一种收集并利用二氧化碳气态注井采油装置的制作方法

文档序号:28945106发布日期:2022-02-19 08:33阅读:79来源:国知局
一种收集并利用二氧化碳气态注井采油装置的制作方法

1.本技术属于石油开发技术领域,具体涉及一种收集并利用二氧化碳气态注井采油装置。


背景技术:

2.在采油的过程中,向井下注入流体,是提高石油采收率的重要途径。目前,主要注入的流体有蒸汽、二氧化碳、氮气等等。以注二氧化碳为例,二氧化碳能够通过提取原油中的轻组分与原油达到完全互溶,降低原油粘度,使原油体积膨胀,萃取原油中轻烃,使之汽化,发生混相效应,并通过分子扩散作用,降低界面张力,通过溶解气驱作用,提高渗透率。因此向井下注入二氧化碳,可使地层孔隙中滞留油的毛细作用力降低或消失,原油就能被驱向生产井,从而达到驱油增产的目的。
3.但是,在整个原油的开采周期内,往往需要向井下注入大量的二氧化碳,而二氧化碳的收集、提纯、储存以及运输的工艺较复杂,且成本较高,因此将大量的二氧化碳运输至采油田需要耗费大量的人力物力。有些采油田内配套设置了锅炉等装置,从锅炉燃烧产生的废气中就地提取二氧化碳,并注入井下。但是,这种方式在油田内设置大型锅炉,让原本有限的空间更加紧张,还会影响正常的采油工作,且二氧化碳分离提纯的成本同样较高。
4.此外,随着注入井下的二氧化碳越来越多,二氧化碳会从生产井中溢出,进入大气中,这与低碳生产的环保理念相违背。
5.不仅如此,采油的过程中,往往需要多个采油周期,使原油分批次地逐步流出,随着采油周期的进行,地下的油量越来越少,因此开采也越来越困难,注气的方式能够明显提高第一个采油周期内原油的采收率,但是随着采油周期的进行,原油的采收率逐渐下降,这不仅造成了原油的浪费,而且采油成本大大升高,经济效益越来越低。


技术实现要素:

6.本技术提供了一种收集并利用二氧化碳气态注井采油装置,以解决上述技术问题中的至少一个。
7.本技术所采用的技术方案为:
8.一种收集并利用二氧化碳气态注井采油装置,具有第一采油周期和第二采油周期,包括注气单元,所述注气单元具有注气口,所述注气口与注气井口连通,所述注气单元用于向所述注气井口供送二氧化碳气体;第一增压泵,所述第一增压泵的入口与所述注气口连通,所述第一增压泵的出口与所述注气井口连通,所述第一增压泵用于增加二氧化碳气体的气压,以使在所述第一采油周期内,所述注气单元供送的二氧化碳气体以第一气压值输入所述注气井口;分离单元,所述分离单元与出油井口连通,所述分离单元包括分离器和收集腔,所述分离器用于分离原油中的二氧化碳,所述收集腔用于收集分离后的二氧化碳气体;以及回注单元,所述回注单元包括回注管路,所述回注管路分别与注气井口和收集腔连通,所述回注单元还包括设置于所述回注管路的第二增压泵,所述第二增压泵用于增
加所述回注管路内二氧化碳气体的气压,以使所述回注管路内的二氧化碳气体在所述第二采油周期内以第二气压值输入所述注气井口;所述第二气压值大于所述第一气压值;所述回注单元还包括设置于所述回注管路的控制开关,所述控制开关能够间歇性地导通或封闭所述回注管路,以使所述回注管路内的二氧化碳气体间歇性地输入注气井口。
9.所述控制开关在两种开关状态之间的切换频率为20hz-30hz。
10.所述第二气压值为所述第一气压值的1.5-1.8倍。
11.所述第一采油周期和所述第二采油周期依次进行,所述收集并利用二氧化碳气态注井采油装置还具有第三采油周期,所述第二增压泵的输出压力可调,以使所述回注管路内的二氧化碳气体在所述第三采油周期内以第三气压值输入所述注气井口,所述第三气压值大于所述第二气压值。
12.所述第二增压泵设置有一级增压腔、二级增压腔、气体入口、第一气体出口以及第二气体出口,所述气体入口和所述第一气体出口分别与所述一级增压腔连通,所述第二气体出口与所述二级增压腔连通,所述一级增压腔和所述二级增压腔串联,所述第二增压泵还设置有调节阀,在所述第二采油周期内,所述调节阀封堵所述第二气体出口,在所述第三采油周期内,所述调节阀封堵所述第一气体出口。
