[发明专利]一种大排量井下油水分离环空测调系统

摘要

本发明涉及井下油水分离及测调技术，公开了一种大排量井下油水分离环空测调系统，具体为环空测调装置与大排量井下油水分离管柱相结合。大排量井下油水分离管柱将系统分为产液层产出液进入油水分离器通道、分离后低含油产出水环空回注通道和富含油产出液举升通道；环空测调装置通过监测环空回注通道内低含油污水的压力和流量，并进行回注流量调节，从而调节分流比，保证井下油水分离系统稳定。本发明可以保证大排量井下油水分离系统的稳定，提高油水分离效果；测调系统精度高，可为油藏方案设计提供准确的产液流量、回注流量数据，保证方案设计准确性；系统组成结构简单，同时可满足50m3/d至3000m3/d的环空测调流量量程范围。

主权项

一种大排量井下油水分离环空测调系统，包括设置在套管内的大排量井下油水分离管柱，所述大排量井下油水分离管柱包括由上而下依次通过油管(10)串接的上部罐装泵系统(4)、过电缆封隔器(5)、油水分离器(6)、下部罐装泵系统(7)、插入密封(14)和带孔管(15)；所述插入密封(14)插入于设置在注水层和产液层之间的隔离封隔器(13)，所述隔离封隔器(13)与设置在注水层上方的顶部封隔器(11)通过筛管(12)连接；所述大排量井下油水分离管柱将系统分为三个通道，即产液层产出液进入油水分离器通道A、分离后低含油产出水环空回注通道B和富含油产出液举升通道C；其特征在于，所述大排量井下油水分离管柱针对同井注采产出液最大为3000m3/d的大排量油水分离过程，通过监测环空回注通道内低含油污水的压力和流量，并进行回注流量调节，从而调节回注流量与总产液流量的比例；所述下部罐装泵系统(7)与所述插入密封(14)之间设置有井下环空测调工作筒(8)；所述井下环空测调工作筒(8)为具有中心通道和环空通道的筒体结构，其中心通道上端和下端分别通过油管(10)与所述下部罐装泵系统(7)和所述插入密封(14)连通；所述井下环空测调工作筒(8)下端在其中心通道之外的位置通过套管扣与皮碗封隔器(9)连接，所述皮碗封隔器(9)下端悬空，用于实现套管环空通道的封堵集流，使环空回注水流入所述井下环空测调工作筒(8)的环空通道内；这样，所述井下环空测调工作筒(8)的中心通道成为产液层产出液进入油水分离器通道A的一部分；所述井下环空测调工作筒(8)的环空通道与所述皮碗封隔器(9)和所述油管(10)之间的环空连通，并且成为分离后低含油产出水环空回注通道B的一部分；所述井下环空测调工作筒(8)的环空通道内设置有可调水嘴(8a)、压力传感器(8b)和流量传感器(8c)，所述井下环空测调工作筒(8)通过调控信号电缆(3)与地面控制器(2)连接，所述地面控制器(2)与工控机(1)连接；所述压力传感器(8b)和所述流量传感器(8c)分别用于采集所述井下环空测调工作筒(8)的环空通道内的压力信号和流量信号，并将所述压力信号和所述流量信号通过所述地面控制器(2)实时传输给所述工控机(1)，所述工控机(1)用于将所述压力信号和所述流量信号转换为系统参数并显示和存储；同时所述工控机(1)用于根据所述流量信号实时计算回注水流量与总产出液流量的比例，通过所述地面控制器(2)实时传输控制信号给所述可调水嘴(8a)，调节所述可调水嘴(8a)的开度，直至回注水流量与总产出液流量的比例达到预设值。