CN116927735A - 一种油田地层区块多点采油工艺及注气装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及油田地层区块增温注压的采油技术领域,具体涉及一种油田地层区块多点采油工艺及注气装置,该注气装置包括柴油机,其排气端连接有尾气处理管路,尾气处理管路上依次安装有缓冲罐、干式分离器、湿式分离器和粉尘滤清器;压缩机,其进气端连接所述湿式分离器,以压缩处理经过湿式分离器处理过后的尾气,压缩机的出气端连接有升温管路;加热组件,其安装在所述升温管路上,加热组件还通过天然气管路连接采油井井口的采油树,以收集采油树逸出的天然气作为加热热源;注气管路,其连接所述加热组件,用于将加热后升温的尾气注入采油树内进行驱油;本发明有效解决了现有技术中存在的技术问题。

Description

一种油田地层区块多点采油工艺及注气装置
技术领域
本发明涉及油田地层区块增温注压的采油技术领域,具体涉及一种油田地层区块多点采油工艺及注气装置。
背景技术
稠油是指粘度较高、密度较大的原油,采用常规的方式开发效果不佳,通常采用蒸汽吞吐工艺。例如申请公布号为CN114352250A的发明专利申请文件公开的一种基于烟道气组分优化蒸汽驱的采油方法,该采油方法包括如下步骤:S1:调控烟道气中氮气多于二氧化碳;S2:向地层注入蒸汽和比例一的烟道气,在井下形成稳定的温度场;S3:保持蒸汽和混合物注入的同时,将起泡剂溶液注入地层;S4:调控烟道气中二氧化碳多于氮气;S5:向地层中注入蒸汽和比例二的烟道气。该发明提供的采油方法实现了对烟道气的资源化利用,大幅减少环境污染和碳排放,将回收的烟道气进行比例优化后,在不同驱替阶段进行注入,在有效降低生产成本的同时,强化了蒸汽驱的开发效果,广泛适用于利用热采开发的普通稠油油藏或特/超稠油油藏。
但是,上述工艺在实际应用时仍存在一定的问题:1)蒸汽的锅炉往往较大,且采用管线运输,距离较远,为了避免运输路途中的热量逸散,往往需要将蒸汽烧到较高的温度,同时根据需要对管线做保温处理,整体成本过高;2)常规的采油设备大多为单台,多个油井之间缺乏联动,多台设备之间也缺乏联动,油井整体开采效率较低,也增加了收油罐车收油时的工作强度。
发明内容
本发明提供一种油田地层区块多点采油工艺,以解决现有技术中采油工艺所存在的上述技术问题;本发明还提供一种油田地层区块多点注气装置。
为解决上述问题,本发明提供的油田地层区块多点注气装置如下技术方案:
一种油田地层区块多点注气装置,包括用于与多点采油井配合使用的多个注气装置,每个注气装置包括:
柴油机,其排气端连接有尾气处理管路,尾气处理管路上依次安装有缓冲罐、干式分离器、湿式分离器、粉尘滤清器和注压平衡调节器;
压缩机,其进气端连接所述湿式分离器,以压缩处理经过湿式分离器处理过后的尾气,压缩机的出气端连接有升温管路;
加热组件,其安装在所述升温管路上,加热组件还通过天然气管路连接采油井井口的采油树,以收集采油树逸出的天然气作为加热热源;
注气管路,其连接所述加热组件,用于将加热后升温的尾气注入采油树内进行驱油。
进一步地,所述尾气处理管路包括与所述柴油机排气端连接的主管路,以及与主管路连接的两条分管路,两条分管路上均安装有所述缓冲罐、干式分离器和湿式分离器,两个湿式分离器相连。
进一步地,两条分管路中的其中一条分管路通过气体收集管连接所述加热组件的出气端,以收集处理天然气燃烧后产生的废气。天然气燃烧后产生的废气增加了压缩机所接收到的尾气量,通入采油井内的尾气量也得以增加,进一步提高了对采油井的驱油效果。
进一步地,所述气体收集管与对应分管路上的缓冲罐直接相连。
进一步地,所述气体收集管上设置有控烟阀。
进一步地,每个所述湿式分离器的进口处均布置有单流阀,且每个所述湿式分离器的下端均布置有放空阀。
进一步地,所述加热组件为水套炉,其包括用于燃烧天然气的燃烧炉,以及位于燃烧炉内的连接所述升温管路和注气管路的加温盘管。
为解决上述问题,本发明提供的油田地层区块多点采油工艺如下技术方案:
一种油田地层区块多点采油工艺,包括如下步骤:
S1:根据需求将多个注气装置对应布置在多个含有天然气的采油井旁侧,做好多采油井位的多点驱油准备;
