本實用新型涉及石油開采輔助設備裝置,尤其涉及一種油氣井在線解堵系統(tǒng)。
背景技術:
油田開發(fā)過程中,長期注水使雜質和沉淀物在近井地層沉淀積累導致注水井堵塞;鉆井、完井、修井、增產(chǎn)增效措施等作業(yè)過程中入井流體漏失,使近井地層遭受污染。注水井堵塞將導致注水井壓力升高,注水量降低或注不進去;對應油井的壓力下降,產(chǎn)量降低。解堵作業(yè)是向近井地層注入介質,通過化學反應及物理作用,解除堵塞,疏通地層。解堵作業(yè)是油田主要的增產(chǎn)增注措施之一。
中國專利CN203835359U公開了一種預加熱變頻注入注水井解堵設備系統(tǒng),具體公開了以下特征:包括配液罐、加熱泵車、儲液罐、變頻裝置、注入泵;其特征在于,配液罐、加熱泵車、儲液罐、注入泵,通過管線依次連接,注入泵上安裝變頻裝置,注入泵與井口裝置通過管線連接。該專利存在的問題是:(1)該專利無法實現(xiàn)對解堵作業(yè)過程的實時監(jiān)控;(2)該專利未考慮解堵液的反排問題。
技術實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術之不足,本實用新型提供一種油氣井在線解堵系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)至少包括注入系統(tǒng)、反排系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和監(jiān)測系統(tǒng),其中所述注入系統(tǒng)至少包括存儲裝置、注入裝置和高壓管匯,所述存儲裝置與所述注入裝置相連,所述注入裝置與所述高壓管匯相連,所述反排系統(tǒng)至少包括低壓反排管匯、離心泵和廢液池,所述控制系統(tǒng)至少包括設置于所述注入裝置和所述高壓管匯之間的注入端控制裝置,設置于所述低壓反排管匯上的反排端控制裝置,所述監(jiān)測系統(tǒng)至少包括設置于所述高壓管匯上的注入端監(jiān)測裝置,設置于噴射鉆頭上的噴射端監(jiān)控裝置,設置于所述低壓反排管匯上的反排端監(jiān)測裝置。本實用新型是一種移動式一體化在線解堵系統(tǒng)。無需多臺固定的泥漿泵。安放面積小,無需要占用井場大片的空間,搬運簡單方便??蓪崿F(xiàn)大功率的液力噴射,以便對封堵層進行連續(xù)噴射。可控制注入裝置的注入壓力??煽刂品蹬沤舛聫U液的壓力,保證地面的安全。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方式,所述系統(tǒng)還包括卡車移動系統(tǒng),所述卡車移動系統(tǒng)是一臺用于運載所述存儲裝置和所述注入裝置的重型卡車。提高本系統(tǒng)的機動性,增加施工效率。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方式,所述注入裝置可為高壓柱塞泵??蓪崿F(xiàn)10~40MPa的壓力變化范圍的液力噴射,以便對封堵層進行連續(xù)噴射。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方式,所述監(jiān)測系統(tǒng)至少包括流量計和信號發(fā)送器,用于實時監(jiān)測管線內的流體壓力和流量數(shù)據(jù)。隨時記錄解堵液的注入壓力情況。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方式,所述注入端控制裝置至少包括用于控制所述注入設備啟停的電路開關和用于接收所述監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)送的流體數(shù)據(jù)的信號接收器。根據(jù)解堵液的注入壓力情況實時調整注入裝置的施工數(shù)據(jù),確保施工安全。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方式,所述反排端控制裝置至少包括用于控制所述低壓反排管匯出口壓力的控制閥和用于接收所述監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)送的流體數(shù)據(jù)的信號接收器。根據(jù)解堵液的注入壓力情況實時調整注入裝置和反排系統(tǒng)的施工數(shù)據(jù),確保施工安全。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方式,所述油氣井在線解堵系統(tǒng)還包括報警系統(tǒng),所述報警系統(tǒng)包括用于接收所述監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)送的流體數(shù)據(jù)的信號接收器、用于分析所述流體數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分析裝置和報警裝置。特別的,可根據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測的壓力變化對比歷史記錄推測井下設備的運行狀況和解堵耗時。根據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)反饋的信息實時提醒施工人員調整施工方式。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方式,所述報警系統(tǒng)設置于解堵作業(yè)指揮中心。便于遠程監(jiān)控施工情況,確保一體化操作。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方式,所述注入系統(tǒng)還包括鉆盤,啟動所述鉆盤可進行自由射流與旋轉射流的復合作用,高效完成井下解堵任務。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方式,所述注入系統(tǒng)還包括用于控制鉆柱旋轉的絞車。使鉆頭轉動,增加解堵范圍。還可進行旋轉噴射的復合作用,產(chǎn)生更大的噴射壓力,快速完成堵塞。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方式,所述注入系統(tǒng)還包括特殊多噴嘴式鉆頭。既可以進行井底的巖屑的上返還可以解除井眼軸向的堵塞。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方式,所述注入系統(tǒng)還包括附接于所述存儲裝置的加熱裝置。通過控制解堵液的井下溫度和流速使之產(chǎn)生空化作用。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方式,所述存儲裝置與所述注入裝置的具體連接方式是:所述存儲裝置底部通過管道連接有球閥,所述球閥連有過濾器,所述過濾器和所述注入裝置的入口相連。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方式,所述注入裝置的數(shù)量為三個。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方式,所述系統(tǒng)還包括卡車移動系統(tǒng),所述存儲裝置和所述注入裝置放置于所述卡車移動系統(tǒng)上。