13.所述第一增压泵和/或所述第二增压泵的出口处还设置有加热件,所述加热件用于提高所述第一增压泵和/或所述第二增压泵的出口处的温度,以使二氧化碳保持气态。
14.所述收集并利用二氧化碳气态注井采油装置还包括伸入注气井口内部的压力检测元件,以及设置于采油井口处的封堵件,所述压力检测元件与所述封堵件电连接,所述封堵件设置为根据所述压力检测元件测得的压力值间歇封堵或打开采油井口的结构。
15.所述回注管路还设置有流量检测元件,所述流量检测元件与所述第一增压泵电连接,当所述流量检测元件测得所述回注管路内的流量值小于预设流量值时,所述第一增压泵启动运行。
16.所述收集并利用二氧化碳气态注井采油装置还包括三通阀,所述三通阀具有原气入口、回注入口,以及出气口,所述原气入口与所述第一增压泵的出口连通,所述回注入口与所述第二增压泵的出口连通,所述出气口与注气井口连通,所述三通阀内设置有移动件,所述移动件具有封堵所述原气入口的第一位置、封堵所述回注入口的第二位置,以及位于所述原气入口和所述回注入口之间以使所述原气入口和所述回注入口均导通的第三位置,所述移动件能够在所述三通阀内气流的推动下移动,以在所述第一位置、所述第二位置和所述第三位置之间切换。
17.所述收集并利用二氧化碳气态注井采油装置还包括控制单元,所述控制单元控制所述第一增压泵和所述第二增压泵间隔启动或停止。
18.由于采用了上述技术方案,本技术所取得的有益效果为:
19.1.本技术在出油井口设置有分离单元,将所述第一采油周期内注入至井下的二氧化碳气体从原油中分离,并储存,通过所述回注单元在所述第二采油周期内再次注入井下,实现了二氧化碳的二次利用,避免了二氧化碳进入大气中,减少了整个采油过程中二氧化碳气体的排放,实现环保生产,且这些二氧化碳再次回注至井下,有助于驱油,提高了生产效率。
20.所述回注单元还设置有所述控制开关,通过所述控制开关的间歇式启闭,将所述
回注管路中的二氧化碳以间歇式的方式注入注气井口。在注气的前期,原油与二氧化碳气体的互溶速度较快,因此二氧化碳气体对原油的气驱效果较好,而随着注气的进行,井下的二氧化碳气体越来越多,二氧化碳气体与原油的互溶速度逐渐降低,此时气驱效果大大降低,因此通过间歇式注气的方式,使在所述第二采油周期内,二氧化碳以可变的速度以及压力注入井下,一方面给予二氧化碳气体与原油一定的时间,使其充分接触并互溶,另一方面,后注入的二氧化碳气体能够间歇地对之前注入的二氧化碳气体进行推动,加速气体流动,提高流动性,并且挤压二氧化碳气体与原油发生接触,使更多的二氧化碳与原油发生互溶,进而提高在所述第二采油周期内的气驱效果,提高所述第二采油周期内的采收率,提高经济效益。
21.2.作为本技术的一种优选实施方式,所述控制开关在两种开关状态之间的切换频率为10hz-20hz。将所述控制开关的开关频率设置为10hz-20hz,使得停止注气的时间间歇较短,注气的空档期短,保证所述第二采油周期内的注气效率,并且对所述控制开关的结构以及抗压性能要求较低,降低了设备成本,提高经济效益。
22.3.作为本技术的一种优选实施方式,所述第一采油周期和所述第二采油周期依次进行,所述注气采油装置还具有第三采油周期,所述第二增压泵的输出压力可调,以使所述回注管路内的二氧化碳气体在所述第三采油周期内以第三气压值输入所述注气井口,所述第三气压值大于所述第二气压值。所述第二增压泵的压力可调,使所述第二采油周期和所述第三采油周期内注入二氧化碳的压力值逐渐增大,随着井下的原油量越来越少,每个所述采油周期内的注气压力均大于上一所述采油周期内的注气压力,以保证在每个所述采油周期内二氧化碳气体都能够与井下原油发生充分的互溶和反应,保证每个所述采油周期内的气驱效果,从而使每个所述采油周期都具有较高的采收率,提高整体的采收效率。
