[发明专利]一种泡沫排水采气-冲砂一体化装置及其工艺

权利要求书

1.一种泡沫排水采气-冲砂一体化装置，设置在原油管内，其特征在于，包括从内到外依次设置的连续油管、环空管；所述环空管伸入水平井段且长度低于所述连续油管；所述连续油管外接盛装有冲砂液的容器；所述环空管外接盛装有排水泡沫剂的容器；

所述连续油管伸入水平井段的一端设置有旋流喷射装置；

所述旋流喷射装置包括内径逐渐减小且呈弧形的锥形喷嘴和至少两个设置在锥形喷嘴内表面且相互平行的弧形导流板；所述旋流喷射装置与所述连接油管转动连接，且所述旋流喷射装置可沿所述连接油管的轴线自由转动；

所述弧形导流板沿连续油管的轴线环形阵列；

该装置实现采气水平井的排水、采气、冲砂一体化，使天然气井在排水采气过程中，不易出现砂石沉积堵管的情况，减少排水、采气、冲砂成本，提高采气效率，同时，由于连续油管前端设置的旋流喷射装置旋转喷射的冲砂液冲击积水，导致积水发生快速的紊流，使排水泡沫剂快速起泡，形成丰富的泡沫，增大积水的粘稠度，降低天然气井的砂石沉积堵塞的速度，并使其随着排水采气泡沫、冲砂液排出天然气井，实现天然气井的同时排水、采气和冲砂，避免天然气井堵塞。

2.根据权利要求1所述的泡沫排水采气-砂一体化装置，其特征在于，所述环空管伸入所述水平井段的一端设置有环形防砂罩，所述防砂罩与所述连续油管密封连接。

3.根据权利要求1所述的泡沫排水采气-冲砂一体化装置，其特征在于，所述环空管伸入水平井段的一端与所述连续油管伸入水平井段的一端距离为25～40cm。

4.根据权利要求1所述的泡沫排水采气-冲砂一体化装置，其特征在于，所述锥形喷嘴的弧度为15～25°，其曲率半径为25～35cm。

5.一种泡沫排水采气-冲砂一体化工艺，其特征在于，采用权利要求1～4任一项所述的一种泡沫排水采气- 冲砂一体化装置进行排水采气、冲砂，其具体包括以下步骤：

S1：在连续油管的远端安装旋流喷射装置，并在原油管内依次安装环空管和连续油管；

S2：将所述环空管连通盛装有排水泡沫剂的容器，并通过环空管向所述水平井段内注入排水泡沫剂；将连续油管连接盛装有冲砂液的容器，并向所述天然气井注入冲砂液。

6.根据权利要求5所述的泡沫排水采气-冲砂一体化工艺，其特征在于，在所述步骤S2中，当所述连续油管中注入冲砂液时，所述冲砂液的注入压力为3～5MPa。

7.根据权利要求5所述的泡沫排水采气-冲砂一体化工艺，其特征在于，所述排水采气剂为球形或者胶囊状或者柱状的泡排剂。

8.根据权利要求7所述的泡沫排水采气-冲砂一体化工艺，其特征在于，所述泡排剂为水溶性且密度大于采出水密度；当所述泡排剂注入所述天然气井中后，所述泡排剂可在水中下沉并所述泡排剂逐渐溶解。