 形體中去除靜態(tài)的流體。除了氣體提升閥14之外，所描繪的井孔具有卸載閥30、32。初始 地，該注入壓力降低了外部的井孔殼體8與內(nèi)部的生產(chǎn)油管柱10之間的環(huán)形體中的液體水平，從而從環(huán)形體12中沖出直到閥門30被揭蓋，如圖:3B所示。在這一點，氣體經(jīng)由閥門30 被注入內(nèi)部管10之中，從而減小了管的壓力。當內(nèi)部的管壓力降低時，環(huán)形體12中的液體 水平也降低。在閥門32如圖3C中所示地被揭蓋時，氣體經(jīng)由閥門32被注入內(nèi)部管10之 中并且閥門30被關(guān)閉。這繼續(xù)進行到該卸載過程完成。實際上，該卸載和氣體提升閥通常是提供在側(cè)面心軸中，如在圖4中所示。每個心 軸40通常是用油管柱形成的，該管線是使用“轉(zhuǎn)向”工具來部署在井孔中來使該管道的側(cè) 壁物理地變形，這本身是一個耗時且困難的過程。每個閥門30、32和14被安裝在一個對應(yīng) 的心軸40中。在環(huán)形體12的基底處提供一個封隔器42并且它在包圍井孔的油生產(chǎn)巖石 結(jié)構(gòu)、殼體8與管10之間充當一個密封件，以防止氣體進入該生產(chǎn)區(qū)。為了改變氣體提升閥14的孔口大小，有必要終止氣體注入并且暫停油的生產(chǎn)。使 用平直管線跳閘(Slick line trips)來改變該氣體提升閥并用具有不同孔口直徑的一個 來將它替換。為了重新開始氣體注入，將該卸載過程重復(fù)。應(yīng)當理解的是對現(xiàn)有構(gòu)形的任何修改將需要能夠在非?？量痰募sIkm或更大的 深度處的地下條件下生存長的時間(典型地5至10年)。該環(huán)境壓力將是非常高的QOO 巴或更大)并且很可能要經(jīng)歷高溫。發(fā)明概述本發(fā)明提供了用于部署在井孔中以便控制將氣體注入含原油的管中從而將油沿 管向上提升的一種氣體注入控制裝置，該氣體注入控制裝置包括一個殼體、以及在該殼體 內(nèi)的至少兩個控制閥安排，每個安排具有用于從一個加壓供應(yīng)源接收氣體的一個入口 ；用于供應(yīng)加壓氣體以便注入所述管中的一個出口 ；處于該入口與出口之間的一個流體路徑中的一個輸入閥；以及與該輸入閥相關(guān)聯(lián)的一個致動器，該致動器是獨立可控的以便將對應(yīng)的輸入閥在 其開放與關(guān)閉構(gòu)形之間進行切換。這樣一種裝置能夠在給定深度處改變氣體注入一個生產(chǎn)管線中的速率而不需要 暫停油的生產(chǎn)。此外，氣體注入可以按要求開啟和關(guān)閉，而不會干擾包圍該管線的環(huán)形體的 壓力環(huán)境。這提供了從已知的氣體提升部署中不可獲得的操作靈活性。優(yōu)選地，提供至少兩個控制閥安排，將這兩個控制閥安排配置為當其入口被連接 到一個共同的氣體供應(yīng)壓力源上時在其出口處以不同的對應(yīng)的流速供應(yīng)氣體。更具體地， 這些控制閥安排中的兩個中的每個可以是一對中的一個，其中每對中的安排被配置為在其 出口處以基本上相同的流速來供應(yīng)氣體。這種冗余的因素提供了假若這些安排中一個失效 時的一種后備。一個優(yōu)選實施方案包括三對控制閥安排，其中第一、第二和第三對的每個安排被 配置為對應(yīng)地供應(yīng)該裝置的最大流速的約5%、15%和30%。這種組合允許以5%的增量來 選擇由該控制裝置所傳送的最大流速的百分比?？商娲?，可能優(yōu)選的是提供六個控制閥安排，每個控制閥安排被配置為供應(yīng)最 大流速的約六分之一。