本發(fā)明涉及一種注水井分層智能注水管柱,屬于石油開采技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
油田早期采用籠統(tǒng)注水的配注系統(tǒng)應(yīng)用于二次采油初期,采用地層籠統(tǒng)注水方式,無法實(shí)現(xiàn)分層配注,層間干擾嚴(yán)重,而且采用籠統(tǒng)注水方式不能完成注水井高效測(cè)調(diào),測(cè)調(diào)完成初期的配注合格率尚能達(dá)到要求,但配注合格率隨時(shí)間不斷下降,且由于注水井壓力波動(dòng)較大,需縮短測(cè)調(diào)周期才能保證較高的配注合格率,由此導(dǎo)致測(cè)調(diào)工作量激增。層間矛盾加劇,層間差異使注水合格率快速降低,半數(shù)時(shí)間注水不合格。分注井?dāng)?shù)和層數(shù)的不斷增加,測(cè)試工作量逐年增加。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了滿足我國(guó)特高含水開發(fā)期水驅(qū)技術(shù)的實(shí)際工藝要求,解決特高含水期注水井智能配注新工藝及配套工具的問題,本實(shí)用新型提供一種注水井分層智能注水管柱,本實(shí)用新型采用數(shù)字化配水器與過電纜封隔器配合實(shí)用,將多信息測(cè)試與流量控制結(jié)合成統(tǒng)一整體置于井下,在不動(dòng)管柱、不需任何施工的情況下,完成注水井各層流量的精確、方便調(diào)節(jié)。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
一種注水井分層智能注水管柱,包括上油管、電纜和地面控制器,所述上油管下端連接有上過電纜封隔器,上過電纜封隔器下端通過油管短節(jié)連接有上配水器,所述上配水器與上過電纜封隔器之間通過油管短節(jié)串接有上電磁流量計(jì),所述上配水器下端通過油管短節(jié)連接有下過電纜封隔器,所述下過電纜封隔器下端通過油管連接有下配水器,所述下配水器與下過電纜封隔器之間通過油管短節(jié)串接有下電磁流量計(jì);所述下配水器下端連接有下油管,所述下油管下端設(shè)有篩管絲堵;所述電纜分別與上電磁流量計(jì)、上配水器、下電磁流量計(jì)、下配水器連接,且電纜上端與地面控制器連接。
所述在油管內(nèi)的電纜穿過上過電纜封隔器后與上過電纜封隔器下方的上電磁流量計(jì)、上配水器分別連接,電纜再穿過下過電纜封隔器后分別與下過電纜封隔器下方的下電磁流量計(jì)、下配水器連接。
所述下油管上設(shè)有雙作用凡爾閥。
所述上油管、下油管和各部件間的連接油管內(nèi)均涂有防腐材料。
所述上配水器和下配水器均為數(shù)字式配水器。
本實(shí)用新型的有益效果為:
每層供電系統(tǒng)都是獨(dú)立的,上層斷電故障不影響下層的供電系統(tǒng)、測(cè)調(diào)周期可無限縮短、可以長(zhǎng)時(shí)間放在井底,不需要多次起管柱減少了作業(yè)成本、省去人工測(cè)調(diào)成本、分層精確、穩(wěn)定注入、注水配注量在線測(cè)量和調(diào)控,邊測(cè)邊調(diào)、地面方便可調(diào),無需停井和專用測(cè)調(diào)車輛,勞動(dòng)強(qiáng)度低,測(cè)調(diào)效率高、測(cè)調(diào)周期可任意縮短,有效保證較高的配注合格率、無需井下對(duì)接,調(diào)節(jié)成功率100%。
以下將結(jié)合附圖進(jìn)行進(jìn)一步的說明。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的一種注水井分層智能注水系統(tǒng)構(gòu)成圖。
圖中,附圖標(biāo)記為:1、篩管絲堵;2、雙作用凡爾閥;3、下配水器;4、下電磁流量計(jì);5、下過電纜封隔器;6、上配水器;7、上電磁流量計(jì);8、上過電纜封隔器;9、上油管;10、地面控制器;11、電纜;12、下油管。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:
為了滿足我國(guó)特高含水開發(fā)期水驅(qū)技術(shù)的實(shí)際工藝要求,解決特高含水期注水井智能配注新工藝及配套工具的問題,本實(shí)用新型提供如圖1所示的一種注水井分層智能注水管柱,本實(shí)用新型采用數(shù)字化配水器與過電纜封隔器配合實(shí)用,將多信息測(cè)試與流量控制結(jié)合成統(tǒng)一整體置于井下,在不動(dòng)管柱、不需任何施工的情況下,完成注水井各層流量的精確、方便調(diào)節(jié)。
