一种用油管传输驱动井下脉冲发生装置及注入方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110821454A(43)申请公布日2020.02.21(21)申请号201911197090.7E21B43/00(2006.01)(22)申请日2019.11.29E21B23/01(2006.01)E21B17/10(2006.01)(71)申请人中国石油大学（华东）地址266580山东省青岛市黄岛区长江西路66号申请人延安中石大油气工程技术服务有限公司(72)发明人蒲春生张鹏刘静黄飞飞康少飞李旭(74)专利代理机构济南金迪知识产权代理有限公司37219代理人王楠(51)Int.Cl.E21B43/16(2006.01)E21B28/00(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图5页(54)发明名称一种用油管传输驱动井下脉冲发生装置及注入方法(57)摘要本发明公开了一种用油管传输驱动井下脉冲发生装置及注入方法，属于油田开发工程技术领域，主要包括油管、油管锚定器、水力脉冲发生器、反洗井阀，流体在水力脉冲发生器内蓄能、升压，按照一定频率将高压流体以脉冲的形式喷出。其脉冲发生装置不同于常规液压活塞式发生装置或者电磁阀类装置。注入方法包括：注入井选井；设置脉冲发生装置启动压力值和脉冲频率、设置水力脉冲发生器数量；安装油管及井下工具；采用脉冲波注入驱油；反洗井。本发明安装方便且工艺简单，适应直井、斜井、定向井和水平井的注入，利用水力脉冲装置为井下油层提供一种频率稳定的脉冲波，在提高井底附近渗透率的同时，也能够降低残余油饱和度，大幅提高原油采收率。CN110821454ACN110821454A权利要求书1/2页1.一种用油管传输驱动井下脉冲发生装置，其特征在于，包括地面注入井口，地面注入井口连接油管，油管设于套管内，油管上设有至少一个水力脉冲发生器，油管末端设有反洗井阀，油管与套管之间设有油管锚定装置，水力脉冲发生器对应的套管外侧为油层射孔段。2.根据权利要求1所述的用油管传输驱动井下脉冲发生装置，其特征在于，油管与套管之间还设有油管扶正器；优选的，水力脉冲发生器的数量为两个或两个以上时，其中一个水力脉冲发生器设于油管扶正器与反洗井阀之间。3.根据权利要求1所述的用油管传输驱动井下脉冲发生装置，其特征在于，油管锚定装置设有活动锚牙，油管内有高压流体注入时锚牙伸出油管锚定装置本体嵌入套管内固定工具串，油管内高压流体消失油管锚定装置锚牙自动收回失去锚定作用。4.根据权利要求1所述的用油管传输驱动井下脉冲发生装置，其特征在于，水力脉冲发生器包括外工作筒，外工作筒上下两端设有上接头、下接头，外工作筒侧壁上设有外工作筒盲堵，外工作筒内设有内工作筒，外工作筒与内工作筒之间形成桥式过流通道；内工作筒一端设有内工作筒上接头，内工作筒另一端设有内工作筒盲堵，内工作筒上接头内侧设有电机，电机输出端连接设有扭矩连杆轴，扭矩连杆轴与活动喷嘴连接，活动喷嘴设有进液通道，活动喷嘴下方设有固定喷嘴，固定喷嘴设有与活动喷嘴对应的固定喷嘴过液孔，固定喷嘴下方的内工作筒盲堵侧壁上设有出液喷嘴，内工作筒的侧壁上设有与活动喷嘴的进液通道相对应的进液过流孔。5.根据权利要求4所述的用油管传输驱动井下脉冲发生装置，其特征在于，内工作筒上接头内侧设有控制器，控制器连接压力传感器探头，压力传感器探头贯穿设于内工作筒上接头外侧，控制器连接电机；优选的，控制器与电机连接，由电池组供电。6.根据权利要求4所述的用油管传输驱动井下脉冲发生装置，其特征在于，电机输出端设有电机输出扭矩，电机输出扭矩连接设有扭矩连杆轴，扭矩连杆轴通过轴承固定于内工作筒内壁。7.根据权利要求6所述的用油管传输驱动井下脉冲发生装置，其特征在于，电机输出扭矩与扭矩连杆轴之间设有扭矩连杆轴防松装置。8.根据权利要求4所述的用油管传输驱动井下脉冲发生装置，其特征在于，扭矩连杆与活动喷嘴之间设有扭矩连杆密封总成。9.根据权利要求4所述的用油管传输驱动井下脉冲发生装置，其特征在于，固定喷嘴与内工作筒盲堵之间设有压紧弹簧。10.一种利用权利要求4所述用油管传输驱动井下脉冲发生装置的注入方法，包括步骤如下：步骤1、注入井选择：在所施工采油井周围选择一个注入井，并使得所施工采油井处于所选择注入井的波动范围内，所选择注入井的井身结构无套变，且所述注入井与周围的采油井地层存在对应的驱油关系，波动范围半径为2公里内采油井比较集中；步骤2、设置脉冲发生装置启动压力值和脉冲频率：启动压力值为附加压力值和目的层位置的静压值之和，附加压力值设置为井口设计注入压力值的10-20％，由设计得到；目的层位置的静压值由脉冲发生装置下入目位置后井下2CN110821454A权利要求书2/2页压力传感器自行学习并记录当前实际压力值；工作时，井口注入压力值高于启动压力时，