環(huán)空積液排驅(qū)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請屬于油氣開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種環(huán)空積液排驅(qū)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]油氣開采時，為降低舉升難度，通常需要向儲層補充能量，例如可以向儲層注汽/水，以改善油氣的流動能力。
[0003]以注蒸汽熱采稠油為例，通常在下入管柱后，將蒸汽通過管柱注入儲層。而在下入管柱時，管柱與套管之間形成的環(huán)空中通常留存有積液。環(huán)空積液的來源是多方面的，例如可以是鉆井時的注入液，也可以是地下水。通常情況下，液體的導(dǎo)熱性高于氣體，因此環(huán)空中積液的存在，使得蒸汽的熱能更容易通過管柱和積液傳遞至套管及周邊巖層，從而導(dǎo)致實際用于補充儲層的蒸汽熱能受到損失，造成注入蒸汽能量的浪費。
[0004]為減少向儲層注汽/水的能量損失，可采用栗抽或氮氣氣舉將環(huán)空積液舉升至地面。
[0005]應(yīng)該注意，上面對技術(shù)背景的介紹只是為了方便對本申請的技術(shù)方案進行清楚、完整的說明，并方便本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解而闡述的。不能僅僅因為這些方案在本申請的【背景技術(shù)】部分進行了闡述而認為上述技術(shù)方案為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本申請的發(fā)明人發(fā)現(xiàn):環(huán)空積液的溫度較高，具有的能量較大；利用栗抽或氮氣氣舉的方式將環(huán)空積液舉升至地面，將造成能量的浪費。
[0007]本申請?zhí)峁┑囊环N環(huán)空積液排驅(qū)裝置能夠?qū)h(huán)空積液壓入儲層，不僅達到排驅(qū)積液的目的，還充分利用了環(huán)空積液中蘊含的能量，較好的避免了能量的浪費。
[0008]為實現(xiàn)上述目的，本申請?zhí)峁┝巳缦录夹g(shù)方案。
[0009]—種環(huán)空積液排驅(qū)裝置，所述裝置包括:能下入到油汽井的套管中預(yù)定位置的管柱，所述管柱與所述套管之間形成環(huán)空，所述管柱具有下入到所述套管中時靠近所述油汽井的井口的第一端和遠離所述油汽井的井口的第二端，所述管柱為注汽/水提供通道；與所述管柱連接的封隔器，所述封隔器位于所述第一端與所述第二端之間；貫穿開設(shè)于所述管柱的管壁上的通孔，所述通孔位于所述第一端與所述封隔器之間，其能連通所述環(huán)空與所述管柱；設(shè)置于所述管柱內(nèi)的單向閥，所述單向閥能封堵所述通孔，當(dāng)所述環(huán)空中的壓力達到預(yù)定值時，所述單流閥解除對所述通孔的封堵，以使所述環(huán)空與所述管柱連通；能對所述環(huán)空施加壓力的加壓裝置，所述加壓裝置的壓力輸出口與所述環(huán)空連通。
[0010]—個實施方式中，所述單向閥包括:設(shè)置于所述管柱內(nèi)的能坐封于所述通孔上的球體；具有預(yù)定彈性系數(shù)的彈簧，所述彈簧的一端與所述管柱的內(nèi)壁連接，另一端與所述球體連接，所述球體能在所述彈簧的偏壓作用下坐封于所述通孔上。
[0011 ] 一個實施方式中，所述管柱對應(yīng)于所述通孔的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有能與所述球體相契合的凹部，所述凹部呈內(nèi)凹圓弧狀。
[0012]—個實施方式中，所述球體和所述彈簧套設(shè)于一筒體內(nèi)，所述球體能在所述筒體內(nèi)移動；所述筒體的筒壁開設(shè)有瀝液通孔。
[0013]—個實施方式中，所述單向閥包括:能密封封堵所述通孔的所述蓋板，所述蓋板設(shè)置于所述管柱內(nèi)且與所述管柱內(nèi)壁連接；具有預(yù)定彈性系數(shù)的扭簧，所述扭簧設(shè)置于所述蓋板與所述管柱內(nèi)壁的連接，所述扭簧的一端頂固所述管柱的內(nèi)壁，另一端頂固所述蓋板；所述扭簧能對所述蓋板施加使其朝向所述通孔方向轉(zhuǎn)動的扭力。