在其他安排中，可以采用來自六個或另一數(shù)目的控制閥安排中的流 速的其他組合，這取決于使用者的要求，并且本發(fā)明有助于這種靈活性。該殼體可以被設(shè)計為插入外部井孔殼體與內(nèi)部管線之間的環(huán)形體之中而不要求該管線變形來容納它。優(yōu)選地，該殼體被安排用于圍繞該管線的外部的部署。例如，它可以 具有基本環(huán)形的構(gòu)形。在其他實施方案中，該裝置被安排為插入該管的多個部分之間的生產(chǎn)管線之中， 其中該裝置為油限定了當它從一個管部分向另一個管部分行進時向前流動穿過其中的一 個通道。每個控制閥安排可以在其出口與輸入閥之間的流體路徑中包括一個安全閥，其中 該安全閥被安排為來禁止流體經(jīng)由其出口流入該安排之中。在優(yōu)選實施方案中，該控制裝置可以包括一個另外的卸載閥安排用于以實質(zhì)上高 于該控制閥安排的流速而選擇性地將氣體供應(yīng)至該管線。因此卸載閥和氣體提升閥被方便 地提供在一個共同的裝置中。該卸載閥可以間歇地使用以便以高速注入氣體?？商娲?， 通過打開所有這些控制閥安排，卸載可能是可實現(xiàn)的。本發(fā)明進一步提供用于控制將氣體注入含原油的管中以便將油沿管向上提升的 一種方法，該方法包括以下步驟提供至少兩個控制閥安排，每個控制閥安排具有用于從一個加壓供應(yīng)源接收氣 體的一個入口、用于供應(yīng)加壓氣體以便注入管管中的一個出口、處于該入口與出口之間的 一個流體路徑中的一個輸入閥、以及與該輸入閥相關(guān)聯(lián)的一個致動器，該致動器是獨立可 控制的以便將該對應(yīng)的輸入閥在其開放與關(guān)閉構(gòu)形之間進行切換；將每個安排的出口連接到該管的內(nèi)部上；并且選擇性地操作對每個致動器以便將氣體以所希望的組合速率注入該管中。優(yōu)選地，該方法包括另外多個步驟監(jiān)測該管的輸出流速、并且響應(yīng)監(jiān)測到的輸出 流速來對氣體注入該管中的速率進行調(diào)節(jié)。以此方式，可以將氣體注入的速率調(diào)節(jié)為優(yōu)化 井靠井基礎(chǔ)上的烴類提取的速率而不中斷該生產(chǎn)過程。此外，本發(fā)明提供了一種經(jīng)由多個管對原油抽提進行控制的方法，該方法包括以 下步驟與每個管相關(guān)聯(lián)地提供至少兩個控制閥安排，每個控制閥安排具有用于從一個 加壓供應(yīng)源接收氣體的一個入口、用于供應(yīng)加壓氣體以便注入對應(yīng)管中的一個出口、處于 該入口與出口之間的一個流體路徑中的一個輸入閥、以及與該輸入閥相關(guān)聯(lián)的一個致動 器，每個致動器是獨立可控制的以便將對應(yīng)的輸入閥在其開放與關(guān)閉構(gòu)形之間進行切換；將每個安排的出口連接到對應(yīng)的管的內(nèi)部上；選擇性地對每個致動器進行操作以便以所希望的速率將氣體注入對應(yīng)的管中；監(jiān)測每個管的輸出流速；并且響應(yīng)于這些監(jiān)測到的輸出流速對氣體注入至少一個管中的速率進行調(diào)節(jié)。因此， 可以跨過多組井或甚至整個油田將氣體提升操作進行優(yōu)化?？梢詫ν挥吞飪?nèi)的多個井處 的注入速率進行協(xié)調(diào)以便優(yōu)化整個油田的生產(chǎn)速率。