[实用新型]一种高温油藏化学驱密闭配聚装置

说明书

技术领域

本实用新型属于油田地面配聚技术领域，具体涉及一种高温油藏化学驱密闭配聚装置。

背景技术

国内外为提高油田最终采收率而开展的聚合物驱、聚合物弱凝胶调驱、聚合物与表面活性剂及碱、聚合物、表面活性剂复合驱等化学驱油技术的研究与应用已经相当广泛和深入，但80℃以上的高温油藏化学驱技术的研究与应用尚未突破。其中，注入的驱剂体系中聚合物溶液配制的关键问题在于配制过程中要防止聚合物的化学降解降粘。聚合物的化学降解是指在某些化学因素(热、氧、残余杂质、过度金属)的作用下，发生氧化还原反应或水解反应，使聚合物分子链断裂或改变聚合物的结构，从而导致聚合物分子量下降，粘度降低，严重时甚至会完全失去粘性，因此聚合物的化学降解是聚合物溶液配制过程中必须注意的问题。

实验研究表明，聚合物溶液在不含溶解氧的情况下，在温度高达90℃时，2％NaCl水溶液配制的聚合物溶液至少可以稳定20个月，并且在高温下聚合物分子中的酰胺基水解化为羧基，使大分子内部产生静电斥力，分子水动力学体积膨胀，溶液粘度增加；不含氧时，溶液中存在Fe²⁺、Fe³⁺、H₂S不影响聚合物溶液的稳定性。高分子的聚丙烯酰胺在与空气接触条件下所配制的聚合物溶液，在较低温度下，聚合物的降解较小，温度升高将使降解增加，尤其在有Fe²⁺、Fe³⁺、H₂S等其他还原物存在时会发生剧烈降解。因此，如何降低聚合物溶液中的溶解氧含量，是聚合物溶液配制过程中急需解决的问题。

目前，工业化应用的配聚设备均为常压设备。其中，聚合物干粉的分散溶解系统大多采用风送式，聚合物溶液的溶解氧含量一般在1.8mg/L以上，远高于温油藏化学驱聚合物溶液氧含量不大于0.5mg/L的要求指标。现有技术中，专利CN2886076Y公开了一种水力射流直接分散聚合物干粉的装置，该装置由干粉储罐、螺旋给料机、给水系统、水力喷射器和熟化罐构成，给水系统依次管路连接了电动阀、电磁流量计、压力表至喷射器的芯管入口，电磁流量计的出口管路连接了电磁阀，并继续以管路切线进入喂料漏斗；干粉储罐的下部安装了料位开关及底部下料开关，并经管路连接至螺旋给料机的入口，螺旋给料机的出口置于喂料漏斗的上口，喂料漏斗的下部经开关连接喷射器的扩散腔，喷射器的出口连接料液熟化罐。专利CN201431858Y公开了一种高效射流型聚合物分散溶解装置，由水泵、电动球阀进水、电磁流量计和高效射流器通过管线依次连接，旋流清洗下料漏斗置于高效射流器的上面，旋转下料漏斗上方依次连接螺旋下料器和干粉储罐，所述旋转下料器旁设置有一个振动器，开口处装有滤网以及在上方安装了除尘器。水力射流分散装置依旧为开放式常压工况下配聚，虽相对于风送式可大幅度减少空气的射入量，但由于喂料漏斗为开放式且装置中充满了空气，其配置的聚合物溶液中仍含有较高浓度的溶解氧，不能满足高温油藏化学驱对聚合物溶液氧含量的要求指标。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种高温油藏化学驱密闭配聚装置，解决现有开放式水力射流配聚装置所得聚合物溶液中溶解氧浓度较高的问题。

为了实现以上目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种高温油藏化学驱密闭配聚装置，包括干粉储罐、螺旋给料机、接料斗、射流器、熟化罐和给水系统，所述给水系统与射流器的水进口相连通，所述干粉储罐、螺旋给料机、接料斗、射流器、熟化罐通过管路依次连通，形成密闭的配聚系统；还包括氮气供应系统，所述氮气供应系统通过供氮管路分别与干粉储罐、接料斗、熟化罐相连通，所述供氮管路上设有用于控制配聚系统内压力的氮封压力控制系统。

所述接料斗为封闭式容器，与螺旋给料机通过管路相连通。

所述氮封压力控制系统包括球阀、调节阀、压力传感器，所述球阀、调节阀和压力传感器沿供氮方向依次设置在供氮管路上。

所述氮封压力控制装置还包括PIC闭环调节装置，所述PIC闭环调节装置分别与球阀、调节阀、压力传感器相连接。

所述供氮管路在球阀、调节阀、压力传感器处设有旁路管道，所述旁路管道安装有限流孔板。

所述供氮管路上，沿供氮方向在压力传感器后方还设有恒压排气阀。

所述干粉储罐和/或熟化罐顶部设有呼吸阀。

所述干粉储罐和/或熟化罐顶部设有紧急泄放阀。

所述射流器的出口管路最低处设有电磁阀。