[发明专利]一种油嘴套连接件、注气井口流体监控管路及系统

说明书

本发明涉及一种油嘴套连接件、注气井口流体监控管路及系统。油嘴套连接件包括内管部分和外管部分，内管部分穿入外管部分的内孔，外管部分的内径大于内管部分的至少部分外径，内管部分的一端伸入油嘴套的台阶内孔并与台阶内孔密封连接，内管部分的另一端用于连接注气井口流体监控管路；外管部分的一端伸入油嘴套的台阶外孔并与其台阶外孔口密封连接，外管部分的内壁与内管部分的至少部分外壁及油嘴套的台阶外孔内壁之间形成注入流体容纳空间；外管部分的另一端使注入流体容纳空间封闭，在其外壁上设有连通流体容纳空间的连接口，用于连接注气井口流体监控管路的环线部分。本发明在注入井口时实现限定流量的注入，精度高、响应快，提高了调控效率。

技术领域

本发明涉及稠油多元热流体热采技术领域，具体涉及一种油嘴套连接件、注气井口流体监控管路及控制系统。

背景技术

稠油多元热流体热采技术是向稠油井下注入一定的多元热流体(其中包括氮气，二氧化碳，蒸汽，以及液态水)。稠油多元热流体热采的经济性与所注入油井的多元热流体流量密切相关，因此，对多元热流体的流量实施监测与监控，是提高稠油多元热流体热采经济性的重要技术保证。

在稠油多元热流体热采生产中，一般采用一发生器一井以及一发生器多井这两种多元热流体注入工艺。所谓一发生器一井的多元热流体注入工艺，就是一台多元热流体发生器在运行过程中只向一口稠油井注入多元热流体，而一发生器多井的多元热流体注入工艺，就是一台多元热流体发生器在运行过程中同时向多口稠油井注入多元热流体。由于一发生器多井的多元热流体注入工艺其技术经济性要优于一发生器一井，所以油田在稠油多元热流体开发中正逐步发展和推广一发生器多井的多元热流体注入工艺。

在一发生器多井的多元热流体注入工艺中，一台多元热流体发生器向多口稠油井注入多元热流体。由于用于稠油多元热流体热采的高压高温多元热流体，绝大多数采用的是8-20MPa、295-365℃温度的蒸汽，而多元热流体在注气管道输送中呈气液两相流状态。

管道中的气液两相流受管网布局形状、管道走向和井口不同背压的影响较大，目前在一发生器多井的多元热流体管网分支口处所使用的管道多元热流体流报分配器，如直三通多元热流体分配器、T型三通的限定流量分配器、球型限定流量分配器等，被认为能起到限定流量分配的作用，然而实际情况却不尽如意，表现为各稠油井口的多元热流体有较大的差别，多元热流体发生器出口的多元热流体流量已不能代表和反映不同稠油井口的多元热流体流量。

在一发生器多井的多元热流体注入过程中，各井口多元热流体流量差别较大的状况，导致了稠油多元热流体热采经济性明显下降。例如，某一发生器三井的稠油多元热流体热采过程，制定的多元热流体发生器供汽方案为：多元热流体发生器出口多元热流体干度为75％、注汽发生器多元热流体流量为1200Nm³/h(包含789Nm³氮气，约150Nm³二氧化碳，约1.5t等效热蒸汽)向三口稠油井各供汽400Nm³/h，据测算分析，由于在该一发生器三井的多元热流体管道分支处没有采用理想的等分配器，由于三口井各自井底压力的不同，则出现这样的状况，即在三口稠油井口处多元热流体流量分别为70％、25％和5％，而第三口稠油井口仅5％的多元热流体流量使该稠油井的稠油产量下降约80％。此例说明，在一发生器多井稠油多元热流体热采工艺中，若不采用高精度流量分配设备或技术，将引起各稠油井口的多元热流体流量一般相差会高达10倍以上，这将导致在一发生器多井稠油多元热流体热采中，稠油多元热流体热采的能耗(即产生高压湿多元热流体的能耗)增加多达50％以上。而且，由于较低井底压力井会在多井同注中较大比例吸收注气量，低压井往往又是相对更容易气窜井，这样未受计量控制的多井注入必然极易形成偏流和气窜，这将进一步降低注气的效益。然而，目前鲜有成熟的高精度定量流量分配器这一产品。因此，寻求对流量的精确监控及调节的技术手段显得尤为重要。