[发明专利]地面负压采油工艺及其装置

说明书

本发明涉及采油技术，尤指一种地面负压采油技术。

在石油工业发展史上，石油开采工艺很多，除自喷采油外，机械采油有：抽油机-抽油泵采油、电潜泵采油、水力活塞泵采油、螺杆泵采油、井下射流泵采油等。

这些机械采油方法都是把泵下到被采油液面以下，即必须保证有一定的沉没度，才能把石油采到地面上来。就是说目前的机械采油有一定的条件限制。对稠油井、间歇井、井底不清楚的井及事故井及事故井，如油管断在井下面起不出来已报废的井等，上述开采方法就无法胜任，因此这些井都没有得到正常的开采和利用。

本发明的目的就是提供一种不安装油管、抽油杆及油泵，利用超高真空直接抽吸石油的地面负压采油工艺技术，包括工艺及其装置。

本发明的目的是这样实现的：地面负压采油装置，包括多台真空泵、一台分气分离罐、二套净液罐、各种阀门及管路，并且管路与油井相连通;多台真空泵配设有一套冷却水循环冷却装置;净液罐设有液面计、分离器及真空测试计，其特征是：净液罐为负压净液罐，二台并联，经被抽吸油管线直接与油井套管相接，另经负压净液罐的分离器，由真空管线与分气分离罐相接;分气分离罐由其另端的真空管线连接至真空泵;真空泵为达到10^-12-10^-15托而三台串联。

上述地面负压采油装置，经试验，利用10^-12-10^-15托的负压，能将地面10米以下，3500米以上地层内的石油直接抽吸到地上，解决了一般采油技术难于解决的稠油井、间歇井等类油井的开采问题，具有巨大的技术经济效果。通过分气分离再通过负压净液罐，直接与油井套管相联接进行抽吸。井筒实施高真空后，水将会立即变为蒸汽而原油在一定压力和温度下，它必然有气一液平衡状态;原油随着压力的降低而沸点随之降低，粘度同时降低并不断有大量石油汽化;这些石油汽将以气泡的形式分散在石油中，并从井底和水蒸汽混合向井口方向参加石油的举升，流入负压净液罐净化分离外运。剩下的气体再经过分气分离罐第二次进行分离，干气经过真空泵排出，详见工艺流程图

下面对本发明再作进一步说明。

图1为本发明地面负压采油工艺流程图。

图中标记：1真空泵冷却水进口管线，2真空泵冷却水出口管线，3真空管线4、5原油装车或外输管线，6排污管线，7被抽吸油管线，8真空管线，9、10负压净液罐11-32阀，33油井34、35液面计36、37分离器38-49真空测试计43循环水泵44水罐45散热片46联结板47分气分离罐48-50真空泵51装车泵。

如图1所示：在采油地区附近的地面上安装好上述采油设备后，经过试运行，证明全部设备完好正常，无任何跑、冒、滴、漏现象，即可进行集采石油，其工艺是：（1）启动真空泵48、49、50并同时开动其由循环水泵43、水罐44、散热片45、联结板46及阀28-31组成的冷却水循环系统;（2）使分气分离罐47处于工作状态;（3）打开二台负压净液罐9、10中的一台，使另一台处于关闭状态;（4）打开油井33出口的阀11;（5）观察正在工作的负压净液罐的液面计指示，待该罐装满原油即予关闭，同时打开另一台负压净液罐，如此轮流关、开;（6）打开阀13或19或24进行排污;（7）进行原油装车或外输。

由上可见，本发明具有如下优点：

（1）操作工艺比较简单;

（2）设备便于维修、保养;

（3）负压净液罐直接与井口套罐相连接，在开采过程中不需下油管、抽油杆及油泵，大量节约原材料和减少作业工作量。

（4）减少环境污染;

（5）不损伤、不破坏井下套管、可延长套管使用寿命，增加石油开采年限;

（6）对稠油井、井底情况不清楚的井、含沙量大的井、油管或抽油杆断裂起不出来的井或已报废的井、边缘地区的井等，都可以开采，可使“死”井复“活”。

（7）有利于保护地层渗透率，使油道畅通，增加采收率;

（8）被抽吸原油，经负压净液罐，具有使液体稳定净化作用，并经第一次净化后于分气分离罐再起到第二次气体净化作用，不易发生卡堵现象;

（9）适应性广，油层深度在10-3500米均可采集;

（10）总投资节省。