海上油田聚合物驅(qū)油用聚合物溶液配制及注入系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種海上油田聚合物驅(qū)油用聚合物溶液配制及注入系統(tǒng)，包括依次連接的給料系統(tǒng)、分散溶解系統(tǒng)、熟化系統(tǒng)和高壓注入系統(tǒng)；所述熟化系統(tǒng)包括依次連接的熟化罐、喂入螺桿泵和雙聯(lián)過濾器；所述熟化罐內(nèi)設(shè)有熟化罐攪拌器；所述熟化罐外側(cè)設(shè)有立式循環(huán)螺桿泵；所述高壓注入系統(tǒng)包括依次連接的高壓注聚泵、高壓靜態(tài)混合器和注入管線。本實(shí)用新型采用連續(xù)配注和在線熟化工藝，能夠?qū)Ⅱ?qū)油用聚合物干粉配制成滿足技術(shù)參數(shù)指標(biāo)要求的聚合物溶液，并注入至海上油田油藏地層中，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)聚合物驅(qū)油并提高海上油田原油采收率的目的。
【專利說(shuō)明】海上油田聚合物驅(qū)油用聚合物溶液配制及注入系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種溶液配制及注入系統(tǒng)，特別是涉及一種海上油田聚合物驅(qū)油用聚合物溶液配制及注入系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]2003年9月，中國(guó)海洋石油總公司首次在渤海稠油油田(SZ36-1油田)開始了聚合物驅(qū)單井注入試驗(yàn)，取得良好效果，聚合物驅(qū)后新增可采儲(chǔ)量和累計(jì)產(chǎn)油量都得到明顯提高，并在隨后幾年內(nèi)逐漸增加了注聚油田數(shù)量、擴(kuò)大了注聚規(guī)模。同時(shí)，2013年10月，中國(guó)海洋石油總公司首次將注聚系統(tǒng)成功推廣應(yīng)用到印度尼西亞爪哇海石油區(qū)塊WIDURI油田，用于提高該油田原油采收率。經(jīng)過多年的技術(shù)研宄與現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，聚合物驅(qū)已成為海上稠油油田提高采收率的一種主導(dǎo)技術(shù)。
[0003]在海上稠油油田三次采油開發(fā)應(yīng)用過程中，面臨采油平臺(tái)特殊結(jié)構(gòu)和可用空間限制，應(yīng)用于陸地油田的聚合物配注站和間隙配液模式難以在海上采油平臺(tái)推廣應(yīng)用，制約了海上油田采收率的提高。因此，亟需研發(fā)一種能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)配液、在線熟化的模塊化橇式注聚系統(tǒng)，用于代替陸地油田現(xiàn)有的間隙配液注聚系統(tǒng)，縮短熟化時(shí)間，提高聚合物母液品質(zhì)和設(shè)備利用率，減少設(shè)備重量和占地面積，節(jié)約平臺(tái)空間，實(shí)現(xiàn)提高海上油田原油采收率的目的。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種海上油田聚合物驅(qū)油用聚合物溶液配制及注入系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用連續(xù)配注和在線熟化工藝，能夠?qū)Ⅱ?qū)油用聚合物干粉配制成滿足技術(shù)參數(shù)指標(biāo)要求的聚合物溶液，并注入至海上油田油藏地層中，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)采用聚合物驅(qū)油并提高海上油田采收率的目的。
[0005]本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:一種海上油田聚合物驅(qū)油用聚合物溶液配制及注入系統(tǒng)，包括依次連接的給料系統(tǒng)、分散溶解系統(tǒng)、熟化系統(tǒng)和高壓注入系統(tǒng)；所述給料系統(tǒng)包括依次連接的儲(chǔ)料槽、螺旋給料機(jī)和文丘里管，在所述文丘里管上還連接有風(fēng)機(jī)；所述分散溶解系統(tǒng)包括依次連接的水粉混合頭、溶解罐、研磨泵、單向閥、輸送螺桿泵、管道攪拌器和靜態(tài)混合器；所述溶解罐內(nèi)設(shè)有溶解罐攪拌器；所述水粉混合頭與所述文丘里管和低壓配液的一級(jí)供水管道分別連接；連接所述單向閥和所述輸送螺桿泵的管道與低壓配液的二級(jí)供水管道連接；所述熟化系統(tǒng)包括依次連接的熟化罐、喂入螺桿泵和雙聯(lián)過濾器；所述熟化罐內(nèi)設(shè)有熟化罐攪拌器；所述熟化罐的底部與所述靜態(tài)混合器連接，所述熟化罐外側(cè)設(shè)有立式循環(huán)螺桿泵；所述高壓注入系統(tǒng)包括依次連接的高壓注聚泵、高壓靜態(tài)混合器和注入管線，連接所述高壓注聚泵和所述高壓靜態(tài)混合器的管道與高壓配液供水管道連接，所述高壓注聚泵與所述雙聯(lián)過濾器連接；在所述高壓注聚泵的出口處、在所述高壓靜態(tài)混合器的出口處以及所述雙聯(lián)過濾器的出口管道上各設(shè)有一取樣器。
