[实用新型]一种现场液氮汽化低密度泡沫洗井系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种现场液氮汽化低密度泡沫洗井系统。

背景技术

洗井是注水井日常管理中常规的一种手段，可以有效清除井筒内的聚集物，减少射孔炮眼附近油层污染。相比其他洗井介质，泡沫洗井具有密度低、携带性好、低伤害的特点，同时对井壁附着物有一定的剥离清除作用。

常规泡沫洗井采取注入空气与水混合进行洗井。由于注入空气中含有氧气，地层中的轻烃组分和氧气形成混合性气体，在油气浓度在5％～15％的范围内时，遇明火可能会发生爆炸，存在极大的安全隐患。另外由于井筒内存在的SRB以及可能存在的H₂S，腐蚀可能会生成FeS等腐蚀产物，由于FeS性质不稳定，遇到氧气会发生氧化反应，反应放出的热量不能及时散失而使硫化亚铁温度升高，容易引发井筒内油气燃烧，存在较大的安全隐患。

2FeS(s)+7/2O₂(g)→Fe₂O₃(s)+2SO₂(g)+370.02kJ

为了消减注入空气带来的安全隐患，虽然在汽化水洗井前用清水进行循环，替换井筒内的油气，但随着储层内油气的不断涌入，井筒内油气呈现增加的趋势，因此空气汽化水洗井在实际应用过程中存在一定的安全隐患。而氮气由于来源广泛、性质稳定，因此将氮气作为气源与水混合后进行低密度泡沫洗井，不仅具有较高的洗井效率，而且施工安全。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种现场液氮汽化低密度泡沫洗井系统。采取液氮现场汽化获得氮气，利用氮气与水混合后形成的低密度泡沫进行注水井洗井。

本实用新型所述的液氮汽化低密度泡沫洗井系统由低温液氮车、液氮汽化撬装设备、井口环空装置和注水车构成；井口环空装置由环空阀门、氮汽进口阀门、反洗阀门、放空阀门、井口阀门和氮汽井口阀门构成；液氮汽化撬装设备与低温液氮车连接；液氮汽化撬装设备通过管线与氮汽进口阀门入口连接；注水车通过管线与反洗阀门入口连接；环空阀门、氮汽进口阀门、氮汽井口阀门连通；环空阀门出口与反洗阀门入口连接；氮汽井口阀门通过管线与井口阀门出口连通；反洗阀门与井口阀门连通，放空阀门连接在氮汽井口阀门与井口阀门连通的管线上。

首先，关闭氮汽进口阀门，氮汽井口阀门，环空阀门，打开反洗阀门，先用注水车以大于25m³/h(416.7L/min)的排量，压力控制在5MPa内，通过反洗阀门、井口阀门进行循环洗井，洗井水量大于井筒容积，洗井结束后关闭反洗阀门。

将低温液氮车中的液氮输入到汽化撬装设备中，通过逐级降压转换成氮气，打开氮汽进口阀门和氮汽井口阀门。

打开反洗阀门，开启注水车，同时向井内注入水和氮气，为了避免注入水向氮气管线回流，要求注水压力小于注氮气压力。氮气用量1-1.5t，注水量为井筒容积的1.5-2倍，注水车排量大于25m³/h，进行循环洗井。

氮气注入完成后，关闭氮汽进口阀门，打开环空阀门和放空阀门。依靠氮气自身膨胀压力和注水车，对注水井进行大排量反循环洗井。

将井口阀门全部关闭，拆除洗井设备，连接好注水流程，恢复正常注水。

本实用新型涉及一种现场液氮汽化后进行的氮气泡沫注水井洗井方法，解决常规空气泡沫洗井安全性不高的特点，同时提高了洗井效果。

附图说明

图1现场液氮汽化低密度泡沫洗井系统示意图。

其中：1环空阀门、2氮汽进口阀门、3放空阀门、4氮汽井口阀门、5井口阀门、6反洗阀门

具体实施方式

本实用新型所述的液氮汽化低密度泡沫洗井系统由低温液氮车、液氮汽化撬装设备、井口环空装置和注水车构成；井口环空装置由环空阀门1、氮汽进口阀门2、反洗阀门6、放空阀门3、井口阀门5和氮汽井口阀门构成；液氮汽化撬装设备与低温液氮车连接；液氮汽化撬装设备通过管线与氮汽进口阀门2入口连接；注水车通过管线与反洗阀门6入口连接；环空阀门1、氮汽进口阀门2、氮汽井口阀门4连通；环空阀门1出口与反洗阀门6入口连接；氮汽井口阀门4通过管线与井口阀门5出口连通；反洗阀门6与井口阀门5连通，放空阀门3连接在氮汽井口阀门4与井口阀门5连通的管线上。