[发明专利]一种平衡压防堵式智能分层注聚装置

说明书

本发明涉及一种平衡压防堵式智能分层注聚装置，包括注聚调节器和下接头，所述的下接头内设置有贯穿其下端面的聚合物通道，注聚调节器的注聚调节机构嵌设在聚合物通道内用于调节聚合物通道内的聚合物注入，所述下接头内还设置有与聚合物通道间隔的平衡压通道，平衡压通道的上端与所述的聚合物通道连通，所述平衡压通道的下端贯穿下接头，平衡压通道内设置有活塞，所述注聚调节机构控制所述聚合物通道闭合打开时，聚合物通道内的变化压力带动所述平衡压通道内的预置液推拉所述的活塞上下运动以平衡所述聚合物通道内的压力。本发明在下井前预先在平衡压通道内注入预置液，通过改变预置液体积来实现非接触式平衡压模式，有效预防聚合物堵塞。

技术领域

本发明属于油田分层注聚技术领域，具体涉及一种平衡压防堵式智能分层注聚装置。

背景技术

聚合物驱油属于三次采油技术，是向油层中注入一定相对分子质量的水溶性聚合物溶液，以改变油水流度比、扩大波及体积的驱油方法。聚合物驱成功的方案一般可以提高采收率约7％-15％。在聚合物驱油工程中，常用的聚合物有两种：一种是人工合成的聚合物，主要是丙烯酰胺单体聚合而成的聚丙烯酰胺，常用的是部分水解聚丙烯酰胺；另一种是天然聚合物，使用最多的是黄包胶。

国内油田大多数处于中、后期开发，注聚是目前几乎所有油田都采用的增产增注技术，油田进行大面积的聚合物驱达到增产的效果的同时，出现很多注入井注入困难、驱替效果差、注入压力升高等问题，导致这一现象的主要原因是注聚装置堵塞，制约着聚合物技术的应用，使产能得不到有效发挥。想要溶解聚合物造成的堵塞，需要使用解堵剂来溶解，而解堵剂一般使用酸性溶液，对管柱及注聚装置造成腐蚀破坏，另一方法则是起出井内管柱及仪器，地面人工解堵后重新下入井内，施工麻烦、成本高、工期长，严重影响了注聚驱油效果，难以满足注聚驱油动态快速变化、高频次的要求。

基于以上需求要求注聚装置应具有以下性能：1、能改善注聚井的吸水剖面，但因受油层条件的限制，严重的非均质矛盾得不到彻底解决，聚驱井层间层内吸聚差异大，聚合物溶液沿高渗透条带突进现象十分普遍，分注要求迫切。2、由于聚合物驱用于提高采收率的措施主要是增加驱替液的粘度，而聚合物溶液有较强的触变性，极易在节流部位发生剪切降解，因此分注时保留聚合物的粘度非常重要，这就要求注聚装置用于注聚合物时具备低剪切性能。3、聚合物的高粘性导致注聚装置的堵塞风险大增，因此，注聚装置应有预防堵塞的性能，降低堵塞风险。

在公开号CN115726747A公开的一种电液一体化分层注聚装置,包括相连接的注聚开关、流量调节控制装置:所述流量调节控制装置包括电控机构、本体:

所述本体开设竖向通道与横向通道，所述竖向通道包括主通道、电控机构安装腔、液控打压通道、电缆穿越通道，所述横向通道包括打压内通道；所述电控机构安装在电控机构安装腔内，电控机构与电缆电连接，所述电控机构安装腔通过打压内通道与液控打压通道连通。使用时通过电机推动活塞腔内部的活塞下移，压缩弹簧，带动连接杆、活动水嘴下移，通过调整活动水嘴与下接头之间的间隙大小，进而调节流量，当达到预设的流量后，自动停止电机，完成该层的调节,聚合物从油管经过注聚装置底端的活动水嘴的间隙，推动凡尔，压缩下弹簧,实现聚合物从注聚口往外流至地层，其电机停止工作，水嘴不再活动。

此种装置采用单通道控制聚合物流量，虽然在一定程度降低了聚合物堵塞的风险，但是单通道使得聚合物上下通道压力不平衡，只能通过电控机构控制调节聚合物注入，仍然容易发生堵塞现象。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种注聚调节器及平衡压防堵式智能分层注聚装置，采用非接触式平衡压结构，在下井前预先在平衡压通道内注入预置液，通过改变预置液体积来实现非接触式平衡压模式，实现了注聚装置的高压差开启，流量连续可调并可完全关死，预防聚合物堵塞。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：