附圖簡要說明現(xiàn)在通過舉例參考所附示意圖對現(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明的多個實施方案進行描述，在 附圖中圖1是一種典型的氣體提升油抽提構(gòu)形的示意圖；圖2是一個曲線圖，它示出了液體生產(chǎn)速率對氣體注入的一個曲線圖3A至圖3C是在一個卸載程序過程中順序階段的井孔的側(cè)面截面圖；圖4是一種已知的氣體提升構(gòu)形的透視截面圖；圖5是一種實施本發(fā)明的氣體注入控制裝置的橫向截面圖；圖6是一種用于實施本發(fā)明的控制裝置的控制閥安排的縱向截面圖；圖7是圖6的控制閥安排的透視圖；圖8和9是表格，指出了對于兩個可替代閥門控制裝置構(gòu)形的控制序列；圖10和11是一種實施本發(fā)明的氣體注入控制裝置的側(cè)視圖；圖12是另一種實施本發(fā)明的氣體注入控制裝置的透視圖；圖13是圖12的裝置的透視橫向截面圖；并且圖14是圖12的裝置的透視縱向截面圖。附圖詳細說明圖5描繪了穿過一種實施本發(fā)明的氣體注入控制裝置50的一個橫截面。顯示了 在井孔殼體8之中，其直徑可以從位置到位置改變。在所展示的實例中，它具有的直徑為 178mm(這在該裝置與殼體8之間提供了一個間隙以允許流體流過該裝置的外部)并且包圍 了一個具有90mm直徑的管線。虛線圈61指示了可用于包括該控制裝置的工作空間的直徑 (這里是152mm)，已經(jīng)考慮到了井孔直徑的變化和對齊?？刂蒲b置50在殼體49內(nèi)被分成了八個相等的區(qū)段51至58。區(qū)段51至56中的 每一個包含一個如在以下進一步討論的控制閥安排，其中每一個包括兩個閥門60、62。區(qū)段57包含一個卸載閥安排。通過舉例，示出區(qū)段58具有穿過它的三個纜線59。 這個另外的區(qū)段允許多個纜線、液壓線、和/或其他連接器穿過該裝置并且延伸至該井孔 更下面的其他裝置。圖6中示出了穿過一個用于包括在實施本發(fā)明的控制裝置50中的一個控制閥安 排64的縱向截面圖，并且在圖7中示出了同一個閥門安排的局部橫向透視圖。控制信號通過一個纜線66被送到該閥門安排。該纜線被連接到一個連接器68上。 控制信號是通過連接器68而從該纜線被送到電子控制電路70的?？刂齐娐?0進而被電連接到一個雙穩(wěn)的致動器72上。該致動器是可操作的來使 推桿74向下延伸以便打開入口單相閥62。這打開了一條從入口端口 76至氣體通道78的 流體路徑。適用于本控制裝置的實施方案中的一種形式的雙穩(wěn)致動器在例如英國聯(lián)合王 國專利號2342504和2380065、英國聯(lián)合王國專利申請?zhí)?822760. 5、以及美國專利號 6598621(其內(nèi)容通過引用結(jié)合在此)中進行了描述。氣體通道78限定了一個在輸入閥62與安全單向閥60之間的流體路徑。閥門60 被提供在氣體通道78與一個出口端口 80之間。在該出口端口中提供一個流動限定器82， 它限定了一個孔口，該孔口確定了氣體能夠穿過該出口端口的速率。該閥門安排的這些部 件是提供在一個本體84之中，該本體是由一種金屬例如像不銹鋼形成的。對于一種雙穩(wěn)致動器，不要求功率來將該閥門維持在一種選定的開放或關(guān)閉位置 中并且僅需要一個短脈沖來將其切換至另一個位置。這意味著纜線66可以是相對輕質(zhì)的， 從而使它更容易處理并部署。這在它延伸超過一個實質(zhì)性距離至海床時是特別顯著的，例 如，這可能是幾千米。