23.4.作为本技术的一种优选实施方式,所述第二增压泵设置有一级增压腔、二级增压腔、气体入口、第一气体出口以及第二气体出口,所述气体入口和所述第一气体出口分别与所述一级增压腔连通,所述第二气体出口与所述二级增压腔连通,所述一级增压腔和所述二级增压腔串联,所述第二增压泵还设置有调节阀,在所述第二采油周期内,所述调节阀封堵所述第二气体出口,在所述第三采油周期内,所述调节阀封堵所述第一气体出口。所述第二增压泵设置多级增压腔,实现对二氧化碳气体的逐级增压,在所述第二采油周期,回收的二氧化碳经一级增压后通过所述第一气体出口注入所述注气井口,在所述第三采油周期,所述调节阀封堵所述第一气体出口,使得二氧化碳依次经过所述一级增压腔和所述二级增压腔,经过两级增压后,二氧化碳气体的压力大于所述第二采油周期的压力值,此时通过所述第二气体出口注入所述注气井口,以此实现各个所述采油周期内的注气压力逐渐增大。
24.5.作为本技术的一种优选实施方式,还包括三通阀,所述三通阀具有原气入口、回注入口,以及出气口,所述原气入口与所述第一增压泵的出口连通,所述回注入口与所述第二增压泵的出口连通,所述出气口与注气井口连通,所述三通阀内设置有移动件,所述移动件具有封堵所述原气入口的第一位置、封堵所述回注入口的第二位置,以及位于所述原气入口和所述回注入口之间以使所述原气入口和所述回注入口均导通的第三位置,所述移动件能够在所述三通阀内气流的推动下移动,以在所述第一位置、所述第二位置和所述第三位置之间切换。所述移动件能够在原气入口和回注入口输入气体的冲击力下移动,以此能
够实现某一入口气体的优先注入。例如,由于所述第二增压泵内喷出的气体相较于第一增压泵喷出的气体压力较高,因此冲击力也较大,使得当所述移动件位于所述原气入口和所述回注入口之间,且上述两个入口均导通时,所述移动件在所述回注气体的推动下偏向所述原气入口,实现回注气体优先进入注气井口。在所述第一采油周期内,所述回注入口无气体进入,所述移动件在所述原气入口输入的气体的推动下封堵所述回注入口,增大所述原气入口输入的气体量,此时原气大量注入。在所述第二采油周期,所述第二增压泵输出大量气体,所述移动件在所述回注气体的推动下封堵所述原气入口,增大回注气体的流量,并封堵所述原气通道。
附图说明
25.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解,构成本技术的一部分,本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术,并不构成对本技术的不当限定。在附图中:
26.图1为本技术一种实施方式下的所述收集并利用二氧化碳气态注井采油装置的系统结构图;
27.图2为本技术一种实施方式下的所述第二增压泵的剖视图;
28.图3为本技术一种实施方式下的所述三通阀的剖视图。
29.其中:
30.1注气单元;
31.2第一增压泵;
32.3分离单元、31分离器、32收集腔;
33.4回注单元、41回注管路、42第二增压泵、421一级增压腔、422二级增压腔、423气体入口、424第一气体出口、425第二气体出口、43控制开关、44调节阀;
34.5加热件;
35.6流量检测元件;
36.7三通阀、71原气入口、72回注入口、73出气口、74移动件;
37.8注气井口;
38.9出油井口。
具体实施方式
39.为了更清楚的阐释本技术的整体构思,下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。