本實用新型提供的油氣井在線解堵系統(tǒng)至少具有如下優(yōu)勢:
(1)本實用新型可分別對解堵作業(yè)各部分進行實時監(jiān)控,保證施工安全;
(2)本實用新型有效地對反排液體進行處理,保護了環(huán)境;
(3)本實用新型適用于包括井下裂縫和井眼底部多種堵塞的解除。
附圖說明
圖1是本實用新型的結構示意圖。
附圖標記列表
100:卡車移動系統(tǒng) 201:存儲裝置 202:注入裝置
203:高壓管匯 204:絞車 205:加熱裝置
301:低壓反排管匯 302:離心泵 303:廢液池
401:注入端控制裝置 402:反排端控制裝置
具體實施方式
下面結合實施例與附圖進行詳細說明。
本實用新型提供一種油氣井在線解堵系統(tǒng),如圖1所示,該系統(tǒng)至少包括卡車移動系統(tǒng)100、注入系統(tǒng)、反排系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和監(jiān)測系統(tǒng)。
本實用新型是一種移動式一體化在線解堵系統(tǒng)。無需多臺固定的泥漿泵。安放面積小,無需要占用井場大片的空間??梢噪S時移動卡車移動系統(tǒng)100,搬運簡單方便。注入系統(tǒng)至少包括存儲裝置201、注入裝置202、高壓管匯203。存儲裝置201、注入裝置202放置于卡車移動系統(tǒng)100上。存儲裝置201與注入裝置202用密封導管相連。注入裝置202的出口與高壓管匯203的入口相連。優(yōu)選地,使用高壓柱塞泵??蓪崿F(xiàn)10~40MPa的壓力變化范圍的液力噴射,以便對封堵層進行連續(xù)噴射。存儲于存儲裝置201的流體經(jīng)過處理之后,進入注入裝置202。注入裝置202將其泵入高壓管匯203中。高壓管匯203與鉆井設備相連,將解堵液送入堵塞處進行解堵。
反排系統(tǒng)300包括低壓反排管匯301、離心泵302和廢液池303。低壓反排管匯301的入口與井壁和鉆柱之間的環(huán)空出口相連。低壓反排管匯301的出口與離心泵302相連。離心泵302將反排的解堵液泵入廢液池303中。該廢液經(jīng)過處理之后可作為回注水注入地層,實現(xiàn)循環(huán)利用的目的。
控制系統(tǒng)包括設置于注入裝置202和高壓管匯203之間的注入端控制裝置401。用于控制注入裝置202的注入壓力。設置于所述低壓反排管匯301上的反排端控制裝置402。用于控制返排解堵廢液的壓力,保證地面的安全。反排端控制裝置可控制反排壓力。反排端控制裝置也可控制離心泵302的泵送速率。
監(jiān)測系統(tǒng)包括設置于所述高壓管匯203上的注入端監(jiān)測裝置,設置于噴射鉆頭上的噴射端監(jiān)控裝置,設置于所述低壓反排管匯301上的反排端監(jiān)測裝置。根據(jù)安裝于解堵系統(tǒng)不同部位的監(jiān)測裝置可實時監(jiān)測施工狀況??筛鶕?jù)壓力數(shù)據(jù)的變化提前預知壓力變化??筛鶕?jù)歷史施工記錄預測解堵耗時。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方式,監(jiān)測系統(tǒng)至少包括一個流量計和一臺信號發(fā)送器,用于實時監(jiān)測管線內的流體壓力和流量數(shù)據(jù)。優(yōu)選地,流量計為磁控流量計。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方式,注入端控制裝置401至少包括一個用于控制所述注入設備啟停的電路開關和一臺用于接收所述監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)送的流體數(shù)據(jù)的信號接收器。電路開關可以是自動開關,也可以是手動。優(yōu)選地,為手動。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方式,反排端控制裝置402至少包括一個用于控制低壓反排管匯301出口壓力的控制閥和一臺用于接收監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)送的流體數(shù)據(jù)的信號接收器??刂崎y可為2個。分別設置于低壓反排管匯301首尾兩端。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方式,油氣井在線解堵系統(tǒng)還包括報警系統(tǒng)。報警系統(tǒng)包括用于接收監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)送的流體數(shù)據(jù)的信號接收器、用于分析流體數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分析裝置和報警裝置。數(shù)據(jù)分析裝置可根據(jù)相關施工歷史記錄對危險地層進行提前提醒。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方式,注入系統(tǒng)還包括用于控制鉆柱旋轉的絞車204。絞車204可使鉆頭轉動,解堵范圍更大。還可以進行旋轉噴射的復合作用,產(chǎn)生更大的噴射壓力,快速完成堵塞。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方式,注入系統(tǒng)還包括附接于所述存儲裝置201的加熱裝置205。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方式,存儲裝置201與注入裝置202的具體連接方式是:所述存儲裝置201底部通過管道連接有球閥,所述球閥連有過濾器,所述過濾器和所述注入裝置202的入口相連。優(yōu)選地,過濾器為Y型過濾器。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方式,注入裝置202的數(shù)量為三個,工作時設為兩開一備狀態(tài)。
需要注意的是,上述具體實施例是示例性的,本領域技術人員可以在本實用新型公開內容的啟發(fā)下想出各種解決方案,而這些解決方案也都屬于本實用新型的公開范圍并落入本實用新型的保護范圍之內。本領域技術人員應該明白,本實用新型說明書及其附圖均為說明性而并非構成對權利要求的限制。本實用新型的保護范圍由權利要求及其等同物限定。