S2:启动柴油机,其工作时产生的尾气通过缓冲罐、干式分离器、湿式分离器和粉尘滤清器的过滤处理后到达压缩机,调整压缩机的气体加工能力,使每分钟加工的气体立方数能够满足使用要求;
S3:压缩机压缩后的尾气温度为T1,而后通过升温管路通入水套炉中加热升温,利用通过水套炉中的天然气或电加热装置作为热源进行加热,将尾气温度加热至T2,T2温度高于T1;
S4:经过水套炉加热或电加热装置的尾气通过注气管路进入采油树,完成对采油井的驱油,根据实际需要,控制多点注气装置将多个采油井的油驱向一个采油井或定向多口采油井,提高该处采油井的出油能力;
S5:水套炉中天然气燃烧后产生的废气通过气体收集管进入缓冲罐,与来自柴油机的尾气一道经过缓冲罐、干式分离器、湿式分离器和粉尘滤清器的处理,在通过压缩机处理后,重复上述步骤S3和S4。
本发明所提供的油田地层区块多点采油工艺的有益效果是:柴油机的尾气经过缓冲罐、干式分离器、湿式分离器和粉尘滤清器的多重过滤处理后,再由压缩机压缩处理后通入加热组件来升温以形成高温尾气,将其通入采油井内完成驱油,代替了现有技术中的蒸汽,且利用采油井中逸出的天然气作为热源加热尾气,充分提高尾气温度的同时,取代了加热蒸汽的锅炉,不需要像现有技术那样设置不便移动的锅炉,而是利用采油井自带的天然气作为热源,提高尾气温度后,可以将尾气及时通入采油井内,使用更加方便,热量逸散更少;
同时,根据实际需要选择合适数量的采油井布置对应数量的注气装置,控制多点注气装置将多个采油井的油驱向一个采油井或定向多口采油井,能够有效提高该处采油井的出油能力,充分提高收油罐车在一个采油井处的收油能力,大大提高了油井整体开采效率,降低了收油罐车收油时的工作强度,收油效果更好;
综上,通过上述设置,本发明有效解决了现有技术中存在的技术问题。
进一步地,所述T1为65℃-75℃,T2为145℃-155℃。
进一步地,多点注气装置的数量为3-9个,以对应3-9口采油井。
附图说明
通过参考附图阅读下文的详细描述,本发明示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中,以示例性而非限制性的方式示出了本发明的若干实施方式,并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分,其中:
图1为本发明所提供的油田地层区块多点注气装置的示意图;
图2为图1中水套炉的示意图;
图3为本发明所提供的油田地层区块多点采油工艺的流程框图。
附图标记说明:
1、柴油机;2、尾气处理管路;201、主管路;202、分管路;3、缓冲罐;4、干式分离器;5、湿式分离器;6、压缩机;7、升温管路;8、天然气管路;9、采油树;10、注气管路;11、控烟阀;12、单流阀;13、放空阀;14、水套炉;15、燃烧炉;16、加温盘管;17、燃烧器;18、火管;19、气体收集管;20、进口阀;21、出口阀;22、温度计;23、压力表;24、原油加热管线;25、隔板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,本领域技术人员应知,下面所描述的实施例是本公开一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的主要构思在于两点,第一,利用柴机油产生的尾气和天然气燃烧后产生的废气升温后,作为驱油的气体,取代现有技术中的蒸汽,同时,由天然气作为加热升温的热源,取代锅炉,且在采油井旁侧对气体加热升温后直接注入采油井内,使用更加方便,热量逸散更少;第二,根据实际需要选择合适数量的采油井布置对应数量的注气装置,控制多点注气装置将多个采油井的油驱向一个采油井或定向多口采油井,能够有效提高该处采油井的出油能力,充分提高收油罐车在一个采油井处的收油能力,大大提高了油井整体开采效率。
在介绍了本发明的基本原理之后,下面具体介绍本发明的各种非限制性实施方式。附图中的任何元素数量均用于示例而非限制,以及任何命名都仅用于区分,而不具有任何限制含义。
下面参考本发明的若干代表性实施方式,详细阐释本发明的原理和精神。
本发明所提供的油田地层区块多点注气装置的实施例1:
如图1和图2所示,油地层区块多点注气装置,包括用于与多点采油井配合使用的多个注气装置,需要说明的是,各个注气装置适用的采油井为含有天然气的采油井。
