[发明专利]一种用油管传输驱动井下脉冲发生装置及注入方法

说明书

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。

技术领域

本发明涉及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。

背景技术

近十几年来，国内外对水力脉冲注水技术的研究和应用进展很快，形成了系列的配套设备和工艺技术，其脉冲发生器主要采用活塞式结构或者电磁阀控制结构设计，在实际使用过程中，现有装置通常存在受注入水水质矿化度、机杂、结垢等影响大、工作状态不稳定、寿命短、故障率高，或者需要电缆给井下系统供电，施工工艺复杂，无法带压作业、适应井斜小等明显缺陷和不足，应用范围较窄，限制了水力脉冲技术的进一步推广应用。

中国专利文件(公开号CN104929605A)所述的装置中包含了水力脉冲压裂装置，其结构是一种活塞式结构，其工作原理是通过液力与弹簧弹力的压力差控制喷嘴的开启和关闭，进而激发脉冲，由于在井下液体环境中由于压裂砂、机杂、结垢等复杂井下环境，活塞本身的往复运动与密封方式是相切结构，同时密封方式又是橡胶“0”型圈密封，易失效可靠性低，不适应长期在井下复杂环境工作；同时依靠弹簧力激发，往往会由于地面压力过高导致活塞一直处于开启状态而无法复位，失去激发脉冲的作用，这种方式脉冲频率不稳定，也难以控制，且该工艺用于压裂，不能实现反洗井，无发用在酸化、注水工艺。

目前，随着油田开发的深入，波动化学辅助增产增注、波动酸化解堵等技术需求越来越迫切，同时要求适应的井型(斜井、定向井、水平井等)也越来越复杂，需要对应设计不同井型的注入装置，适应性小，投入成本高。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种结构合理、性能可靠、安装方便、工作性能可靠且使用效果好的用油管传输驱动井下脉冲发生装置。

本发明还提供上述装置的注入方法。

本发明的技术方案如下：

一种用油管传输驱动井下脉冲发生装置，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。油管锚定装置用来将油管锚定在目标井套管上防止井下工具串晃动，所述反洗井阀安装在油管底部，液体只能从油管底部流入无法流出，具有单向控制流体流动功能。

优选的，油管与套管之间还设有油管扶正器。油管扶正器安装在水力脉冲发生器的上部或者下部，对水力脉冲发生器起到扶正作用，油管扶正器不同于常规刚性扶正器，属于滑块式可压缩扶正器，能够满足轻微套变井需要，5-1/2in套管应用滑块扶正器的外径范围：110-136mm；7in套管应用滑块扶正器的外径范围：136-160mm。

进一步优选的，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。

优选的，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，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。

优选的，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；流体既能通过工作筒喷射，又能通过该工作筒将流体传到下一级水力脉冲发生器进行喷射；