專利名稱：深水油田泥線井口引臨井高壓氣液噴射增壓采油方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種深水油田泥線井口弓I臨井高壓氣液噴射增壓采油方法及其裝置，屬于石油與天然氣生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
石油開采過程中，當(dāng)?shù)貙幽芰砍渥銜r(shí)，單口油井自噴生產(chǎn)。由于深水油田開采過程中單井井口距離FPSO (浮式油輪)水平距離和垂向距離(即泥面到海面的距離)大，油井泥線井口油壓必須達(dá)到一定的值才能將產(chǎn)出混合物輸送至FPSO并滿足站內(nèi)設(shè)備壓力要求。因此，對(duì)于深水油井泥線上的采油樹距采油平臺(tái)約上千米使井口油壓過高，油井提前停噴進(jìn)入機(jī)械采油階段。反之，若能降低井口油壓同時(shí)又要滿足輸壓的要求，則需在井口實(shí)施增壓?，F(xiàn)有技術(shù)中，存在下述3種用于海底油井井口增壓的方法(I)射流泵安裝在井下油管上，地面液體經(jīng)壓縮機(jī)增壓從油管或油套環(huán)空進(jìn)入射流泵，經(jīng)噴嘴射流形成負(fù)壓抽吸吼道內(nèi)的地層低氣液比混合物，注入液體和產(chǎn)出混合物在擴(kuò)散段進(jìn)行能量交換一起流到井口。該工藝動(dòng)力液主要是液體，產(chǎn)出液體必須是低氣液比，氣液比過高將出現(xiàn)氣鎖，且實(shí)施井下增壓，均未應(yīng)用于井口增壓。( 2)上世紀(jì)末國(guó)內(nèi)外研制出了氣體加速泵裝置，與射流泵不同之處在于采用高壓氣體作為動(dòng)力，產(chǎn)出混合物可以是高氣液比混合物，拓展應(yīng)用于排水采氣井，同樣也沒有實(shí)施井口增壓的相關(guān)報(bào)道。(3)本世紀(jì)初,英國(guó)研制了 Wellcom System。采用高壓氣體作為動(dòng)力，對(duì)低壓氣井或油井實(shí)施井口增壓，在馬輝運(yùn)碩士論文“氣體加速泵排水采氣技術(shù)研究”第一章曾提及該裝置應(yīng)用于井口增壓油井，增壓效果顯著。該裝置動(dòng)力為高壓氣體，沒有涉及氣液兩相動(dòng)力液情況。由上述論述可知，無論井下還是井口增壓，其動(dòng)力液均為單一的液體或氣體。而深水油田采氣時(shí)，采油樹一般安裝在井底，采出流體均為特高氣液比混合物，本發(fā)明旨在利用該類高壓氣源進(jìn)行泥線增壓低壓油井的采油方法及裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了節(jié)能增效和提高海底油井自噴采收率，充分利用相鄰高壓氣井的產(chǎn)出流體能量，將深水油田低壓油井油壓進(jìn)一步降低，解決因偏遠(yuǎn)油井或泥線井口遠(yuǎn)距離輸送導(dǎo)致的高油壓?jiǎn)栴}，提供一種井口引臨井高壓氣液噴射增壓采油方法及其裝置。本發(fā)明所提供的一種井口引臨井高壓氣液噴射增壓采油裝置，它包括一條高壓管線和引流增壓裝置；所述高壓管線的一開口與所述引流增壓裝置的一入口相連通；所述引流增壓裝置的另一入口與一流體管線I相連通；所述引流增壓裝置的出口與外輸管線相連接；
所述高壓管線、流體管線和外輸管線上均設(shè)有閥門。上述的噴射增壓采油裝置，所述高壓管線通過一多通閥與一節(jié)流降壓裝置相連接，所述多通閥與所述節(jié)流降壓裝置之間設(shè)有閥門；采油過程中，可根據(jù)油井流量情況分部分或全部流體進(jìn)入所述引流增壓裝置；當(dāng)油井不需要增壓時(shí)，可直接通過所述三通閥經(jīng)所述節(jié)流降壓裝置進(jìn)行節(jié)流外輸。上述的噴射增壓采油裝置，所述流體管線I通過一多通閥與所述流體管線II相連接，所述流體管線II與所述外輸管線相連接；所述流體管線II上設(shè)有閥門；當(dāng)油井油壓較高時(shí)，可直接通過所述三通閥和流體管線II進(jìn)入至所述外輸管線進(jìn)行外輸；但油壓降低時(shí)，可直接通過所述三通閥和流體管線I進(jìn)入至所述引流增壓裝置進(jìn)行增壓外輸。