[发明专利]调流剂颗粒连续在线生产及注入一体化装置及其方法

说明书

本发明涉及石油开发领域，公开了一种调流剂颗粒连续在线生产及注入一体化装置。该装置包括搅拌混料器(1)、挤出机(3)、切粒机(6)和注水单元(7)。还公开了一种调流剂颗粒连续在线生产及注入一体化的方法，该方法包括原材料混合、共混挤出、水下剪切造粒，实现了调流剂颗粒的生产及注入一体化，向注水井注入调流剂颗粒的同时，调流剂颗粒的制备同时进行，即生产即注入，大大缩短了调流剂生产注入时间，能够满足多井组或区域大规模调流的需要。

技术领域

本发明属于石油开发领域，具体地涉及一种调流剂颗粒连续在线生产及注入一体化装置及其方法。

背景技术

我国西部碳酸盐岩缝洞型油藏和裂缝型油藏较为丰富，为重要石油增储上产的领域之一。碳酸盐岩缝洞型油藏和裂缝型油藏与常规砂岩油藏差异较大，其裂缝为主要的沟通通道，裂缝尺寸较大，空间展布复杂，非均质性极强。另外油藏地层条件极为苛刻，油藏埋藏超深(井深>5000m)，超高温(温度>120℃)，常规的堵剂体系难以适应高温高盐苛刻的裂缝或缝洞地层条件，这导致缝洞型油藏提高采收率较低(<20％)。

调流剂颗粒表现出一定的优势，具有耐温耐盐性好，能够适应复杂的缝洞地层条件，越来越受到重视。目前调流剂颗粒注入工艺和方法主要分两种，针对微纳尺度的颗粒采用高压柱塞泵进行注入；针对毫米及上以颗粒需要采用混砂车及压裂增注专业设备进行注入。这两种调流剂颗粒注入方式存在以下不足：(1)不能在线注入，措施前需要停注水，再进行调驱颗粒注入，再恢复注水，这样反复会导致施工量大，工艺繁琐。(2)需要专门的注入工艺设备，特别针对大颗粒(>1mm)。普通的高压柱塞泵难以满足颗粒流体的注入要求，需要引入混砂车或其他压裂增注设备进行进入，成本较高，且易造成注入泵堵塞。(3)由于设备和人力时间成本较高，往往采用大排量高浓度注入调驱剂颗粒。这样不但造成地层局部压力异常，还容易发生近井堵塞和非目的层伤害，严重影响调流效果。(4)上述注入方式推广成本较高，难以在低油价下进行矿场大规模推广。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中存在的调流剂颗粒不能在线生产和在线注入，工艺繁琐、施工量大，需要专门的设备且成本高的技术问题，提供一种调流剂颗粒连续在线生产及注入一体化的方法与装置，实现了调流剂颗粒的在线生产及注入一体化，可连续在线生产调流剂颗粒及在线向注水井中注入调流剂颗粒。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种调流剂颗粒连续在线生产及注入一体化装置，该装置包括：搅拌混料器、挤出机、切粒机和注水单元；其中，所述搅拌混料器用于对调流剂颗粒原材料进行搅拌混合；所述挤出机用于接收来自所述搅拌混料器的混合物料并对其进行挤出成型；所述切粒机用于接收来自所述挤出机的成型物料和来自所述注水单元的注入水，以对所述成型物料进行水下剪切造粒，并得到调流剂颗粒；所述注水单元用于向所述切粒机注水，提供所述水下剪切造粒用水并将所述调流剂颗粒注入注水井口。

优选地，所述装置还包括柱塞泵，所述柱塞泵用于将所述注水单元的注入水注入所述切粒机以使所述切粒机对所述成型物料进行剪切造粒，并将得到的调流剂颗粒注入注水井口。

优选地，所述挤出机的末端还设置有换网器，以调节挤出成型的物料的粒径；进一步优选地，所述换网器的网孔尺寸为0.2-20.0mm。

优选地，所述装置还包括送料器，所述送料器用于接收来自所述搅拌混料器的混合物料并将其输送至所述挤出机；进一步优选地，所述送料器为螺旋全自动送料器。

优选地，所述挤出机为双螺杆挤出机。

优选地，所述切粒机上方还设置有流量计，以计量注入所述切粒机中的注入水量。

优选地，所述注水单元还与所述注水井口相通，以向所述注水井口中进行注水。

本发明第二方面提供一种调流剂颗粒连续在线生产及注入一体化方法，该方法在上述装置中实施，包括以下步骤：