[发明专利]智能型自循环水井洗井设备

说明书

技术领域

本发明涉及油田注水井洗井作业设备，特别是涉及到一种智能型自循环水井洗井设备。

背景技术

注水井洗井一般可分为正常井、出沙井、欠注井三种类型。不同类型的井洗井要求有差异。正常注水井洗井是分三个阶段洗井。1、微喷不漏阶段：控制井口放喷闸门，使井口油压低于气动压力1MPa，调节洗井排量到25m³/h，洗井2h，喷量控制在3m³/h。2、平衡洗井阶段：控制井口放喷闸门，使油压等于启动压力，调节洗井排量到35 m³/h，洗井2h。3、稳定洗井阶段：保持井口油压不变，调节洗井排量到40m³/h，洗井2h。出砂井洗井是根据油层出砂的特点，平稳控制井口放空阀门，使井口油压略高于启动压力，调节洗井排量到20 m³/h—30m³/h，洗井6h。欠注井洗井是根据油层致密，不易出砂的特点，平稳控制井口放空闸门，使油压低于启动压力，关井放空1h，然后开始洗车，调节洗井车排量到40m³/h，洗井6h。

而现有的普通自循环洗井车存在以下问题：

1、人工控制洗井前开启、关闭水井洗井进、出闸门时造成对地层的压力波及和影响大。特别是注聚转水驱和出砂井对压力变化非常敏感，压力的突然变化往往引起地层出砂吐聚，造成洗井失败。

2、洗井过程压力和排量人工控制，无法满足不同的注水井采取不同的洗井工艺设计的要求。根据注水井洗井工艺规程，洗井过程要根据不同类型井况采取不同的措施，重点要对过程进行压力、排量、时间控制。同时，要达到好的洗井效果，还必须提高洗井流程的杂物清除效果。对于易出砂或出聚合物的注水井，要求进行憋压洗井，防止压力的波动，造成注水井出砂、出聚合物严重，伤害注水井及井下工具。操作要求：先开套管洗井闸门，再微开放空闸门，后关注水闸门，最后全部打开放空闸门，洗完井后反顺序倒正注，尽量避免地层压力波动。目前，该控制过程全靠人工控制，具体控制过程：一人操作洗井车洗井柱塞泵，控制洗井柱塞泵输出的压力和排量，通过操作人员更换洗井柱塞泵档位和控制发动机油门的大小来模糊实现，无法实现精准控制。特别是井内压力变化迅速，依靠人工在极短的时间内做出反应根本无法实现。

3、洗井柱塞泵带负荷启动影响设备寿命。洗井柱塞泵启动前，打开洗井柱塞泵出口闸门和井口进水闸门，高压液体进入洗井柱塞泵排出管汇，使洗井柱塞泵带压启动。

4、由于洗井柱塞泵排出管汇故障引起井内压力高于注入液体压力时，容易造成井内液体从液体注入端返出，容易造成井内压力波动，地层破坏，造成洗井失败。

5、无法处理注聚转水驱井洗井液中的聚合物等污染物。洗井液中的聚合物堵塞洗井车的处理流程。

为此我们发明了一种新的智能型自循环水井洗井设备，解决了以上技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用传感技术、PLC智能控制技术组合而成的专用智能型自循环水井洗井设备。

本发明的目的可通过如下技术措施来实现：智能型自循环水井洗井设备，该智能型自循环水井洗井设备包括洗井液循环处理部分和洗井过程智能控制处理部分，该洗井液循环处理部分包括出井液处理系统和入井液动力系统，该出井液处理系统连接于该洗井过程智能控制处理部分，并在该洗井过程智能控制处理部分的控制下将洗井液除砂后，再通过沉降罐进行杂质分离，并将杂质分离后的出井液通过粗滤器粗滤和精滤器精滤，以清洁洗井液，该入井液动力系统连接于该洗井过程智能控制处理部分，并在该洗井过程智能控制处理部分的控制下调节其发动机的转速，以将清洁后的洗井液作为入井液通过洗井泵转变为高压入井液输出，实现水井洗井。

本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：

该洗井液循环处理部分还包括出井液补液系统，该出井液补液系统连接于该洗井过程智能控制处理部分和该出井液处理系统，并在该洗井过程智能控制处理部分的控制下通过开启该出井液补液系统中的补液阀在洗井前从水井干线给该出井液处理系统供给清洁循环液，在洗井过程中出现井外循环液不足时，开启该补液阀从该水井干线向该出井液处理系统给水补充。

该洗井液循环处理部分还包括出井液控制系统，该出井液控制系统连接于该洗井过程智能控制处理部分和该出井液处理系统，该出井液控制系统连接于水井的出液端，将出井液传输到该出井液处理系统，并监测洗井液出井压力值和流量信号，在洗井过程智能控制处理部分的控制下调节出井液的压力和排量。