上述的噴射增壓采油裝置，所述多通閥可為三通閥。上述的噴射增壓采油裝置，所述閥門具體可為截止閥、節(jié)流閥和閘閥。本發(fā)明還進(jìn)一步提供了一種井口引臨井高壓氣液噴射增壓采油方法，包括如下步驟將上述噴射增壓采油裝置中的高壓管線與一高壓氣井相連通；將上述噴射增壓采油裝置中的流體管線I與流體管線II相連接的多通閥與待開采的油井相連通；開啟所述閥門，則所述高壓氣井中產(chǎn)出的流體經(jīng)所述引流增壓裝置的噴嘴形成射流，所述射流將所述引流增壓裝置的吼道內(nèi)的來自所述油井的氣液混合物帶入至所述引流增壓裝置的擴(kuò)散段，然后進(jìn)入至所述外輸管線，即實(shí)現(xiàn)對(duì)油井的噴射增壓采油。本發(fā)明提供的噴射增壓采油方法及其裝置，可在IPSO外輸壓力一定的情況下，通過將高壓氣井流體壓能直接轉(zhuǎn)化為海底低壓油井增壓的動(dòng)力實(shí)現(xiàn)一級(jí)增壓，引入的高壓氣體可有效降低泥線井口至FPSO的壓降實(shí)現(xiàn)二級(jí)增壓，從而大幅降低海底低壓油井油壓，延長(zhǎng)其自噴期，提高了自噴采收率；同時(shí)高壓氣井節(jié)省了節(jié)流降壓裝置和井口氣液分離裝置，泥線井口至FPSO避免了嚴(yán)重段塞流有效保護(hù)IPSO上的下游設(shè)備。


圖1為本發(fā)明提供的噴射增壓采油裝置與海底油井配合時(shí)的示意圖。圖2為使用本發(fā)明提供的噴射增壓采油裝置進(jìn)行采油時(shí)引流增壓裝置內(nèi)流體的外輸示意圖。圖3為低壓井口 -FPSO沿管線壓力剖面圖。圖中各標(biāo)記如下1高壓管線、2引流增壓裝置、31，32，33，34，35閥門、4節(jié)流降壓裝置、5流體管線1、6流體管線I1、7外輸管線、8油井、9氣井。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明，但本發(fā)明并局限于以下實(shí)施例。如圖1所示，本發(fā)明提供的井口引臨井高壓氣液噴射增壓采油裝置包括一高壓管線I和引流增壓裝置2 ;該高壓管線I的一開口與該引流增壓裝置2的一入口相連通，該高壓管線I上設(shè)有一閥門31 ;該高壓管線I的另一開口端通過一三通閥(圖中未示)與一節(jié)流降壓裝置4相連通，該節(jié)流降壓裝置4與該三通閥之間設(shè)有閥門32 ;引流增壓裝置2的另一入口與一流體管線I 5相連通，該流體管線I 5上設(shè)有閥門33，且其通過一三通閥(圖中未示)與一流體管線II 6相連通，流體管線II 6上設(shè)有一閥門34，該引流增壓裝置2的出口和流體管線II 6的出口均與一外輸管線7相連通，該外輸管線7上設(shè)有閥門35，以將采出的油排出。如圖1所示，使用上述提供的采油裝置時(shí)，將高壓管線I連接三通閥的一開口端與一預(yù)開采的深海底油井8相鄰的高壓氣井9的井口相連；將流體管線I 5和流體管線II 6相連接的三通閥的一開口端與深海海底油井8的井口相連；引流增壓裝置2內(nèi)的流體外輸?shù)穆肪€如圖2所示，開啟閥門31，則高壓氣井9中產(chǎn)出的流體經(jīng)引流增壓裝置2的噴嘴形成射流，該射流將引流增壓裝置2的吼道內(nèi)的來自油井8的氣液混合物帶入至引流增壓裝置2的擴(kuò)散段，然后進(jìn)入至外輸管線7，即實(shí)現(xiàn)對(duì)油井的噴射增壓采油。將本發(fā)明提供的采油裝置進(jìn)行增壓空氣抽水來模擬采油試驗(yàn)，當(dāng)壓縮空氣壓力為O. 8MPa，流量為84m3/h時(shí)，可將從水槽內(nèi)抽取34L/h的水，混合流體出口壓力達(dá)到O. 22MPa，即水槽內(nèi)的水由O.1OlMPa增加至O. 22MPa，表明該增壓裝置增壓效果明顯。本發(fā)明除采油裝置增壓外，還可以降低泥線采油樹至FPSO的兩相管流壓力進(jìn)一步降低低壓油井的井口壓力。下面用一示例說明。油井產(chǎn)液500m3/d，含水率60%，泥線采油樹距離FPSO水平距離1km，垂直距離1500m，采用一水平管連接一垂直管代替，F(xiàn)PSO輸壓2MPa，高壓井口 lOMPa，液氣比Im3/(104m3)分別注 4X 104m3/d、6X 104m3/d、8X 104m3/d、10X 104m3/d 低壓井口到 FPSO 沿線壓力剖面如圖3所示。其增壓包括泵增壓和井口至PFSO兩部分，其中井口至PFSO增壓較大，見表I。在10 X 104m3/d注氣量下泥線井口油壓由16. 27MPa降至4MPa，將大幅提高自噴采油期。表I 增壓效果表