在圖6和圖7所示的閥門安排的操作中，當要求進行氣體注入時，一個適當?shù)男盘?沿著纜線66經(jīng)由控制電路70至致動器72而被送至該安排。該致動器運行來打開輸入閥 62，從而允許來自井孔環(huán)形體的加壓氣體進入到入口端口 76之中。于是被加壓的氣體流經(jīng) 了輸入閥62和氣體通道78，而且在安全閥60上產(chǎn)生的壓力致使該閥門打開從而導(dǎo)致氣體 經(jīng)由出口端口 80穿過該管線壁而注入。圖8的表格展示了可以如何提供六個閥門控制安排并且在實施本發(fā)明的氣體注 入控制裝置中如何進行操作，其方式為協(xié)助以5%增量控制氣體注入速率。這些閥門中的兩 個在打開時允許最大流速的5%，兩個各允許15%并且剩下兩個閥門各允許30%。通過如 圖8所示的不同組合選擇性地打開這些閥門促成了有待注入的最大流速的所希望的百分 比。圖8中確認了第七個閥門，它代表一個傾卸或卸載閥用于允許如在此討論的高流速注 入。圖9的表格中示出了一種替代的構(gòu)型。這里，這六個閥門控制安排在打開時各自 允許最大流速的約六分之一。在這個實施方案中，不包括一個另外的傾卸閥門并且卸載是 通過同時打開所有六個閥門而實現(xiàn)的。打開所有的控制閥與切換至一個單獨的卸載閥相比 可以協(xié)助更快的卸載。圖10和圖11示出了安裝在一個管線10周圍的一個實施本發(fā)明的氣體注入控制裝置。上部和下部的夾持套環(huán)90、92用來將該裝置緊固在位。上部夾持套環(huán)94上的一 個纜線夾具束縛著纜線66。該纜線延伸超過夾具94的部分未在這些圖中示出。它穿入到 纜線終止凹座96和接線通道98之中，從這里它進而與每個閥門安排相連接。實際上，該纜 線終止凹座和接線通道將被一個片金屬蓋所覆蓋并且填充有一種灌注混合物來進行密封 并免于振動。沿著該控制裝置的長度限定了一個纜線旁路部分100以允許纜線和/或其他控制 或供應(yīng)線延伸越過該裝置至該管線更下面的其他裝置。在一些情況下，可以有更少的閥門 控制安排以及更多的可用空間替代地用于一種裝置中的旁路使用。在每個出口端口 80中提供了一個文氏管端口 82形式的流動限定器。這可以被配 置為一個可移開的插塞，該插塞通過該控制裝置的外部圓周表面是可插入的。以此方式，該 端口的大小可以根據(jù)涉及井孔的特定要求通過在每個安排中插入一個適當?shù)牟迦菀?地進行選擇并且獨立地被定義在該裝置的每個閥門控制安排中。因此端口大小的選擇可以 在現(xiàn)場、在該裝置部署之前不久進行，而不是在其組裝過程中，因而可以考慮到關(guān)于涉及的 具體井孔的特征的信息。在一個卸載閥的情況下，該插塞可以只密封它在外部接收的孔口、并且不另外限 制氣體注入該管線中的路徑。圖12至14涉及本發(fā)明的一個另外的實施方案。與上面所描述的被安排用于部署 在油生產(chǎn)管周圍的構(gòu)形相比，這個另外的實施方案被配置來被插入到相鄰的管部分之間的 管線中。圖12至14涉及的氣體注入控制裝置200包括在其殼體相對端的管狀部分202和 204，用于使用適當連接器(這些圖中未示出)而連接至生產(chǎn)管的相鄰部分上。這些管狀部 分202、204與殼體206 —起沿著該裝置的軸線限定了一個流體路徑用于原油沿該生產(chǎn)管被 抽取。
殼體206被形成為其中帶有多個空腔的一個實心本體以保持與氣體流動控制相 關(guān)聯(lián)的多個部件。這種實心構(gòu)造保護了這些部件免于井孔環(huán)境中的實質(zhì)性的環(huán)境壓力。殼體206的外表面限定了一個沿該殼體縱向延伸的旁路槽縫208。這為纜線和/ 或管提供了空間來越過該氣體控制裝置延伸到達在控制裝置下面被部署得進一步深入井 孔的其他設(shè)備。如在上面所描述的第一實施方案的情況下，該裝置的單個流動限制器210是可外 部進入該裝置中的以協(xié)助在該油田中的這些限制器中的一個或多個的安裝和/或更換，恰 在該控制裝置的部署之前。這允許了使用者選擇這些限制器來適應(yīng)給定井的特定要求。用于該氣體控制裝置的控制纜線經(jīng)由一個密封的電纜入口 212而進入殼體206之 中。