[0006]所述高壓配液供水管道與化學(xué)藥劑供應(yīng)管道連接。
[0007]所述熟化罐攪拌器設(shè)有雙層槳葉。
[0008]所述一級(jí)供水管道和所述二級(jí)供水管道是由同一條低壓配液供水管道分成的，在所述低壓配液供水管道上沿供水方向依次設(shè)有球閥、電動(dòng)關(guān)斷球閥、壓力變送器和過濾器；在所述一級(jí)供水管道和所述二級(jí)供水管道上沿供水方向依次設(shè)有電磁流量計(jì)和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。
[0009]所述注入管線至少有兩條。
[0010]該系統(tǒng)設(shè)有橇座，所述給料系統(tǒng)、所述分散溶解系統(tǒng)、所述熟化系統(tǒng)和所述高壓注入系統(tǒng)各自形成一模塊，并分別安裝在所述橇座上。
[0011]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:采用連續(xù)配注和在線熟化工藝，采用新型翼型雙層攪拌和內(nèi)循環(huán)工藝，能夠?qū)⑹旎瘯r(shí)間縮短至40分鐘，提高了聚合物母液熟化效率，提高了設(shè)備的利用率；減少了設(shè)備重量和占地面積；集成了分散研磨、管道攪拌和混合工藝，克服了“魚眼”和“團(tuán)塊”現(xiàn)象，提高了聚合物母液品質(zhì)；采用模塊化橇式設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)緊湊，能夠節(jié)約平臺(tái)空間和公共資源。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:I一給料系統(tǒng)，2—分散溶解系統(tǒng)，3—熟化系統(tǒng)，4一高壓注入系統(tǒng)；
[0014]11 一儲(chǔ)料槽，12—螺旋給料機(jī)，13—風(fēng)機(jī)，14 一文丘里管，15—球閥，16—電動(dòng)關(guān)斷球閥，17一壓力變送器，18一過濾器，19一電磁流量計(jì)，20 —電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，21 一水粉混合頭，22—溶解罐攪拌器，23—溶解罐，24—研磨泵，25—單向閥，26—輸送螺桿泵，27—管道攪拌器，28—靜態(tài)混合器，29—低壓配液供水管道，291—一級(jí)供水管道；292—二級(jí)供水管道；30—立式循環(huán)螺桿泵，31—熟化罐攪拌器，32—熟化罐，33—喂入螺桿泵，34—雙聯(lián)過濾器，35—高壓注聚泵，36—取樣器，37—高壓靜態(tài)混合器；38—高壓配液供水管道；39—化學(xué)藥劑供應(yīng)管道；40—注入管線；
[0015]41—聚合物干粉，42—低壓配液供水，43—化學(xué)藥劑，44 一高壓配液供水，45-1#井或目標(biāo)井上層，46-2#井或目標(biāo)井下層。

【具體實(shí)施方式】
[0016]為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如下:
[0017]請(qǐng)參閱圖1，一種海上油田聚合物驅(qū)油用聚合物溶液配制及注入系統(tǒng)，包括依次連接的給料系統(tǒng)1、分散溶解系統(tǒng)2、熟化系統(tǒng)3和高壓注入系統(tǒng)4 ;所述給料系統(tǒng)I包括依次連接的儲(chǔ)料槽11、螺旋給料機(jī)12和文丘里管14，在所述文丘里管14上還連接有風(fēng)機(jī)13 ;所述分散溶解系統(tǒng)2包括依次連接的水粉混合頭21、溶解罐23、研磨泵24、單向閥25、輸送螺桿泵26、管道攪拌器27和靜態(tài)混合器28 ;所述溶解罐23內(nèi)設(shè)有溶解罐攪拌器22 ;所述水粉混合頭21與所述文丘里管14和低壓配液的一級(jí)供水管道291分別連接；連接所述單向閥25和所述輸送螺桿泵26的管道與低壓配液的二級(jí)供水管道292連接；所述熟化系統(tǒng)3包括依次連接的熟化罐32、喂入螺桿泵33和雙聯(lián)過濾器34 ;所述熟化罐32內(nèi)設(shè)有熟化罐攪拌器31 ;所述熟化罐32的底部與所述靜態(tài)混合器28連接，所述熟化罐32外側(cè)設(shè)有立式循環(huán)螺桿泵30 ;所述高壓注入系統(tǒng)4包括依次連接的高壓注聚泵35、高壓靜態(tài)混合器37和注入管線40，連接所述高壓注聚泵35和所述高壓靜態(tài)混合器37的管道與高壓配液供水管道38連接，所述高壓注聚泵35與所述雙聯(lián)過濾器34連接；在所述高壓注聚泵35的出口處、在所述高壓靜態(tài)混合器37的出口處以及所述雙聯(lián)過濾器34的出口管道上各設(shè)有一取樣器36。