一種注水井分層智能注水管柱,包括上油管9、電纜11和地面控制器10,所述上油管9下端連接有上過電纜封隔器8,上過電纜封隔器8下端通過油管短節(jié)連接有上配水器6,所述上配水器6與上過電纜封隔器8之間通過油管短節(jié)串接有上電磁流量計(jì)7,所述上配水器6下端通過油管短節(jié)連接有下過電纜封隔器5,所述下過電纜封隔器5下端通過油管連接有下配水器3,所述下配水器3與下過電纜封隔器5之間通過油管短節(jié)串接有下電磁流量計(jì)4;所述下配水器3下端連接有下油管12,所述下油管12下端設(shè)有篩管絲堵1;所述電纜11分別與上電磁流量計(jì)7、上配水器6、下電磁流量計(jì)4、下配水器3連接,且電纜11上端與地面控制器10連接。
本實(shí)施例中,如圖1所示,人工井內(nèi)的油層二位于油層一下方,下過電纜封隔器5位于油層一和油層二之間,上過電纜封隔器8位于油層一上方。
本實(shí)用新型中每一個(gè)過電纜封隔器下端都配置有一個(gè)電磁流量計(jì)和一個(gè)配水器,這樣上、下兩個(gè)過電纜封隔器則為兩條路線,上、下每層供電系統(tǒng)都是獨(dú)立的,上層斷電故障不影響下層的供電系統(tǒng)、測(cè)調(diào)周期可無限縮短。
本裝置下入套管后,在井口進(jìn)行加壓,使得兩個(gè)過電纜封隔器進(jìn)行坐封,坐封后通過電纜11傳遞信息信號(hào),使得兩個(gè)配水器打開或者關(guān)閉水嘴,對(duì)油層進(jìn)行注水。
本管柱通過電磁流量計(jì)來計(jì)量流量,整個(gè)計(jì)量過程簡(jiǎn)單直觀,地面控制器10通過電纜11傳遞的信號(hào)對(duì)配水器進(jìn)行流量大小的控制,同時(shí)地面控制器可以連接計(jì)算機(jī),在計(jì)算機(jī)上直接操控,進(jìn)行在線測(cè)量和調(diào)控,邊測(cè)邊調(diào)、地面方便可調(diào),無需停井和專用測(cè)調(diào)車輛,勞動(dòng)強(qiáng)度低,測(cè)調(diào)效率高、測(cè)調(diào)周期可任意縮短,有效保證較高的配注合格率、無需井下對(duì)接,調(diào)節(jié)成功率100%。本實(shí)用新型提供的管柱可以長(zhǎng)時(shí)間放在井底,不需要多次起管柱減少了作業(yè)成本、省去人工測(cè)調(diào)成本、分層精確、穩(wěn)定注入。
實(shí)施例2:
基于上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,本實(shí)施例中,所述在油管內(nèi)的電纜11穿過上過電纜封隔器8后與上過電纜封隔器8下方的上電磁流量計(jì)7、上配水器6分別連接,電纜11再穿過下過電纜封隔器5后分別與下過電纜封隔器5下方的下電磁流量計(jì)4、下配水器3連接。
所述上油管9、下油管12和各部件間的連接油管內(nèi)均涂有防腐材料。
所述上油管9、下油管12和各部件間的連接油管內(nèi)均涂有防腐材料。保證長(zhǎng)時(shí)間不取出管柱的情況下,油管不被腐蝕破壞,導(dǎo)致管柱失效。
所述下油管12上設(shè)有雙作用凡爾閥2。在過電纜封隔器坐封中,雙作用凡爾閥2關(guān)閉,保證過電纜封隔器更好的進(jìn)行坐封。整個(gè)注水結(jié)束后,打開雙作用凡爾閥2對(duì)油管中存在的水進(jìn)行排放。
所述上配水器6和下配水器3均為數(shù)字式配水器。
本實(shí)用新型在下井作業(yè)過程中,首先將鋼鎧電纜11在專有的電纜卡子的保護(hù)下與過電纜封隔器連接,過電纜封隔器與電磁流量計(jì)、數(shù)字式配水器、組成智能配注工具串,一層層的下到井下預(yù)定位置。
測(cè)量的電纜11在井口通過過電纜密封井口的保護(hù),有效避免了彎折現(xiàn)象,而且密封效果好。在外漏的連接套外通過頂絲設(shè)置防盜帽,起到良好的防盜效果,將電纜11與地面控制器10相連,在地面直接控制與檢測(cè)。
過電纜封隔器鋼鎧電纜的固定,通過過電纜封隔器的固定組件把鎧裝3.2mm電纜11固定在主體半月形槽體內(nèi),并通過密封裝置對(duì)電纜11進(jìn)行密封,坐封形式為達(dá)到坐封壓力,剪斷釋放銷釘,通過鋸齒結(jié)構(gòu)推動(dòng)膠桶至膨脹,完成座封,解封形式為上提油管解封結(jié)構(gòu)上移,剪斷解封銷釘,膠桶有收縮空間,完成解封。
外漏的電纜11的接頭密封形式為在壓緊螺母的擠壓作用下異形密封墊產(chǎn)生變形,將電纜11抱緊,從而保證了電纜11連接處的可靠密封;同時(shí),密封材料采用聚四氟乙烯,可以使整個(gè)電纜11接頭方便拆卸和多次使用。
凡在本實(shí)用新型的基礎(chǔ)和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi).本實(shí)用新型中涉及到的裝置及部件均為現(xiàn)有公知技術(shù),本實(shí)用新型中將不再進(jìn)行詳細(xì)的敘述。