在一種優(yōu)選的構(gòu)形中，兩個控制線是足夠的。它們提供了一種雙功能。這些線為殼體 206內(nèi)的一個存儲電容器提供了低的DC電流涓流充電。它們還被用來將控制信號帶到該裝 置并且將信息從該裝置傳輸至該表面。這些控制線可以在一個例如用鋼形成的保護管內(nèi)從該表面延伸至該裝置。該管的 內(nèi)部可以對抗其環(huán)境進行密封并且被連接到包含多個控制電子器件的控制裝置中的一個 空腔上，其中該管的內(nèi)部和空腔處于表面大氣壓下。這有助于對這些電子器件使用標準的 部件，而不是要求能夠在井孔中所經(jīng)歷的高壓下運行的多個更昂貴的部件。圖13中示出了穿過殼體206的一個橫向截面。在所描繪的實施方案中，在該實心 殼體內(nèi)提供了六個控制閥安排。在這些控制安排中閥門和致動器的構(gòu)形類似于以上關(guān)于圖 5至7的實施方案所說明的。在圖13的截面中，每個入口單向閥62是可見的、橫靠這些流 動限制器82，這些是與對應(yīng)的氣體注入出口端口 80處于流體連通的。圖14示出了穿過圖12和圖13的氣體控制裝置的一個縱向截面圖。穿過圖13中 所描繪的這些入口單向閥62和流動限制器82的這個橫向截面的平面在圖14中用線B-B 標注。圖14的截面平面穿過在圖13上所標注的線A-A。與每個輸入閥62相關(guān)聯(lián)的雙穩(wěn)致動器72在圖14中是可見的。由鄰近致動器72 的與輸入閥62相對的末端的殼體206限定了一個上部的加壓空腔210。該入口單向閥62 經(jīng)由其入口端口 76而暴露于環(huán)境流體靜力學壓力中?？涨?10也被暴露于相同環(huán)境壓力 中以確保致動器72的任一側(cè)上的壓力是平衡的。這是為了避免環(huán)境壓力通過克服由致動 器72施加的力而迫使該輸入閥門打開。
權(quán)利要求
1.一種用于布署在井孔中以便控制將氣體注入含原油的管中從而使原油在管中向上 提升的氣體注入控制裝置，該氣體注入控制裝置包括一個殼體、以及在該殼體內(nèi)的至少兩 個控制閥安排，每個安排具有用于從一個加壓供應(yīng)源接收氣體的一個入口；用于供應(yīng)加壓氣體以便注入所述管中的一個出口；處于該入口與出口之間的一個流體路徑中的一個輸入閥；以及與該輸入閥相關(guān)聯(lián)的一個致動器，該致動器是獨立可控制的以便將對應(yīng)的輸入閥在其 開放與關(guān)閉構(gòu)形之間進行切換。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，提供了至少兩個控制閥安排，這兩個控制閥安排被 配置為當它們的入口被連接至一個共同的氣體供應(yīng)源上時在它們的出口處以彼此不同的 流速供應(yīng)氣體。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其中，這些控制閥門安排中的兩個中的每一個是一對控 制閥安排中的一個，其中每對中的這些安排被配置為當它們的入口被連接至一個共同的氣 體供應(yīng)源上時在它們的出口處以基本相同的流速供應(yīng)氣體。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，包括三對控制閥安排，其中該第一、第二和第三對中的每 個安排被配置為對應(yīng)地供應(yīng)該裝置的最大流速的約5%、15%、和30%。
5.如以上任何一項權(quán)利要求所述的裝置，其中該殼體具有用于圍繞一個管布署的一個 基本上環(huán)形的構(gòu)形。
