[实用新型]利用超临界二氧化碳进行井下周期吞吐采油的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种利用超临界二氧化碳进行井下周期吞吐采油的装置。

背景技术

在自然界大气中，二氧化碳主要以气态的形式存在，由于二氧化碳在原油中的高溶解度，导致原油的膨胀和原油粘度的降低，进而使得二氧化碳驱油、采油工艺得到人们的青睐。

现有二氧化碳吞吐技术应用气态二氧化碳，其密度小，在原油中的溶解度低，无法大面积降低原油粘度，驱油效率较低。常规气举采油的原理是依靠从地面注入的高压气体与油层产生流体在井筒中的混合，利用气体的膨胀使井筒中的混合液粘度降低，将流入到井内的原油举升到地面的一种采油方式。这种方式需要大量的气体，同时需要气体与井筒中混合液有效物理混合。另外，现有工艺一般将地下采出水在地面处理后回注地层，这直接加大了地面的工作量，浪费人力物力。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提出一种工艺结构简单，运行平稳的利用超临界二氧化碳进行井下周期吞吐采油的装置。

根据本实用新型实施例的利用超临界二氧化碳进行井下周期吞吐采油的装置，包括：第一储罐、加热器、增压泵、气液分离器、油水分离器、油气混合泵、油气分离器、第二储罐；所述第一储罐、所述加热器、所述增压泵和所述第二储罐均设置在井外，所述气液分离器、所述油水分离器、所述油气混合泵和所述油气分离器均设置在井内；所述第一储罐与所述加热器连接，所述加热器与所述增压泵的一端连接，所述增压泵的另一端深入井内采出层；所述气液分离器的一端深入井内采出层，所述气液分离器的另一端分别与所述油水分离器和所述油气混合泵连通，所述油水分离器与所述油气混合泵连通；所述油气分离器与所述油气混合泵、所述第二储罐和所述第一储罐均连通。

二氧化碳气体依次经加热器加热至超临界温度以上、经增压泵加压至超临界压力以上，以得到超临界二氧化碳，再将超临界二氧化碳注入井底后关井，然后焖井一段时间,以使超临界二氧化碳溶解于井内的油水混合液中。将溶解了超临界二氧化碳的油水混合液注入气液分离器中，然后开井，同时通过地面控制将井筒压力降低到超临界二氧化碳的超临界压力以下或将井筒温度降低到超临界二氧化碳的超临界温度以下，将超临界二氧化碳转化为非超临界状态的二氧化碳气体，然后通过气液分离器将所述二氧化碳气体与油水混合物分离，分离出的所述二氧化碳气体进入油气混合泵，分离出的油水混合液进入油水分离器以将原油和水分离，将分离出的水回注至地层，分离出的原油进入油气混合泵，以将原油与所述二氧化碳气体混合，然后将油气混合泵加压至气举条件，以将混合有所述二氧化碳气体的原油举升至地面的油气分离器。将油气分离器中的所述二氧化碳气体与所述原油分离，然后将所述原油收集到储油罐中，将所述二氧化碳气体收集到所述二氧化碳储罐中，以进入下一周期的采油操作。

本实用新型实施例中的气液分离器和油水分离器均设置在井下，节省了地面空间。油气混合泵将油和二氧化碳进行完全混合，最后通过用气体携油的方式，将油携带至地面，完成二氧化碳采油工作。本实用新型的装置，采出的水在井下处理后直接回注地层，采出的气体可以循环利用，供下一周期使用。整个工艺流程方法简单，在过程中损耗较少，适用于油田采油技术。

根据本实用新型实施例的另一种利用超临界二氧化碳进行井下周期吞吐采油的装置，包括：第一储罐、加热器、增压泵、气液分离器、油水分离器、油气混合泵、油气分离器、第二储罐；所述第一储罐、所述加热器、所述增压泵和所述第二储罐均设置在井外，所述气液分离器、所述油水分离器、所述油气混合泵和所述油气分离器均设置在井内；所述第一储罐与所述增压泵连接，所述增压泵与所述加热器的一端连接，所述加热器的另一端深入井内采出层；所述气液分离器的一端深入井内采出层，所述气液分离器的另一端分别与所述油水分离器和所述油气混合泵连通，所述油水分离器与所述油气混合泵连通；所述油气分离器与所述油气混合泵、所述第二储罐和所述第一储罐均连通。

另外，根据本实用新型上述实施例的利用超临界二氧化碳进行井下周期吞吐采油的装置，还可以具有如下附加的技术特征：

进一步地，所述第一储罐内储存非临界状态二氧化碳，所述第二储罐内储存原油。

进一步地，还包括回注泵，所述回注泵设置在井内且所述回注泵的一端与所述油水分离器连通，所述回注泵的另一端与地面注水层连通。

进一步地，所述加热器为热磁加热器。

进一步地，所述增压泵为气体增压泵。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。