1.本技术涉及油气田开发技术领域,尤其涉及一种注液装置及注液设备。
背景技术:2.在油气田开发中,经常需要向储油层中注入足够的水等液体,使得储油层中的油液能顺利渗出。相关技术中,存在液体难以注入的问题,从而会出现油井“采不出”的问题。进而会导致油气田开发过程中容易出现采油速度低、采出程度低等问题。
技术实现要素:3.本技术实施例提供了一种注液装置及注液设备,以解决难以向储油层中注入液体的问题。
4.第一方面,本技术实施例提供了一种注液装置。
5.本技术实施例提供的注液装置可包括:注液器和空化器;所述注液器包括第一出口和第二出口,所述第二出口与所述空化器的入口连通,所述注液器具有第一状态和第二状态,所述注液器处于第一状态时,所述注液器的第一出口关闭,所述第二出口开启,所述注液器处于第二状态时,第一出口开启,所述第二出口关闭。
6.可选地,所述注液器处于第一状态时,所述注液器能够经所述第二出口将通入其中的液体输送至所述空化器;所述注液器处于第二状态时,所述注液器能够经所述第一出口将通入其中的液体输送至所述注液器外部。
7.可选地,所述注液器包括:套筒、滑套和封堵体;所述套筒上设置有通孔和第一穿孔,所述通孔贯穿所述套筒的两端,所述第一穿孔设置在所述套筒的筒壁上;所述滑套套设在所述通孔内,所述滑套上设置有贯通两端的第二穿孔,所述滑套在所述通孔内可滑动;所述注液器处于第一状态时,所述滑套停靠在所述通孔中的第一位置,所述滑套封堵所述第一穿孔;所述注液器处于第二状态时,所述封堵体封堵所述第二穿孔,所述封堵体随所述滑套移动至所述通孔中的第二位置,所述第一穿孔开启;其中,所述第一穿孔构成所述第一出口,所述第二穿孔构成所述第二出口。
8.可选地,所述注液器处于第一状态时,所述注液器能够经所述滑套上的所述第二穿孔将通入其中的液体输送至所述空化器;所述注液器处于第二状态时,所述注液器能够经所述第一穿孔将通入其中的液体输送至所述注液器外部。
9.可选地,所述套筒的筒壁上设置有限位件,所述限位件用于使得所述滑套停靠在所述第一位置。
10.可选地,所述限位件设置在所述第一穿孔附近,所述滑套的外周设置有凹槽,所述限位件伸入所述凹槽中。
11.可选地,所述限位件为螺纹连接在所述筒壁上的螺钉;所述封堵体封堵所述第二穿孔时,所述封堵体和所述滑套能够在通入所述注液器内的液体的压力的作用下剪断所述限位件,并移动至所述第二位置。
12.可选地,所述空化器上设置有支撑部,所述封堵体和所述滑套移动至所述第二位置时,所述滑套上朝向所述支撑部的端部与所述支撑部抵接。
13.可选地,所述注液装置还包括:安全接头、反洗阀、水力锚和封隔器;所述安全接头、反洗阀、水力锚、封隔器和所述注液器依次连接。
14.第二方面,本技术实施例提供了一种注液设备。
15.本技术实施例提供的注液设备可包括:泵送设备、管柱和第一方面所提供的任意一种注液装置;所述管柱一端与所述泵送设备连接,另一端与所述注液装置连接,所述泵送设备用于经所述管柱向所述注液装置输送液体。
16.本技术实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果:
17.在本技术的实施例中,在需要进行碎形空化时,可以使得注液器处于第一状态,可以使得注液器的第一出口关闭,第二出口开启,可以使得通入注液器中的液体经第二出口输送至空化器中,从而利用空化器进行碎形空化。在碎形空化结束后,可以使得注液器处于第二状态,可以使得第一出口开启,第二出口关闭,可以使得通入注液器中的液体经第一出口输送至注液器的外部,可以利用注液器进行压驱注水。碎形空化所产生的微裂缝可以沿着油层外侧不断增加,在进行碎形空化后,可以提高压驱注水的注水效果。
附图说明
18.为了更清楚地说明本技术实施例或相关技术中的技术方案,下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本技术实施例提供的第一种注液装置的示意图;
20.图2为本技术实施例提供的第二种注液装置中滑套停靠在第一位置的示意图;
21.图3为本技术实施例提供的第二种注液装置中封堵体封堵第二穿孔的示意图;
22.图4为本技术实施例提供的第二种注液装置中滑套位于第二位置的示意图;
23.图5为本技术实施例提供的第三种注液装置中封堵体封堵第二穿孔的示意图;
24.图6为本技术实施例提供的一种注液设备的示意图;
25.图7为本技术实施例提供的一种注液设备的操作方法的流程图。