40.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术,但是,本技术还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本技术的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
41.在本技术中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中,参考术语“实施方式”、“实施例”、“一种实施例”、“示例”或“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示
例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
42.如图1-3所示,一种收集并利用二氧化碳气态注井采油装置,具有第一采油周期和第二采油周期,包括注气单元1,所述注气单元1具有注气口,所述注气口与注气井口8连通,所述注气单元1用于向所述注气井口8供送二氧化碳气体;第一增压泵2,所述第一增压泵2的入口与所述注气口连通,所述第一增压泵2的出口与所述注气井口8连通,所述第一增压泵2用于增加二氧化碳气体的气压,以使在所述第一采油周期内,所述注气单元1供送的二氧化碳气体以第一气压值输入所述注气井口8;分离单元3,所述分离单元3与出油井口9连通,所述分离单元3包括分离器31和收集腔32,所述分离器31用于分离原油中的二氧化碳,所述收集腔32用于收集分离后的二氧化碳气体;以及回注单元4,所述回注单元4包括回注管路41,所述回注管路41分别与注气井口8和收集腔32连通,所述回注单元4还包括设置于所述回注管路41的第二增压泵42,所述第二增压泵42用于增加所述回注管路41内二氧化碳气体的气压,以使所述回注管路41内的二氧化碳气体在所述第二采油周期内以第二气压值输入所述注气井口8;所述第二气压值大于所述第一气压值;所述回注单元4还包括设置于所述回注管路41的控制开关43,所述控制开关43能够间歇性地导通或封闭所述回注管路41,以使所述回注管路41内的二氧化碳气体间歇性地输入注气井口8。
43.需要说明的是,本技术对于注气井口8和出油井口9的设置方式不做具体限定,在一种具体实施例中,注气井口8和出油井口9为互相独立的两个井,其中一个用于注气,另一个用于采油。在另一种具体实施例中,注气井口8和出油井口9同轴设置,其中一个井口套设于另一个井口的外周。例如,注气井口8环绕于出油井口9的外周,注气井口8的内壁和出油井口9的外壁围成注气通道,通过注气通道向井下注气,通过出油井口9采油。
44.此外,本技术对于所述收集并利用二氧化碳气态注井采油装置的使用方式不做具体限定,在一种具体实施例中,注气和采油同时进行,即注气井口8和出油井口9均保持开启,在注气的同时,对原油进行采收。
45.在另一种具体实施例中,注气和采油间隔进行,即在注气时,出油井口9保持封闭,以使二氧化碳气体与井下原油进行充分混合,提高互溶效果,注气完成后,开启出油井口9,使原油流出,注气井口8仍保持注气状态。
46.作为本实施例的一种具体示例,所述收集并利用二氧化碳气态注井采油装置还包括伸入注气井口8内部的压力检测元件,以及设置于出油井口9处的封堵件,所述压力检测元件与所述封堵件电连接,所述封堵件设置为根据所述压力检测元件测得的压力值间歇封堵或打开出油井口9的结构。
47.在注气的过程中所述封堵件将出油井口9封闭,使井下的气压持续增加,二氧化碳和原油的混合时间更长,混合更加充分,当所述压力检测元件测得井下的压力值达到预设的压力值时,所述封堵件将出油井口9打开,此时较多的原油从出油井口9流出,提高开采率。
48.此外,本技术使二氧化碳以气态注入井下,使二氧化碳保持较好的流动性能,提高流动效率,且与原油的接触更加充分、完全,提高了二氧化碳与原油的互溶效果,提高气驱效率。
