[发明专利]油气储层增渗解堵装置及其增渗解堵方法

说明书

技术领域

本发明涉及油气井增产技术领域，具体涉及一种油气储层增渗解堵装置及应用该油气储层增渗解堵装置对堵塞的油气储层进行增渗解堵的方法。

背景技术

油气储层堵塞是导致老井减产的不可避免的问题，而非常规油气藏储层物性差、经济效益低，因此，储层改造是维持老井产量、提高非常规油气产能的重要技术措施。目前，常用的油气储层改造技术是水力压裂和解堵增渗技术。传统的水力压裂方式成本低，但水基压裂液与地层粘土配伍性差，易引起粘土矿物水化膨胀，因此不适用于水敏性地层，同时压裂液中的固相颗粒及高分子聚合物在裂缝表面形成滤饼从而造成对储层的二次伤害，此外水力压裂需要耗费大量的水资源，对地下水和地表环境有潜在的威胁，环保压力大。化学解堵技术的处理范围广，但各类化学解堵剂性能单一，对地层选择性强，且易对地层造成二次伤害，废液处理压力大，易污染环境。物理法解堵技术虽然对储层伤害小，对不同堵塞类型的地层适应性好，但通常受现场环境制约，处理范围小，部分技术(如冲击波增渗技术)对油管、套管及电缆损伤大。

发明内容

有鉴于此，本发明所要解决的第一个技术问题是：提供一种油气储层增渗解堵装置，采用该装置能够同时实现对油气储层的增渗与解堵，有效提高储层近井地带的渗透率，且高效、环保、对储层无伤害。

基于一个总的发明构思，本发明所要解决的第二个技术问题是：提供一种利用油气储层增渗解堵装置对油气储层进行增渗解堵的方法，该方法易于实现，且高效、环保、对储层无伤害。

为解决上述第一个技术问题，本发明的技术方案是：油气储层增渗解堵装置，包括地上装置和井下装置；所述地上装置包括液态二氧化碳容器，所述液态二氧化碳容器连接高压管线的一端，所述高压管线上设有地上增压泵，所述高压管线的另一端与井口装置的上端连接，所述井口装置的下端与采油树连接；所述井下装置包括设于井内的套管，所述套管内设有油管，所述套管与所述油管之间设有封隔器，所述油管的下端连接有井下增压泵，所述井下增压泵的下方设有与其连接的冷却射流装置，所述套管的管壁上对应于所述冷却射流装置处设有套管射孔。

作为优选，所述井口装置包括壳体，所述壳体的上端设有用于与所述高压管线连接的上接头，所述壳体的下端设有用于与所述采油树顶部连接的下接头，所述壳体设有贯通所述上接头与所述下接头的轴向通道，所述壳体内靠近所述轴向通道的上端设有上凡尔球座，所述上凡尔球座的下方设有与所述壳体的内壁转动连接的可打开/关闭的阀板装置，所述阀板装置与所述上凡尔球座之间设有凡尔球，所述壳体的外壁设有与所述轴向通道连通的侧向通道。

作为进一步优选，所述阀板装置包括对称设置的两个挡片，所述挡片铰接于所述壳体的内壁。

作为另一种优选，所述冷却射流装置包括管体，所述管体设有轴向延伸的管体通道，所述管体的上端设有用于与所述井下增压泵连接的管体上接头，所述管体的底端为封闭端，所述封闭端上开设有与所述管体通道连通的底部通道，所述管体通道与所述底部通道的连接处设有下凡尔球座，所述管体通道靠近所述管体上接头处设有节流通道段，位于所述节流通道段下方的所述管体侧壁上设有侧向喷孔。

为解决上述第二个技术问题，本发明的技术方案是：利用油气储层增渗解堵装置对油气储层进行增渗解堵的方法，包括以下步骤

S10、开启地上增压泵，对液态二氧化碳进行第一次增压，增压后的液态二氧化碳经高压管线、井口装置、采油树输送至油管，二氧化碳流体在油管内下行过程中与地层发生热量交换，二氧化碳流体温度逐渐升高至接近于地层温度；

S20、二氧化碳流体流经井下增压泵时，由井下增压泵对其进行第二次增压，第二次增压后的二氧化碳流体压力高于地层压力；

S30、第二次增压后的二氧化碳流体流经冷却射流装置，温度降低，形成低于地层温度且高于地层压力的二氧化碳射流，二氧化碳射流经套管射孔喷出后喷射井壁，在射流冲击压力和温差应力共同作用下，井壁岩石产生裂缝，增加了油气渗流通道；

S40、关闭地上增压泵，停止输送液态二氧化碳，焖井一段时间，位于封隔器下方的由套管、油管及封隔器围成的封闭环形空间内充满了高压的二氧化碳流体，低粘度的二氧化碳流体在压差作用下渗入地层裂缝中，随着压力衰减和温度上升，地层内的二氧化碳流体膨胀做功，进一步扩展地层裂缝及孔道并溶解有机堵塞物和无机堵塞物；

S50、焖井结束，地层中的二氧化碳流体携带近井地层的堵塞物进入冷却射流装置回流至油管内，最终通过井口装置反排出地面。