26.附图标记说明:100-注液装置;110-注液器;110a-第一出口;110b-第二出口;1101-套筒;11011-通孔;11012-第一穿孔;1102-滑套;11021-第二穿孔;11022-凹槽;1103-封堵体;1104-限位件;120-空化器;1201-支撑部;130-安全接头;140-反洗阀;150-水力锚;160-封隔器;200-注液设备;210-泵送设备;220-管柱;230-第一流量计;240-压力计;250-第二流量计;260-容器;270-显示器;310-套管;320-储油层。
具体实施方式
27.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术中的技术方案,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本技术保护
的范围。
28.以下结合附图,详细说明本技术各实施例提供的技术方案。
29.本技术实施例提供了一种注液装置。参考图1,本技术实施例提供的注液装置100可包括:注液器110和空化器120。注液器110可包括第一出口110a和第二出口110b。第二出口110b可与空化器120的入口连通。注液器110可具有第一状态和第二状态,注液器110处于第一状态时,注液器110的第一出口110a关闭,第二出口110b开启。注液器110处于第二状态时,第一出口110a开启,第二出口110b关闭。
30.以此方式,在本技术的实施例中,在需要进行碎形空化时,可以使得注液器110处于第一状态,可以使得注液器110的第一出口110a关闭,第二出口110b开启,可以使得通入注液器110中的液体经第二出口110b输送至空化器120中,从而利用空化器120进行碎形空化。在碎形空化结束后,可以使得注液器110处于第二状态,可以使得第一出口110a开启,第二出口110b关闭,可以使得通入注液器110中的液体经第一出口110a输送至注液器110的外部,可以利用注液器110进行压驱注水。
31.需说明的是,碎形空化技术可以理解为由空化器的空化作用在液体中形成气泡,使空化形成的气泡在液体中快速挤压并连续爆裂,在爆裂点造成水力冲击,冲击波向周围扩散,在油层制造大量微裂缝。碎形空化所产生的微裂缝可以沿着油层外侧不断增加,在进行碎形空化后,可以提高压驱注水的注水效果。
32.可选地,在本技术的实施例中,注液器110处于第一状态时,注液器110能够经第二出口110b将通入其中的液体输送至空化器120;注液器110处于第二状态时,注液器110能够经第一出口110a将通入其中的液体输送至注液器110外部。
33.示例性地,在本技术的实施例中,第一出口110a和第二出口110b可以分别设置有远程控制阀门,可以通过远程控制阀门开闭的方式,控制第一出口110a和第二出口110b的开闭状态,从而可以使得注液器110处于第一状态或第二状态。
34.参考图2至图4,可选地,在本技术的实施例中,注液器110可包括:套筒1101、滑套1102和封堵体1103。套筒1101上可设置有通孔11011和第一穿孔11012,通孔11011贯穿套筒1101的两端,第一穿孔11012可设置在套筒1101的筒壁上。滑套1102可套设在通孔11011内,滑套1102上可设置有贯通两端的第二穿孔11021,滑套1102在通孔11011内可滑动。
35.需说明的是,通孔11011贯穿套筒1101的两端可以指通孔11011沿套筒1101的轴线方向贯穿套筒1101。但是,在本技术的实施例中,套筒1101可以不为圆柱形,当套筒1101不为圆柱形时,套筒1101可以不具备轴线,则通孔11011可以沿套筒的长度方向(或理解为与套筒的断面相垂直的方向)贯穿套筒1101。类似地,滑套1102上的第二穿孔11021也可以参考通孔11011的设置方式进行理解。
36.注液器110处于第一状态时,滑套1102可停靠在通孔11011中的第一位置,滑套1102封堵第一穿孔11012。注液器110处于第二状态时,封堵体1103可封堵第二穿孔11021,封堵体1103可随滑套1102移动至通孔11011中的第二位置,第一穿孔11012开启。其中,第一穿孔11012可构成第一出口110a,第二穿孔11021可构成第二出口110b。
37.需说明的是,具体参考图2至图4,可以理解为图2中示出了滑套1102停靠在第一位置的状态。图3示出了封堵体1103封堵第二穿孔11021的状态。图4中示出滑套1102位于第二位置的状态。这样,在本技术的实施例中,注液器110处于第一状态时,滑套1102可以停靠在
