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基于微納米氣泡的井口注氣裝置可改變油水界面張力,提高原油的采收率

來源:洛陽宏潤塑業(yè)有限公司 濮陽市東昊機(jī)械電子有限公司 瀏覽 321 次 發(fā)布時間:2024-06-17

油氣田在開采天然氣或石油一段時間后,油氣田內(nèi)部壓力變小,使得天然氣和石油難以繼續(xù)以自噴的方式生產(chǎn)。

申請公開號為CN116378613A的發(fā)明專利公開了一種油田注水裝置以及注水方法,該一種油田注水裝置以及注水方法通過控制室實(shí)時地對油氣田注水,以保持或恢復(fù)油氣田壓力,使油氣田有較強(qiáng)的驅(qū)動力,以提高油氣田的開采速度和采收率。

但是上述專利僅僅向油氣田注入水,而水驅(qū)的方法一般僅能使得油氣田的采油率達(dá)到百分之四十五到百分之五十之間,此時油氣田內(nèi)仍然有大量的石油以及天然氣可以采收。

微納米氣泡水注入井下后可以溶解在原油中,增加原油的氣體飽和度,降低原油粘度,從而提高采油率;同時微納米氣泡水還可以吸附在油水界面上,減少油水間的界面張力,使得原油更易于從巖石孔隙中流出,但是現(xiàn)有的采用旋流式微納米氣泡發(fā)生器在生產(chǎn)微納米氣泡水時,無法控制微納米氣泡的尺寸,導(dǎo)致水中的部分微納米氣泡尺寸不符合要求,影響驅(qū)油效果。

本發(fā)明提供一種基于微納米氣泡的井口注氣裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中油氣田采油率較低的技術(shù)問題。

基于微納米氣泡的井口注氣裝置,包括:微納米氣泡發(fā)生器,包括第一旋風(fēng)分離器、與第一旋風(fēng)分離器下端連接在一起的套筒和第二旋風(fēng)分離器,第一旋風(fēng)分離器上端設(shè)有進(jìn)水口,套筒上連接有進(jìn)氣管,進(jìn)氣管遠(yuǎn)離套筒的一端為進(jìn)氣口,套筒內(nèi)側(cè)壁與第一旋風(fēng)分離器外側(cè)壁之間形成儲氣腔,且氣體進(jìn)入儲氣腔內(nèi)的運(yùn)動方向與第一旋風(fēng)分離器內(nèi)水流方向相反;

第一旋風(fēng)分離器下端與套筒對應(yīng)段上還開設(shè)有多個進(jìn)氣孔,各進(jìn)氣孔軸線的延伸方向均與對應(yīng)位置處水流方向相反;

第二旋風(fēng)分離器的進(jìn)水端與第一旋風(fēng)分離器的出水端連接,第二旋風(fēng)分離器的出氣端與進(jìn)氣管連接,第二旋風(fēng)分離器的下端設(shè)有出水口,出水口連接有輸送管,輸送管另一端與注水井連接;

注水泵,與進(jìn)水口連接以向第一旋風(fēng)分離器內(nèi)注入水;

注氣泵,與進(jìn)氣口連接以向儲氣腔內(nèi)注入氣體,氣體能夠降低原油粘度、增加原油的流動性;

加藥泵,與輸送管連接,加藥泵用于通過輸送管向注水井井內(nèi)輸送藥劑。

1、微納米氣泡發(fā)生器;2、進(jìn)水口;3、進(jìn)氣口;4、出水口;5、輸送管;6、注水泵;7、注氣泵;8、加藥泵;9、藥劑瓶;10、制氮機(jī);11、單向閥;12、手動閥門;13、電子閥門;14、智能配電箱;15、第一旋風(fēng)分離器;16、套筒;17、進(jìn)氣管;18、儲氣腔;19、進(jìn)氣孔;20、第二旋風(fēng)分離器;21、蠕動泵。

基于微納米氣泡的井口注氣裝置在使用時,首先通過注水泵和注氣泵向微納米氣泡發(fā)生器內(nèi)注入氣體和水,然后通過第一旋風(fēng)分離器和套筒將水和氣體對沖,從而產(chǎn)生混合成微納米氣泡水,同時通過第二旋風(fēng)分離器將微納米氣泡水中的較大氣泡分離出去,最后再通過輸送管將微納米氣泡水輸入注水井,最后注入油氣田內(nèi);同時當(dāng)油氣田內(nèi)需要融鈉劑、融垢劑、鹽酸等藥劑時,通過加藥泵向輸送管輸送藥劑。

本發(fā)明的一種基于微納米氣泡的井口注氣裝置在使用時,微納米氣泡在油層流動過程中,可以改變油水界面張力,降低原油的粘度,增大油藏的滲透率,從而提高油水的相對滲透率,進(jìn)而提高原油的采收率;而加藥泵能夠?qū)ψ⑺⑷胨幰?,從而改善注水井管道、油氣田狀況,提高采油率;同時第二旋風(fēng)分離器能夠?qū)⒊叽巛^大的微納米氣泡分離出去,從而保證注入井下的微納米氣泡的尺寸,進(jìn)而確保驅(qū)油效果,提升采油率。