權(quán)利要求
1.一種深水油田泥線井口引臨井高壓氣液噴射增壓采油裝置，其特征在于 所述氣液噴射增壓裝置包括一高壓管線和引流增壓裝置； 所述高壓管線的一開口與所述引流增壓裝置的一入口相連通；所述引流增壓裝置的另一入口與一流體管線I相連通；所述引流增壓裝置的出口與外輸管線相連接； 所述高壓管線、流體管線和外輸管線上均設(shè)有閥門。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射增壓采油裝置，其特征在于所述高壓管線通過一多通閥與一節(jié)流降壓裝置相連接，所述多通閥與所述節(jié)流降壓裝置之間設(shè)有閥門。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的噴射增壓采油裝置，其特征在于所述流體管線I通過一多通閥與所述流體管線II相連接，所述流體管線II與所述外輸管線相連接；所述流體管線II上設(shè)有閥門。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴射增壓采油裝置，其特征在于所述多通閥為三通閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴射增壓采油裝置，其特征在于所述多通閥為三通閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的噴射增壓采油裝置，其特征在于所述閥門為截止閥、節(jié)流閥和閘閥。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴射增壓采油裝置，其特征在于所述閥門為截止閥、節(jié)流閥和閘閥。
8.一種井口引臨井高壓氣液噴射增壓采油方法，包括如下步驟將權(quán)利要求1-7中任一所述噴射增壓采油裝置中的高壓管線與一高壓氣井相連通； 將權(quán)利要求1-7中任一所述噴射增壓采油裝置中的流體管線I與流體管線II相連接的多通閥與待開采的油井相連通； 開啟所述閥門，則所述高壓氣井中產(chǎn)出的流體經(jīng)所述引流增壓裝置的噴嘴形成射流，所述射流將所述引流增壓裝置的吼道內(nèi)的來自所述油井的氣液混合物代入至所述引流增壓裝置的擴(kuò)散段，然后進(jìn)入至所述外輸管線，即實(shí)現(xiàn)對(duì)油井的噴射增壓采油。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種深水油田泥線井口引臨井高壓氣液噴射增壓采油方法及其裝置。該裝置包括一高壓管線和引流增壓裝置；所述高壓管線的一開口與所述引流增壓裝置的一入口相連通；所述引流增壓裝置的另一入口與一流體管線Ⅰ相連通；所述引流增壓裝置的出口與外輸管線相連接；所述高壓管線、流體管線和外輸管線上均設(shè)有閥門。該裝置可在IPSO外輸壓力一定的情況下，通過將高壓氣井流體壓能直接轉(zhuǎn)化為海底低壓油井增壓的動(dòng)力實(shí)現(xiàn)一級(jí)增壓，引入的高壓氣體可有效降低泥線井口至FPSO的壓降實(shí)現(xiàn)二級(jí)增壓，從而大幅降低海底低壓油井油壓，延長(zhǎng)其自噴期，提高了自噴采收率。
文檔編號(hào)E21B43/16GK103032054SQ201210559780
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月20日
發(fā)明者劉書杰, 邢希金, 周建良, 劉永輝, 劉平禮, 趙立強(qiáng), 李年銀, 羅志鋒 申請(qǐng)人:中國(guó)海洋石油總公司, 中海油研究總院, 西南石油大學(xué)