下面介绍各个注气装置。每个注气装置均包括柴油机1、压缩机6、加热组件和注气管路10,其中,柴油机1的排气端连接有尾气处理管路2,尾气处理管路2上依次安装有缓冲罐3、干式分离器4、湿式分离器5、粉尘滤清器和注压平衡调节器,压缩机6的进气端连接湿式分离器5,以压缩处理经过湿式分离器5处理过后的尾气。
压缩机6的出气端连接有升温管路7,加热组件安装在升温管路7上,加热组件还通过天然气管路8连接采油井井口的采油树9,以收集采油树9逸出的天然气作为加热热源,注气管路10与加热组件连接,用于将加热后升温的尾气注入采油树9内驱油。
柴油机1的尾气经过缓冲罐3、干式分离器4、湿式分离器5和粉尘滤清器的多重过滤处理后,再由压缩机6压缩处理后通入加热组件来升温以形成高温尾气,将其通入采油井内完成驱油,代替了现有技术中的蒸汽,且利用采油井中逸出的天然气作为热源加热尾气,充分提高尾气温度的同时,取代了加热蒸汽的锅炉,不需要像现有技术那样设置不便移动的锅炉,而是利用采油井自带的天然气作为热源,提高尾气温度后,可以将尾气及时通入采油井内,使用更加方便,热量逸散更少。
同时,根据实际需要选择合适数量的采油井布置对应数量的注气装置,控制多点注气装置将多个采油井的油驱向一个采油井或定向多口采油井,能够有效提高该处采油井的出油能力,充分提高收油罐车在一个采油井处的收油能力,大大提高了油井整体开采效率,降低了收油罐车收油时的工作强度,收油效果更好。
关于尾气处理管路2。尾气处理管路2包括与柴油机1排气端连接的主管路201,以及与主管路201连接的两条分管路202,两条分管路202上均安装有缓冲罐3、干式分离器4和湿式分离器5,两个湿式分离器5相连。
具体地,两条分管路202中的其中一条分管路202通过气体收集管19连接所述加热组件的出气端,以收集处理天然气燃烧后产生的废气。天然气燃烧后产生的废气增加了压缩机6所接收到的尾气量,通入采油井内的尾气量也得以增加,进一步提高了对采油井的驱油效果。
气体收集管19与对应分管路202上的缓冲罐3直接相连。具体设置时,气体收集管19上设置有控烟阀11。
此外,每个湿式分离器5的进口处均布置有单流阀12,且每个湿式分离器5的下端均布置有放空阀13。
关于加热组件。加热组件为水套炉14,其包括用于燃烧天然气的燃烧炉15,以及位于燃烧炉15内的连接升温管路7和注气管路10的加温盘管16,且燃烧炉15内具有燃烧器17以及与燃烧器17相连的火管18,加温盘管16上还具有进口阀20、出口阀21、温度计22和压力表23,水套炉14内还具有与加温盘管16通过隔板25隔开的原油加热管线24。
本发明所提供的油田地层区块多点注气装置的实施例2:
其与实施例1的区别主要在于:
实施例1中,气体收集管与对应分管路上的缓冲罐直接相连。
在本实施例中,气体收集管与对应分管路连接即可,不再直接连接缓冲罐。
本发明所提供的油田地层区块多点注气装置的实施例3:
其与实施例1的区别主要在于:
实施例1中,利用通过水套炉中的天然气作为热源进行加热。
在本实施例中,也可以利用电加热装置作为热源进行加热。
本发明所提供的油田地层区块多点采油工艺的实施例1:
如图3所示,一种油田地层区块多点采油工艺,包括如下步骤:
S1:根据需求将多个注气装置对应布置在多个含有天然气的采油井旁侧,做好多采油井位的多点驱油准备;
S2:启动柴油机1,其工作时产生的尾气通过缓冲罐3、干式分离器4、湿式分离器5和粉尘滤清器的过滤处理后到达压缩机6,调整压缩机6的气体加工能力,使每分钟加工的气体立方数能够满足使用要求;
S3:压缩机6压缩后的尾气温度为T1,而后通过升温管路7通入水套炉14中加热升温,利用通过水套炉14中的天然气作为热源进行加热,将尾气温度加热至T2,T2温度高于T1;
S4:经过水套炉加热或电加热装置的尾气通过注气管路10进入采油树9,完成对采油井的驱油,根据实际需要,控制多点注气装置将多个采油井的油驱向一个采油井或定向多口采油井,提高该处采油井的出油能力;
S5:水套炉14中天然气燃烧后产生的废气通过气体收集管19进入缓冲罐3,与来自柴油机1的尾气一道经过缓冲罐3、干式分离器4、湿式分离器5和粉尘滤清器的处理,在通过压缩机6处理后,重复上述步骤S3和S4。