[0014]—個實施方式中，所述管柱的內(nèi)壁開設(shè)有與所述蓋板形狀相適配的凹槽，所述蓋板設(shè)置于所述凹槽內(nèi)。
[0015]一個實施方式中，所述加壓裝置包括:空壓機。一端與所述空壓機連通的管線，所述管線的另一端與所述環(huán)空連通。
[0016]一個實施方式中，所述管線上設(shè)置有閥門。
[0017]借由以上的技術(shù)方案，本申請的有益效果在于:通過加壓裝置向環(huán)空施壓至壓力超過一定值時，單向閥打開，環(huán)空積液被引導(dǎo)進入管柱，并在管柱中注汽/水的壓力和自身重力作用下被壓入儲層，達到排驅(qū)環(huán)空積液的目的。由于管柱中的注汽/水的熱量傳遞，環(huán)空積液被加熱具有較高的溫度；且通常情況下環(huán)空中的壓強大于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，導(dǎo)致積液在管柱中的注汽/水的熱量傳遞下，溫度通?？稍?00°C以上，最高可達300°C，因此環(huán)空積液具有的能量較大。本申請的環(huán)空積液排驅(qū)裝置可以將環(huán)空積液壓入儲層，在解決積液排驅(qū)的問題的同時，又充分利用了環(huán)空積液蘊含的能量，即將環(huán)空積液蘊含的能量補充到儲層中，較好的避免了能量的浪費。
[0018]上文廣泛地概述本申請的技術(shù)特征，以使下文的本申請詳細描述得以獲得較佳了解。構(gòu)成本申請的權(quán)利要求范圍標(biāo)的其它技術(shù)特征將描述于下文。本申請所屬技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員應(yīng)了解，可相當(dāng)容易地利用下文揭示的概念與特定實施例可作為修改或設(shè)計其它結(jié)構(gòu)或工藝而實現(xiàn)與本申請相同的目的。本申請所屬技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員亦應(yīng)了解，這類等效建構(gòu)無法脫離所附的權(quán)利要求范圍所界定的本申請的精神和范圍。
[0019]針對一種實施方式描述和/或示出的特征可以以相同或類似的方式在一個或更多個其它實施方式中使用，與其它實施方式中的特征相組合，或替代其它實施方式中的特征。
[0020]應(yīng)該強調(diào)，術(shù)語“包括/包含”在本文使用時指特征、整件、步驟或組件的存在，但并不排除一個或更多個其它特征、整件、步驟或組件的存在或附加。
【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本申請實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。在附圖中:
[0022]圖1為本申請實施方式的環(huán)空積液排驅(qū)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為本申請一個實施方式的單向閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3為圖2所示的單向閥處于打開狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4為本申請另一個實施方式的單向閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖5為圖4所示的單向閥處于打開狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0027]下面將結(jié)合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒旧暾堉械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本申請保護的范圍。
[0028]在本申請的描述中，需要理解的是，術(shù)語“上方”、“下方”、“上游”、“下游”、“內(nèi)”、
“外”、“左”、“右”等指示方位或位置關(guān)系是基于說明書附圖所示的方位或位置，僅是為了便于描述本申請和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或部件必然具有特定的方位或位置，或以特定的方位或位置進行構(gòu)造或操作，因此不能理解為對本申請保護范圍的限制。