第一位置,注液器110能够经滑套1102上的第二穿孔11021将通入其中的液体输送至空化器120。注液器110处于第二状态时,滑套1102可以位于在第二位置,注液器110能够经第一穿孔11012将通入其中的液体输送至注液器110外部。
38.可选地,在本技术的实施例中,套筒1101的筒壁上可设置有限位件1104,限位件1104可用于使得滑套1102停靠在第一位置。这样,可以利用限位件1104使得滑套1102停靠在第一位置。
39.可选地,在本技术的实施例中,限位件1104可设置在第一穿孔11012附近,滑套1102的外周可设置有凹槽11022,限位件1104可伸入凹槽11022中。这样,可以通过限位件1104伸入滑套1102上的凹槽11022中的方式,利用限位件1104使得滑套1102停靠在第一位置。
40.可选地,在本技术的实施例中,限位件1104可为螺纹连接在筒壁上的螺钉。封堵体1103封堵第二穿孔11021时,封堵体1103和滑套1102能够在通入注液器110内的液体的压力的作用下剪断限位件1104,并移动至第二位置。可选地,限位件1104可以由强度适中的材料制成,示例性地,限位件1104可以由铜制成。
41.可选地,在本技术的实施例中,第二穿孔11021可以为柱状孔,封堵体1103可以为球状体。示例性地,第二穿孔11021用于盛接封堵体1103的一端可以设置有锥形倒角,这样,便于使得封堵体1103能顺利对第二穿孔11021进行封堵。
42.需说明的是,在本技术的实施例中,限位件1104为螺纹连接在筒壁上的螺钉,则当限位件1104被滑套1102剪断后,可以在后续过程中对限位件1104进行替换。通过将限位件1104设置为螺纹连接在筒壁上的螺钉的方式,可以提高限位件1104的替换便利性。
43.还需说明的是,在本技术的其它实施例中,限位件1104也可以为能够进行伸缩变形的结构。例如,当封堵体1103封堵第二穿孔11021,封堵体1103和滑套1102承受的压力较大时,限位件1104可以向远离凹槽11022的方向缩回,可以解除限位件1104对滑套1102的限制作用,这样,可以使得限位件1104能够长期使用。
44.可选地,在本技术的实施例中,空化器120上还可设置有支撑部1201,封堵体1103和滑套1102移动至第二位置时,滑套1102上朝向支撑部1201的端部可与支撑部1201抵接。当然,在本技术的其它实施例中,也可以通过在通孔11011的内壁上设置凸起的方式,利用设置的凸起作为支撑部,这里不展开说明。
45.参考图5,可选地,在本技术的实施例中,注液装置100还可包括:安全接头130、反洗阀140、水力锚150和封隔器160。安全接头130、反洗阀140、水力锚150、封隔器160和注液器110可依次连接。
46.安全接头130一般指连接在井内管柱上的一种易于脱扣、对扣的安全工具。它安装在管柱需要脱开的位置,可同管柱一起传送扭矩和承受各种复合应力,井内发生故障时通过井口操作完成作业管柱的脱扣、对扣,可以为预防及解除井下事故提供保障。
47.反洗阀140可用于对井下管柱进行反循环压井或反循环洗井,防止起管柱时发生井涌井喷。
48.水力锚150可与其它井下工具配合使用,水力锚150可用于局部锚定油管柱。
49.封隔器160可通过上提、旋转、下放管柱等一系列操作实现坐封;上提管柱即可解封。
50.需说明的是,在本技术的其它实施例中,可以根据实际需求合理设置安全接头130、反洗阀140、水力锚150和封隔器160等,也可以根据实际需求进一步将安全接头130、反洗阀140、水力锚150和封隔器160等替换为其它元器件,这里不展开说明。
51.以此方式,在本技术的实施例中,在需要进行碎形空化时,可以使得注液器110处于第一状态,可以使得注液器110的第一出口110a关闭,第二出口110b开启,可以使得通入注液器110中的液体经第二出口110b输送至空化器120中,从而利用空化器120进行碎形空化。在碎形空化结束后,可以使得注液器110处于第二状态,可以使得第一出口110a开启,第二出口110b关闭,可以使得通入注液器110中的液体经第一出口110a输送至注液器110的外部,可以利用注液器110进行压驱注水。