具体地,T1为65℃-75℃,T2为145℃-155℃,多点注气装置的数量为3-9个,以对应3-9口采油井。
根据本说明书的上述描述,本领域技术人员还可以理解如下使用的术语,例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“宽度”、 “水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语是基于本说明书的附图所示的方位或位置关系的,其仅是为了便于阐述本发明的方案和简化描述的目的,而不是明示或暗示所涉及的装置或元件必须要具有所述特定的方位、以特定的方位来构造和进行操作,因此上述的方位或位置关系术语不能被理解或解释为对本发明方案的限制。
另外,在本说明书的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个或更多个等,除非另有明确具体地限定。

Claims (10)

1.一种油田地层区块多点注气装置,其特征在于,包括用于与多点采油井配合使用的多个注气装置,每个注气装置包括:
柴油机,其排气端连接有尾气处理管路,尾气处理管路上依次安装有缓冲罐、干式分离器、湿式分离器、粉尘滤清器和注压平衡调节器;
压缩机,其进气端连接所述湿式分离器,以压缩处理经过湿式分离器处理过后的尾气,压缩机的出气端连接有升温管路;
加热组件,其安装在所述升温管路上,加热组件还通过天然气管路连接采油井井口的采油树,以收集采油树逸出的天然气作为加热热源;
注气管路,其连接所述加热组件,用于将加热后升温的尾气注入采油树内进行驱油。
2.根据权利要求1所述的油田地层区块多点注气装置,其特征在于:所述尾气处理管路包括与所述柴油机排气端连接的主管路,以及与主管路连接的两条分管路,两条分管路上均安装有所述缓冲罐、干式分离器和湿式分离器,两个湿式分离器相连。
3.根据权利要求2所述的油田地层区块多点注气装置,其特征在于:两条分管路中的其中一条分管路通过气体收集管连接所述加热组件的出气端,以收集处理天然气燃烧后产生的废气。
4.根据权利要求3所述的油田地层区块多点注气装置,其特征在于:所述气体收集管与对应分管路上的缓冲罐直接相连。
5.根据权利要求3或4所述的油田地层区块多点注气装置,其特征在于:所述气体收集管上设置有控烟阀。
6.根据权利要求2至4任一项所述的油田地层区块多点注气装置,其特征在于:每个所述湿式分离器的进口处均布置有单流阀,且每个所述湿式分离器的下端均布置有放空阀。
7.根据权利要求1至4任一项所述的油田地层区块多点注气装置,其特征在于:所述加热组件为水套炉,其包括用于燃烧天然气的燃烧炉,以及位于燃烧炉内的连接所述升温管路和注气管路的加温盘管。
8.一种油田地层区块多点采油工艺,其特征在于,包括如下步骤:
S1:根据需求将多个上述权利要求1至7中任一项所述的油田地层区块多点注气装置对应布置在多个含有天然气的采油井旁侧,做好多采油井位的多点驱油准备;
S2:启动柴油机,其工作时产生的尾气通过缓冲罐、干式分离器和湿式分离器的过滤处理后到达压缩机,调整压缩机的气体加工能力,使每分钟加工的气体立方数能够满足使用要求;
S3:压缩机压缩后的尾气温度为T1,而后通过升温管路通入水套炉中加热升温,利用通过水套炉中的天然气或电加热装置作为热源进行加热,将尾气温度加热至T2,T2温度高于T1;
S4:经过水套炉加热或电加热装置的尾气通过注气管路进入采油树,完成对采油井的驱油,根据实际需要,控制油田地层区块多点注气装置将多个采油井的油驱向一个采油井或定向多口采油井,提高该处采油井的出油能力;
S5:水套炉中天然气燃烧后产生的废气通过气体收集管进入缓冲罐,与来自柴油机的尾气一道经过缓冲罐、干式分离器和湿式分离器的处理,在通过压缩机处理后,重复上述步骤S3和S4。
9.根据权利要求8所述的油田地层区块多点采油工艺,其特征在于:所述T1为65℃-75℃,T2为145℃-155℃。
10.根据权利要求8所述的油田地层区块多点采油工艺,其特征在于:油田地层区块多点注气装置的数量为3-9个,以对应3-9口采油井。
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