[0029]請參見圖1。本申請實施方式提供的一種環(huán)空積液排驅(qū)裝置，包括:能下入到油汽井的套管11中預(yù)定位置的管柱13，所述管柱13與所述套管11之間可以形成環(huán)空15，所述管柱13具有下入到所述套管11中時靠近所述油汽井的井口的第一端17和遠離所述油汽井的井口的第二端19，所述管柱13可以為注汽/水提供通道。與所述管柱13連接的封隔器21，所述封隔器21位于所述第一端17與所述第二端19之間。貫穿開設(shè)于所述管柱13的管壁上的通孔(圖1中未示出)，所述通孔位于所述第一端17與所述封隔器21之間，其能連通所述環(huán)空15與所述管柱13。設(shè)置于所述管柱13內(nèi)的單向閥23，所述單向閥23能封堵所述通孔，當(dāng)所述環(huán)空15中的壓力達到預(yù)定值時，所述單流閥23能夠解除對所述通孔的封堵，以使所述環(huán)空15與所述管柱13連通。能對所述環(huán)空15施加壓力的加壓裝置25，所述加壓裝置25的壓力輸出口與所述環(huán)空15連通。
[0030]本實施方式中，管柱13的外徑尺寸小于套管11的徑向尺寸，保證管柱13能順利下入到套管11的預(yù)定位置，并可以在兩者之間形成環(huán)空15。以圖1所示的豎直井為例，管柱13下入到套管11中時，應(yīng)使管柱13上連接的封隔器21位于油氣井的儲層31的上方，以使經(jīng)管柱13注入的蒸汽或高溫水能進入儲層31。當(dāng)油氣井為水平井時，應(yīng)使管柱13上連接的封隔器21位于油氣井水平段儲層的上游，以使經(jīng)管柱13注入的蒸汽或高溫水能進入該水平段儲層。
[0031]本實施方式中，封隔器21可以將連通位于相對下方或下游的儲層與位于相對上方或上游的巖層的環(huán)空15進行封隔，防止由管柱13流出的、主要應(yīng)作用于儲層的蒸汽或高溫水經(jīng)環(huán)空15上返，造成能量損失。封隔器21可以根據(jù)實際工程需要，選取任意合適的型號和尺寸。此外，為了保證封隔效果，封隔器21的數(shù)量也可以根據(jù)實際工程需要進行選擇，例如可采取兩個或多個封隔器首尾相連的方式形成封隔單元，其中封隔單元中相鄰的兩個封隔器的坐封原理優(yōu)選不同，例如相鄰封隔器中的一個可以為通過液力方式坐封的封隔器，另一個可以為通過重力方式坐封的封隔器；如此可以使相鄰的封隔器在坐封時形成互補，更好的保證封隔效果。
[0032]本實施方式中，單向閥23可以在環(huán)空15的壓力達到預(yù)定值時解除對通孔的封堵，從而將環(huán)空積液引導(dǎo)進入管柱13。由于通常管柱13中充滿具有一定內(nèi)壓、用于補充儲層能量的蒸汽或高溫水，加之自身重力的作用，環(huán)空積液經(jīng)通孔進入管柱13后可向下流動，并最終與蒸汽或高溫水一道被壓入儲層，從而達到排驅(qū)環(huán)空積液的目的，并充分利用了環(huán)空積液的能量。
[0033]本實施方式中，加壓裝置25可用于對環(huán)空15施加壓力，例如可以通過向環(huán)空25中栗注高壓氣體，增大環(huán)空積液的內(nèi)壓。
[0034]利用本申請實施方式的環(huán)空積液排驅(qū)裝置，通過加壓裝置25向環(huán)空15施壓至壓力超過一定值時，單向閥23打開，環(huán)空積液被引導(dǎo)進入管柱13，并在管柱13中注汽/水的壓力下被壓入儲層31，達到排驅(qū)環(huán)空積液的目的。由于管柱13中的注汽/水的熱量傳遞，環(huán)空積液被加熱具有較高的溫度；且通常情況下環(huán)空15中的壓強大于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，導(dǎo)致環(huán)空積液在管柱15中的注汽/水的熱量傳遞下，溫度通常可在100°C以上，最高可達300°C，因此環(huán)空積液具有的能量較大。本申請實施方式的環(huán)空積液排驅(qū)裝置可以將環(huán)空積液壓入儲層31，在解決積液排驅(qū)的問題的同時，又充分利用了環(huán)空積液蘊含的能量，即將環(huán)空積液蘊含的能量補充到儲層中，較好的避免了能量的浪費。