6.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的裝置，其中，該裝置被安排為在使用時有待連接在 一個管的多個部分之間，并且為該原油限定了在管的這些部分之間的一個通道。
7.如以上任何一項權(quán)利要求所述的裝置，其中，每個控制閥門安排包括在其出口與該 輸入閥之間的流體路徑中的一個安全閥，其中該安全閥被安排為以便禁止流體經(jīng)由其出口 流入該安排之中。
8.如以上任何一項權(quán)利要求所述的裝置，包括一個卸載閥安排，該卸載閥安排用于以 一個實質(zhì)上高于這些控制閥安排的流速選擇性地將氣體供應(yīng)所述管。
9.一種用于控制氣體注入含原油的管中以便將原油沿管向上提升的方法，該方法包括 以下步驟提供至少兩個控制閥安排，每個控制閥安排具有用于從一個加壓的供應(yīng)源接收氣體 的一個入口、用于供應(yīng)加壓的氣體以便注入該管中的一個出口、在該入口與出口之間的一 個流體路徑中的一個輸入閥、以及與該輸入閥相關(guān)聯(lián)的一個致動器，該致動器是獨立可控 制的以便將該對應(yīng)的輸入閥在其開放與關(guān)閉的構(gòu)形之間進行切換；將每個安排的出口連接到該管的內(nèi)部；并且選擇性地操作每個致動器以便將氣體以一個希望的組合速率注入該管之中。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，包括以下另外的步驟監(jiān)測該管的輸出流速；并且響應(yīng)于所監(jiān)測的輸出流速對氣體注入該管中的速率進行調(diào)節(jié)。
11.一種用于控制經(jīng)由多個管抽提原油的方法，該方法包括以下步驟提供與每個管相關(guān)聯(lián)的至少兩個控制閥安排，每個控制閥安排具有用于接收來自一個 加壓的供應(yīng)源的氣體的一個入口、用于供應(yīng)加壓的氣體以便注入對應(yīng)的管中的一個出口、在該入口與出口之間的一個流體路徑中的一個輸入閥、以及與該輸入閥相關(guān)聯(lián)的一個致動 器，每個致動器是獨立可控制的以便將該對應(yīng)的輸入閥在其開放與關(guān)閉構(gòu)形之間進行切 換；將每個安排的出口連接到相應(yīng)管的內(nèi)部；選擇性地對每個致動器進行操作以便將氣體以一個希望的速率注入該對應(yīng)的管中； 監(jiān)測每個管的輸出流速；并且響應(yīng)于這些監(jiān)測到的輸出流速對進入至少一個管中的氣體注入速率進行調(diào)節(jié)。
全文摘要
在此提供了特別是用于在井孔中控制將氣體注入管或管道中以便將液體(例如像原油)沿該管向上提升的部署的氣體注入控制裝置。在此描述了一種氣體控制裝置(50，200)，該裝置包括一個殼體(49，206)、以及在該殼體內(nèi)的至少兩個控制閥安排。每個安排具有用于接收來自一個加壓供應(yīng)的氣體的一個入口(76)、用于供應(yīng)加壓的氣體以便注入該管中的一個出口(80)、在該入口與出口之間的一個流體路徑中的一個輸入閥(62)、以及與該輸入閥相關(guān)聯(lián)的一個致動器(72)。每個致動器是獨立可控制的以便將對應(yīng)的輸入閥在其開放與關(guān)閉構(gòu)形之間進行切換。這允許將氣體注入切換為開啟和關(guān)閉、并且協(xié)助控制注入氣體的流速。
文檔編號E21B43/12GK102057132SQ200980120981
公開日2011年5月11日 申請日期2009年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月7日
發(fā)明者W·威奇南斯基 申請人:卡姆肯石油有限公司