49.本技术在出油井口9设置有分离单元3,将所述第一采油周期内注入至井下的二氧
化碳气体从原油中分离,并储存,通过所述回注单元4在所述第二采油周期内再次注入井下,实现了二氧化碳的二次利用,避免了二氧化碳进入大气中,减少了整个采油过程中二氧化碳气体的排放,实现环保生产,且这些二氧化碳再次回注至井下,有助于驱油,提高了生产效率。
50.所述回注单元4还设置有所述控制开关43,通过所述控制开关43的间歇式启闭,将所述回注管路41中的二氧化碳以间歇式的方式注入注气井口8。
51.在注气的前期,原油与二氧化碳气体的互溶速度较快,因此二氧化碳气体对原油的气驱效果较好,因此在所述第一采油周期内,以恒速恒压的方式向注气井口内持续注入二氧化碳气体,即可能够保证较高的采收率。而随着注气的进行,井下的二氧化碳气体越来越多,二氧化碳气体与原油的互溶速度逐渐降低,此时气驱效果大大降低。
52.通过间歇式注气的方式,使在所述第二采油周期内,二氧化碳以可变的速度以及压力注入井下,一方面给予二氧化碳气体与原油一定的时间,使其充分接触并互溶,另一方面,后注入的二氧化碳气体能够间歇地对之前注入的二氧化碳气体进行推动,加速气体流动,提高流动性,并且挤压二氧化碳气体与原油发生接触,使更多的二氧化碳与原油发生互溶,进而提高在所述第二采油周期内的气驱效果,提高所述第二采油周期内的采收率,提高经济效益。
53.此外,利用采油过程中回收的二氧化碳进行回注,减少了整个采油过程中二氧化碳的使用量,进而降低了对于二氧化碳储存、运输的成本,进一步提高了经济效益。
54.在一种优选实施方式中,所述控制开关43在两种开关状态之间的切换频率为20hz-30hz。
55.二氧化碳气体从所述第二增压泵42喷出时,具有较大的动能,因此对前方的气体具有较大的冲击力,随着气体的流动,气体的动能也逐渐减小。频繁地开启所述控制开关,能够使气体频繁地处于喷出状态,从而使气体频繁地对前方的气体进行冲击推动,提高气体整体的流动速度,进而加快气体与原油的互溶。所述控制开关43的开关频率过快,则对所述控制开关43以及所述第二增压泵42的结构以及密封、抗压等要求大大提升,导致设备成本的升高。
56.当所述控制开关43的开关频率设置为20hz时,所述控制开关43在开启状态和关闭状态持续的时间较短,注气的空档期较短,注气量较高,注气效率也较高,对所述控制开关43的密封性要求较低,且容易控制。
57.当所述控制开关43的开关频率设置为30hz时,所述控制开关43在开启状态和关闭状态持续的时间极短,注气的空档期短,注气效率大大提高,同时所述控制开关43容易控制。
58.将所述控制开关43的开关频率设置为20hz-30hz,使得停止注气的时间间歇较短,注气的空档期短,保证所述第二采油周期内的注气效率,并且对所述控制开关43的结构以及密封、抗压等性能要求较低,降低了设备成本,提高经济效益。
59.进一步地,所述第二气压值为所述第一气压值的1.5-1.8倍。
60.若每个所述采油周期内向井下注入的气体压力相同,则随着井下原油量的逐级减少,以及原油和二氧化碳气体的互溶趋于饱和,则会导致采收率越来越低。
61.将所述第二采油周期内回注的气体压力值设置为大于所述第一采油周期内注入
气体的压力值,使得每个所述采油周期内注入的气体压力均大于上一所述采油周期内注入的气体压力,使得每个所述采油周期内二氧化碳气体和原油都能够较好的接触并发送互溶,从而保证各个所述采油周期内的采收率。
62.在一种具体实施例中,所述第一气压值为20mpa,所述第二气压值为30mpa。所述第二气压值与所述第一气压值相差10mpa,从而使所述第二采油周期内注入的气体能够对前方的气体进行有效的推动,促进其与原油的互溶。