52.本技术实施例还提供了一种注液设备。参考图6,本技术实施例提供的注液设备200可包括:泵送设备210、管柱220以及前文所提供的任意一种注液装置100。管柱220一端可与泵送设备210连接,另一端可与注液装置100连接,泵送设备210可用于经管柱220向注液装置100输送液体。
53.示例性地,泵送设备210一般可以向注液装置100输送水。即在本技术的实施例中,液体介质具体可以为水。
54.在本技术的实施例中,管柱220可以穿设在在套管310中,注液装置100可以伸至储油层320处,可以通过泵送设备210向注液装置100输送具有一定压力的水,可以先在储油层320处进行碎形空化,在碎形空化完成后,可以在储油层320处进行压驱注水,从而可以使得储油层320中的油从缝隙中渗出。
55.可选地,在本技术的实施例中,注液设备200还可包括:第一流量计230和压力计240。泵送设备210可以经第一流量计230和压力计240与管柱220连接。
56.可选地,在本技术的实施例中,注液设备200还可包括:第二流量计250和容器260,管套310中的液体可以经第二流量计250流入容器260中,容器260中的液体可以输送至泵送设备210进行循环使用。
57.可选地,在本技术的实施例中,泵送设备210可以为泵车,具体可以为压驱泵车。示例性地,泵送设备210可以为700型泵车。
58.可选地,在本技术的实施例中,注液设备200还可以包括监控装置,监控装置可以包括显示器270,监控装置可以获取第一流量计230、压力计240或第二流量计250等元器件的数据,可以将获取的数据显示在显示器270中。这样,便于操作人员了解注液设备200的工作状态。
59.以此方式,在本技术的实施例中,在需要进行碎形空化时,可以使得注液器110处于第一状态,可以使得注液器110的第一出口110a关闭,第二出口110b开启,可以使得通入注液器110中的液体经第二出口110b输送至空化器120中,从而利用空化器120进行碎形空化。在碎形空化结束后,可以使得注液器110处于第二状态,可以使得第一出口110a开启,第二出口110b关闭,可以使得通入注液器110中的液体经第一出口110a输送至注液器110的外部,可以利用注液器110进行压驱注水。
60.本技术实施例还提供了一种注液设备的操作方法。参考图7,注液设备的操作方法可包括:步骤710,将管柱220下放至管套310中,使得管柱220与管柱220上设置的注液装置100移动至目的层。步骤720,启动泵送设备210,使得空化器120工作,进行碎形空化作业。步
骤730,作业完一段,上提管柱220作业下一段,直至全井完成碎形空化作业。步骤740,上提管柱220至压驱注水位置,正转、下放管柱220坐封封隔器160,环空打压验封封隔器160。步骤750,开启管柱220上方的闸板,将封堵体1103投掷进注液装置100中,使得封堵体1103封堵第二穿孔11021。步骤760,泵送设备210加压,滑套1102剪断限位件1104,封堵体1103随滑套1102移动至滑套1102与支撑部1201抵接的位置,封堵体1103封堵滑套1102上的第二穿孔11021,使得空化器120被关闭。步骤770,泵送设备210注液,水力锚150处于坐封状态,注液装置100经第一穿孔11012使得液体输送至注液器110外部,进行压驱注水。步骤780,压驱注水结束需要起管柱220时,可环空打压开启反洗阀140进行洗井、压井,压井后上提管柱220可解封封隔器160,起出管柱220。
61.以此方式,在本技术的实施例中,在需要进行碎形空化时,可以使得注液器110处于第一状态,可以使得注液器110的第一出口110a关闭,第二出口110b开启,可以使得通入注液器110中的液体经第二出口110b输送至空化器120中,从而利用空化器120进行碎形空化。在碎形空化结束后,可以使得注液器110处于第二状态,可以使得第一出口110a开启,第二出口110b关闭,可以使得通入注液器110中的液体经第一出口110a输送至注液器110的外部,可以利用注液器110进行压驱注水。
62.需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
63.尽管已经示出和描述了本技术的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本技术实施例的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本技术实施例的范围由所附权利要求及其等同物限定。