[0018]在本實(shí)施例中，所述高壓配液供水管道38與化學(xué)藥劑供應(yīng)管道39連接。所述熟化罐攪拌器31設(shè)有雙層槳葉。所述一級(jí)供水管道291和所述二級(jí)供水管道292是由同一條低壓配液供水管道29分成的，在所述低壓配液供水管道29上沿供水方向依次設(shè)有球閥15、電動(dòng)關(guān)斷球閥16、壓力變送器17和過濾器18 ;在所述一級(jí)供水管道291和所述二級(jí)供水管道292上沿供水方向依次設(shè)有電磁流量計(jì)19和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥20。所述注入管線40至少有兩條。該系統(tǒng)設(shè)有橇座，所述給料系統(tǒng)1、所述分散溶解系統(tǒng)2、所述熟化系統(tǒng)3和所述高壓注入系統(tǒng)4各自形成一模塊，并分別安裝在所述橇座上。
[0019]本實(shí)施例的工作原理:
[0020]在給料系統(tǒng)I中，聚合物干粉41由操作人員人工加入至儲(chǔ)料槽11，通過螺旋給料機(jī)12進(jìn)行下料量精確控制，并輸送至文丘里管14。在風(fēng)機(jī)13風(fēng)力推動(dòng)下，進(jìn)入文丘里管14的聚合物干粉41沿著管線輸送至分散溶解系統(tǒng)2的水粉混合頭21進(jìn)料口。在分散溶解系統(tǒng)2中，平臺(tái)送來(lái)的低壓配液供水42經(jīng)過電動(dòng)關(guān)斷閥16、過濾器18后，分成兩級(jí)供水。一級(jí)供水經(jīng)過電磁流量計(jì)19計(jì)量和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥20調(diào)節(jié)后，進(jìn)入水粉混合頭21進(jìn)水口，與聚合物干粉41初次混合后進(jìn)入溶解罐23，在溶解罐攪拌器22作用下進(jìn)行深度分散溶解。當(dāng)溶解罐23液位達(dá)到設(shè)定值后，啟動(dòng)研磨泵24，進(jìn)行充分研磨、混合，形成均勻的高濃度聚合物溶液。二級(jí)供水經(jīng)過電磁流量計(jì)計(jì)量19和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥20調(diào)節(jié)后，與經(jīng)過研磨泵24出口單向閥25的聚合物溶液再次混合稀釋，形成設(shè)定濃度的聚合物母液。通過輸送螺桿泵26增壓，管道攪拌器27與靜態(tài)混合器28充分混合后，進(jìn)入熟化系統(tǒng)3熟化罐32底部。在高效熟化系統(tǒng)3中，聚合物母液在熟化罐攪拌器31和立式循環(huán)螺桿泵30的雙重作用下進(jìn)行深度熟化。當(dāng)熟化罐32中的液位達(dá)到設(shè)定值后，啟動(dòng)喂入螺桿泵33，對(duì)聚合物溶液再次進(jìn)行增壓，經(jīng)過雙聯(lián)過濾器34后輸送至高壓注入系統(tǒng)4高壓注聚泵35入口。在高壓注入系統(tǒng)4中，聚合物母液經(jīng)過高壓注聚泵35增壓、電磁流量計(jì)計(jì)量后，與平臺(tái)送來(lái)的高壓配液供水44混合稀釋，經(jīng)過高壓靜態(tài)混合器37混合均勻后形成滿足注入井技術(shù)指標(biāo)的聚合物目標(biāo)液。根據(jù)一泵多井或分層注聚的要求，聚合物目標(biāo)液分成兩股，分別經(jīng)過電磁流量計(jì)計(jì)量和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)后，注入1#井45和2#井46，或注入目標(biāo)井上層45和目標(biāo)井下層46。當(dāng)需要進(jìn)行調(diào)剖作業(yè)時(shí)，各種化學(xué)藥劑43通過預(yù)留接口加入高壓注入系統(tǒng)4，伴隨聚合物目標(biāo)液注入目標(biāo)井。
