[发明专利]二氧化碳吞吐智能分层注采管柱及工艺方法

说明书

本发明涉及二氧化碳吞吐智能分层注采管柱，包括第一油管、第二油管，所述第一油管与第二油管之间通过反洗井阀或丢手工具连接，所述第一油管上安装液力反馈泵，所述第二油管上间隔安装若干封隔器，相邻的两个封隔器之间安装智能控制开关工具，所述智能控制开关工具分别与油层对应，且所述第二油管上还安装锚定工具；本发明能够不动注采管柱控制任意一层或多层二氧化碳分层注入、分层焖井、分层放喷及分层开采生产，有效提高二氧化碳有效利用率、油层动用程度及注采转换效率，提高了注采生产效率及原油采收率，减少修井作业量、占井时间及洗压井油层污染、降低作业成本。

技术领域

本发明属于油气开采技术领域，尤其涉及二氧化碳吞吐智能分层注采管柱及工艺方法。

背景技术

二氧化碳具有良好的降粘、驱油效果，在低渗透油藏及高粘稠油油藏中应用已取得了良好的增油效果，可有效提高原油采收率。但是目前还没有可靠的分层注采控制工具控制二氧化碳分层注入、分层焖井、高效注采转换及分层采油，导致二氧化碳吞吐生产方式为笼统注入、笼统举升，二氧化碳吞吐时层间物性差异大的油层相互干扰严重，导致部分相对低渗透油层无法有效动用，且在多轮次的二氧化碳吞吐作业中需要反复修井作业进行注采转换，关井降压占井时间长、洗压井作业易污染油层、作业费用高、生产效率低，无法满足生产需求。

发明内容

本发明提供二氧化碳吞吐智能分层注采管柱及工艺方法，解决了笼统吞吐井中二氧化碳注入单层突进、有效利用率低、注采转换效率低、油层动用程度不均等技术难题，可不动注采管柱实现多轮二氧化碳分层吞吐及高效控制注采转换，提高二氧化碳吞吐生产效率及原油采收率，减少修井作业量及占井时间、避免油层污染、降低作业成本。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

二氧化碳吞吐智能分层注采管柱，包括第一油管、第二油管，所述第一油管与第二油管之间通过反洗井阀或丢手工具连接，所述第一油管上安装液力反馈泵，所述第二油管上间隔安装若干封隔器，相邻的两个封隔器之间安装智能控制开关工具，所述智能控制开关工具分别与油层对应，且所述第二油管上还安装锚定工具。

进一步的，所述智能控制开关工具包括外壳体及安装在外壳体内的控制开关模块；

所述控制开关模块包括保护壳体及过流阀，所述保护壳体一端与外壳体固定连接，另一端与过流阀固定连接，所述过流阀的另一端与外壳体侧壁上的过流孔贯通连接，且所述外壳体的内部轴向能形成贯通的液体通道；所述保护壳体内安装微处理模块、驱动机构，所述驱动机构通过传动轴固定连接注采阀座，所述注采阀座上固定安装活动注采阀，所述保护壳体内还固定安装有固定注采阀，所述固定注采阀与活动注采阀的接触面密封配合，穿过所述保护壳体和注采阀座设有径向贯通的桥式通道，所述活动注采阀的轴向设有贯通的活动孔，所述固定注采阀的轴向设有贯通的固定孔，所述桥式通道与所述活动孔贯通连接，所述固定孔与所述过流阀贯通连接，所述驱动机构驱动所述活动注采阀转动时，所述活动孔与所述固定孔周期性连通或错开；

所述注采阀座上还安装有定位与角度传感器，所述定位与角度传感器与所述微处理模块电路连接，所述微处理模块与驱动模块电路连接并能控制其工作。

进一步的，还包括压力传感器，所述压力传感器能检测所述液体通道内的压力，且所述压力传感器与所述微处理器电路连接，将检测到的压力信号传输给所述微处理器。

进一步的，所述过流阀内设有过流阀芯，所述过流阀芯上设有贯通的注入喉道；由桥式通道进入的流体能通过注入喉道进入所述过流孔，或者，由所述过流孔进入的流体能推开所述过流阀芯，并经桥式通道进入液体通道。

进一步的，所述保护壳体内还安装电源，所述电源与所述压力传感器、微处理器、驱动机构、定位与角度传感器电路连接并为其供电。