[发明专利]一种分层分采管柱

说明书

本发明公开了一种分层分采管柱，其包括柱体，柱体内沿长度方向设有第一腔体和第二腔体，且第一腔体与柱体外相联通，分层后的气油、气水、油水从柱体外进入第一腔体，在第一腔体内进行分层分采，控制低密度油的产出；一通道，通道连通第一腔体和第二腔体；一浮体，浮体设于第一腔体内，且浮体的密度小于预设的第一种流体，大于预设的第二种流体，且浮体在浮力作用下保持于通道的通道口处时遮挡部分通道口。本发明提供的一种分层分采管柱结构简单、下入方便、可靠性高，在采油泵下沿布设，无需找水即可长期自动控制出水液量，可长期自动适量控制出水段液量，达到阻水稳油，有效降低油井产液含水率的目的。

技术领域

本发明涉及流体矿床工业开采领域，具体涉及一种分层分采管柱。

背景技术

对于页岩油气、致密油气、煤层气等油气生产井和其他类矿床开发中均存在密度分异，往往需要控制低密度流体产出的生产井，尤其是石油、天然气的开采，由于重力作用油气田存在气油、气水、油水密度分层，需要控制低密度油的产出。

以石油、天然气的开采为例，其中油气田控水是油气开采过程中一项重要措施。其中心内容是为了防止油井过早见水或高含水，控制产水量，增加产油量，调整投产段的产液分布，改善产液剖面的均衡情况。

常用的方法有：

(1)机械堵水；先找水，找到出水点，然后用封隔器卡封堵水。

(2)化学堵水就是将化学堵剂注入出水层位，利用堵剂的化学性质或化学反应物在地层中变化生成的物质达到封堵地层出水孔道，降低油井综合含水。

(3)工具控水。

目前现有的控水方法只能解决很少部分高含水的老井出水问题，而且工艺复杂，影响井下测量、作业有效期短。国内很多产油井是多层混采油井，高渗层一水窜，相对低渗的油气层油气启动压力更高，需要的生产压差达不到产出的启动压力，因为注水压力高别的油气层就不产出油气，持续生产增加了无效注水量和污水处理量，大幅增加开发成本。以往做法就是封主要产水层，这部分层大部分由于存在大孔道或高渗带造成水窜，采出程度并不一定高，损失了大量的可采油。

虽然一些井采用了分层分采管柱，但有个别层段的水窜也影响了分段内的开发效果，同样存在浪费油气资源和增加开发成本的问题。迫切需要经济高效简单易作业的油井控水技术。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种分层分采管柱，其结构简单、下入方便、可靠性高，在密度分异的流体矿床工业开采的生产井下沿布设，可控制低密度的采出液的产出，降低非目标流体(高密度流体)的含量，更好的保持矿床能量，增加波及面积。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种分层分采管柱，其包括：

柱体，所述柱体内沿长度方向设有第一腔体和第二腔体，且所述第一腔体与所述柱体外相联通；

一通道，所述通道连通所述第一腔体和第二腔体；

一浮体，所述浮体设于所述第一腔体内，且所述浮体的密度小于预设的第一种流体，大于预设的第二种流体，且所述浮体在浮力作用下保持于通道的通道口处时遮挡部分所述通道口；所述第一种流体为油田水，所述第二种流体为原油。

浮体遮挡部分通道口时允许少量油气层油气水通过通道口进入第二腔体，且通过通道口时不憋压防止浮体被高压堵死，也保证了油层流动连续，适度憋流注入水可扩大驱油面积，提高采收率。

在上述技术方案的基础上，所述浮体的密度范围为：0.95～1.05g/cm³。

由于原油与纯水的密度比小于0.95，浮球与纯水的密度比范围在0.95～1.05之间，使浮球能潜浮在油田的水中，并在原油中下沉。