[0021]本實(shí)施例僅描述了本實(shí)用新型基本組成結(jié)構(gòu)及工作原理。在海上稠油油田聚合物驅(qū)技術(shù)開發(fā)及現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中，可以根據(jù)油藏方案的實(shí)施要求和技術(shù)指標(biāo)，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行擴(kuò)展，如增加各系統(tǒng)中設(shè)備數(shù)量、擴(kuò)大設(shè)備產(chǎn)能，采用一泵多井、分層注聚，用以實(shí)現(xiàn)多井組規(guī)模注聚。
[0022]盡管上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本實(shí)用新型并不局限于上述的【具體實(shí)施方式】，上述的【具體實(shí)施方式】?jī)H僅是示意性的，并不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可以做出很多形式，這些均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種海上油田聚合物驅(qū)油用聚合物溶液配制及注入系統(tǒng)，其特征在于，包括依次連接的給料系統(tǒng)、分散溶解系統(tǒng)、熟化系統(tǒng)和高壓注入系統(tǒng)； 所述給料系統(tǒng)包括依次連接的儲(chǔ)料槽、螺旋給料機(jī)和文丘里管，在所述文丘里管上還連接有風(fēng)機(jī)； 所述分散溶解系統(tǒng)包括依次連接的水粉混合頭、溶解罐、研磨泵、單向閥、輸送螺桿泵、管道攪拌器和靜態(tài)混合器；所述溶解罐內(nèi)設(shè)有溶解罐攪拌器；所述水粉混合頭與所述文丘里管和低壓配液的一級(jí)供水管道分別連接；連接所述單向閥和所述輸送螺桿泵的管道與低壓配液的二級(jí)供水管道連接； 所述熟化系統(tǒng)包括依次連接的熟化罐、喂入螺桿泵和雙聯(lián)過濾器；所述熟化罐內(nèi)設(shè)有熟化罐攪拌器；所述熟化罐的底部與所述靜態(tài)混合器連接，所述熟化罐外側(cè)設(shè)有立式循環(huán)螺桿泵； 所述高壓注入系統(tǒng)包括依次連接的高壓注聚泵、高壓靜態(tài)混合器和注入管線，連接所述高壓注聚泵和所述高壓靜態(tài)混合器的管道與高壓配液供水管道連接，所述高壓注聚泵與所述雙聯(lián)過濾器連接；在所述高壓注聚泵的出口處、在所述高壓靜態(tài)混合器的出口處以及所述雙聯(lián)過濾器的出口管道上各設(shè)有一取樣器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海上油田聚合物驅(qū)油用聚合物溶液配制及注入系統(tǒng)，其特征在于，所述高壓配液供水管道與化學(xué)藥劑供應(yīng)管道連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海上油田聚合物驅(qū)油用聚合物溶液配制及注入系統(tǒng)，其特征在于，所述熟化罐攪拌器設(shè)有雙層槳葉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海上油田聚合物驅(qū)油用聚合物溶液配制及注入系統(tǒng)，其特征在于，所述一級(jí)供水管道和所述二級(jí)供水管道是由同一條低壓配液供水管道分成的，在所述低壓配液供水管道上沿供水方向依次設(shè)有球閥、電動(dòng)關(guān)斷球閥、壓力變送器和過濾器；在所述一級(jí)供水管道和所述二級(jí)供水管道上沿供水方向依次設(shè)有電磁流量計(jì)和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海上油田聚合物驅(qū)油用聚合物溶液配制及注入系統(tǒng)，其特征在于，所述注入管線至少有兩條。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海上油田聚合物驅(qū)油用聚合物溶液配制及注入系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)設(shè)有橇座，所述給料系統(tǒng)、所述分散溶解系統(tǒng)、所述熟化系統(tǒng)和所述高壓注入系統(tǒng)各自形成一模塊，并分別安裝在所述橇座上。
【文檔編號(hào)】E21B43/22GK204252982SQ201420653508
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月4日
【發(fā)明者】盧大艷, 王繼良, 白俊, 鄒萬(wàn)勤, 謝祥恩, 吳華曉 申請(qǐng)人:中國(guó)海洋石油總公司, 中海油能源發(fā)展股份有限公司