63.由于间歇式的注气方式,若所述第二气压值与所述第一气压值相等或者相差较小,则无法对管道内的气体以及井下的气体进行较好的推动,且无法增加二氧化碳气体与原油的互溶效果,二氧化碳气体与原油的互溶性降低后,再注入的气体则更多的是从出油井口溢出,造成气体的浪费,对采油效率无较大的提升,设备始终运行却产生较低的经济效益,因此增加了采油成本。而若所述第二气压值过大,则难以使二氧化碳保持气态的状态,且对于所述第二增压泵42、所述控制开关43等设备的密封、抗压成本大大增加,同样增加了成本。
64.将所述第二气压值设置为所述第一气压值的1.5-1.8倍,在保证了注入气体对其前方的气体具有较好的推动作用,提高气体与原油互溶率的基础上,节约了成本,提高了经济效益。
65.作为本技术的一种优选实施方式,所述第一采油周期和所述第二采油周期依次进行,所述收集并利用二氧化碳气态注井采油装置还具有第三采油周期,所述第二增压泵42的输出压力可调,以使所述回注管路41内的二氧化碳气体在所述第三采油周期内以第三气压值输入注气井口8,所述第三气压值大于所述第二气压值。
66.所述第二增压泵42的压力可调,使所述第二采油周期和所述第三采油周期内注入二氧化碳气体的压力值逐渐增大,随着井下的原油量越来越少,每个所述采油周期内的注气压力均大于上一所述采油周期内的注气压力,以保证在每个所述采油周期内二氧化碳气体都能够与井下原油发生充分的互溶和反应,保证每个所述采油周期内的气驱效果,从而使每个所述采油周期都具有较高的采收率,提高整体的采收效率。
67.本技术对于所述第二增压泵42调节输出压力的方式不做具体限定,在一种优选实施例中,如图1-2所示,所述第二增压泵42设置有一级增压腔421、二级增压腔422、气体入口423、第一气体出口424以及第二气体出口425,所述气体入口423和所述第一气体出口424分别与所述一级增压腔421连通,所述第二气体出口425与所述二级增压腔422连通,所述一级增压腔421和所述二级增压腔422串联,所述第二增压泵42还设置有调节阀44,在所述第二采油周期内,所述调节阀44封堵所述第二气体出口425,在所述第三采油周期内,所述调节阀44封堵所述第一气体出口424。
68.所述第二增压泵42设置多级增压腔,实现对二氧化碳气体的逐级增压,在所述第二采油周期,回收的二氧化碳经一级增压后通过所述第一气体出口424注入注气井口8,在所述第三采油周期,所述调节阀44封堵所述第一气体出口,使得二氧化碳依次经过所述一级增压腔421和所述二级增压腔422,经过两级增压后,二氧化碳气体的压力大于所述第二采油周期的压力值,此时通过所述第二气体出口425注入注气井口8,以此实现各个所述采油周期内的注气压力逐渐增大。
69.此外,采用两个气体出口分别输出两个压力值的气体,使得所述第二增压泵42的
输出更加有序,避免不同压力值的气体混合,发生紊乱。不仅如此,在所述第二采油周期内,所述二级增压腔422可以暂时关闭,在所述第三采油周期再开始工作,降低了设备的功耗,节约了成本。
70.本实施例对于所述第二增压泵42的增压方式不做具体限定,其可以利用图2中所示的活塞增压方式,也可以利用螺杆增压等方式,在此不做具体限定。
71.在一种优选实施方式中,如图1所示,所述第一增压泵2和/或所述第二增压泵42的出口处还设置有加热件5,所述加热件5用于提高所述第一增压泵2和/或所述第二增压泵42的出口处的温度,以使二氧化碳保持气态。
72.优选地,所述加热件5用于将所述第一增压泵2和所述第二增压泵42的出口处的温度升高至31.2℃以上,由于二氧化碳液化的临界温度是31.2℃,也就是说,当温度高于31.2℃时,无论将压力增压至多少,二氧化碳也不会发生液化。因此所述加热件5将温度升至31.2℃以上,使二氧化碳注入前后始终保持气态,由于气态相较于液体而言具有更好的流动性,且更容易与原油混合互溶,因此保证了互溶效果。
73.作为本技术的一种优选实施方式,所述回注管路41还设置有流量检测元件6,所述流量检测元件6与所述第一增压泵2电连接,当所述流量检测元件6测得所述回注管路41内的流量值小于预设流量值时,所述第一增压泵2启动运行。
74.当二氧化碳气体注入井下后,通常并不会全部随原油流出,还会有一部分残留在地下,因此存在在所述第一采油周期采集的二氧化碳量小于注入量的情况,同时仅靠所述第一采油周期采集回收的二氧化碳作为所述第二采油周期的注入量,可能会存在所述第二采油周期内的二氧化碳注入量不足的情况。当所述流量检测元件6测得所述回注管路内的二氧化碳量少于预设值时,为保证所述第二采油周期内的注气量充足,此时所述第一增压泵2启动,以使所述注气单元作为补充对注气井口8进行注气,从而缩短所述第二采油周期内的注气时间,提高注气效率。
75.进一步地,如图1、图3所示,所述收集并利用二氧化碳气态注井采油装置还包括三通阀7,所述三通阀7具有原气入口71、回注入口72,以及出气口73,所述原气入口71与所述第一增压泵2的出口连通,所述回注入口72与所述第二增压泵42的出口连通,所述出气口73与注气井口8连通,所述三通阀7内设置有移动件74,所述移动件74具有封堵所述原气入口71的第一位置、封堵所述回注入口72的第二位置,以及位于所述原气入口71和所述回注入口72之间以使所述原气入口71和所述回注入口72均导通的第三位置,所述移动件74能够在所述三通阀7内气流的推动下移动,以在所述第一位置、所述第二位置和所述第三位置之间切换。
76.所述移动件74能够在所述原气入口71和所述回注入口72输入气体的冲击力下移动,以此能够实现某一入口气体的优先注入。
77.例如,在所述第一采油周期内,所述回注入口72无气体进入,所述移动件74在所述原气入口71输入的气体的推动下移动至所述第二位置以封堵所述回注入口72,增大所述原气入口71输入的气体量,此时原气大量注入。在所述第二采油周期,所述第二增压泵42输出大量气体,所述移动件74在所述回注气体的推动下移动至所述第一位置以封堵所述原气入口71,增大回注气体的流量,并封堵所述原气通道。当所述回注入口72的气体较少,不足以推动所述移动件74移动至所述第一位置时,所述移动件74位于所述原气入口71和所述回注
入口72之间,上述两个入口均导通,而由于所述第二增压泵42内喷出的气体相较于第一增压泵2喷出的气体压力较高,因此冲击力也较大,此时所述移动件74在所述回注气体的推动下偏向所述原气入口71,此时所述回注入口72的通道空间较大,所述原气入口71的通道空间较小,实现回注气体优先进入注气井口8。
78.作为本技术的一种优选实施方式,收集并利用二氧化碳气态注井采油装置还包括控制单元,所述控制单元控制所述第一增压泵2和所述第二增压泵42间隔启动或停止。
79.在所述第一采油周期,所述回注管路41内无回注气流动,此时所述控制单元控制所述第二增压泵42停止工作,所述第一增压泵2工作,以降低整机功率,节约成本,避免空转,提高使用寿命。在所述第二采油周期,所述第二增压泵42开始工作,且当所述回注管路41内的气流量较大,能够满足注入量要求时,所述控制单元可控制所述第一增压泵2暂停工作,当所述回注管路41内的气流量较小,不能满足注入量的需求时,所述第一增压泵2启动,与所述第二增压泵42共同向注气井口内注气,提高注气效率,且实现自动控制,减少了人工的参与,节约了成本。
80.本技术中未述及的地方采用或借鉴已有技术即可实现。
81.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
82.以上所述仅为本技术的实施例而已,并不用于限制本技术。对于本领域技术人员来说,本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的权利要求范围之内。
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