海上油田油水井的工厂化酸化系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种海上油田油水井的工厂化酸化系统和方法，所述工厂化酸化系统包括彼此相邻的酸液配制单元、酸化施工单元和残液回收单元；所述酸液配制单元通过注酸管线与酸化施工单元中的一个或多个油水井的井口连接，所述注酸管线上设置有注酸调节子单元、控制子单元和数据分析子单元；所述一个或多个油水井中的采油井通过返液管与残液回收单元连接，返排残液在所述残液回收单元内中和后返运。所述工厂化酸化方法包括以下步骤：利用海上油田生产平台和泊船布局并连接得到所述海上油田油水井的工厂化酸化系统；进行酸化施工准备；利用所述海上油田油水井的工厂化酸化系统对油水井进行工厂化酸化施工；根据油水井的类型进行酸化后处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及海上油田的油水井酸化
，更具体地讲，涉及一种海上油田油水井的工厂化酸化系统和方法。
技术介绍
海上油田生产平台因所处环境恶劣及生产成本相对较高等因素，只有形成产能规模才能实现经济开采目的，因此为了实现经济的最大利益，在开采周期内提高生产平台的原油采收率是其投产开发的主要追求目标之一。海上油田生产平台的油水井主要存在两种类别井，采油井和注水井。采油井随着开采周期的增加，由于地层能量的逐渐消耗，井底生产压差将逐渐增大，地层深部微粒不断运移至近井筒，造成近井地带堵塞、采油井的井底压力低，单井产能无法达到油藏配产要求；而注水井因注入过程中水型不配伍、微粒运移以及注入过程中地层能量的逐渐恢复导致地层吸水能力下降、注入压力升高且注入量下降，也达不到油藏配注要求。为了高效快速地开发海上油田，必须对油水井进行解堵作业以改善近井带渗流条件，实现增产增注。酸化技术目前已经成为海上油田油水井增产增注的主流技术，并且随着海上油田各生产平台不断进入生产中后期，酸化作业也越来越频繁。但是，由于海上平台大多远离陆地，设备及人员的高频次往返调度不仅会造成资源的极大浪费，而且也严重制约了海上油田的高效开发。因此，探索适合海上油田生产平台的油水井工厂化酸化技术具有重要的现实意义。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的问题和不足，本专利技术的目的在于提供一种能够形成流水线作业模式和规模化效应的海上油田油水井的工厂化酸化系统和方法，提高海上油田完井开发和增产增注的效率。为了实现上述目的，本专利技术旨在解决原有酸化模式中资源组织难度大、设备动迁成本高(特别是酸化施工前井筒准备阶段的修井设备等工序)、平台吊装安装风险大、施工工序繁多等一系列问题。本专利技术的一方面提供了海上油田油水井的工厂化酸化系统，所述工厂化酸化系统包括彼此相邻的酸液配制单元、酸化施工单元和残液回收单元；所述酸液配制单元通过注酸管线与酸化施工单元中的一个或多个油水井的井口连接，所述注酸管线上设置有注酸调节子单元、控制子单元和数据分析子单元；所述一个或多个油水井中的采油井通过返液管与残液回收单元连接，返排残液在所述残液回收单元内中和后返运。根据本专利技术的海上油田油水井的工厂化酸化系统的一个实施例，所述酸液配制单元中设置有顺次连接的原材料存放子单元、配酸泵和储酸子单元；所述残液回收单元中设置有顺次连接的残液中和子单元、残液中转泵和残液回收子单元，所述工厂化酸化系统还包括接收返运的中和后返排残液的陆地终端处理单元。根据本专利技术的海上油田油水井的工厂化酸化系统的一个实施例，所述注酸调节子单元包括沿着酸液流动方向依次设置的注酸泵、流量计、压力传感器和单流阀，所述数据分析子单元采集并分析流量计和压力传感器的数据，所述控制子单元接收数据分析子单元的信号并控制和调整注酸泵的工作参数，多个油水井的井口之间通过高压三通相连。根据本专利技术的海上油田油水井的工厂化酸化系统的一个实施例，所述酸液配制单元和残液回收单元设置在海上油田生产平台或泊船上，所述注酸管线设置在酸化施工单元内。本专利技术的另一方面提供了一种海上油田油水井的工厂化酸化方法，所述工厂化酸化方法包括以下步骤：A.利用海上油田生产平台和泊船布局并连接得到上述海上油田油水井的工厂化酸化系统；B、进行酸化施工准备；C、利用所述海上油田油水井的工厂化酸化系统对油水井进行工厂化酸化施工；D、根据油水井的类型进行酸化后处理。根据本专利技术的海上油田油水井的工厂化酸化方法的一个实施例，在步骤A中，还包括预先进行的施工设备及原材料的组织和运输，所述施工设备及原材料的运输包括陆路运输、装船海上运输和平台吊装。根据本专利技术的海上油田油水井的工厂化酸化方法的一个实施例，在步骤B中，所述进行施工酸化准备的步骤包括井筒准备和酸液配制，所述井筒准备的子步骤包括对油水井进行的检修、开关滑套、机械封隔、洗井和柴油浸泡解堵，所述酸液配制的子步骤一次性完成或在工厂化酸化施工过程中阶段性进行。根据本专利技术的海上油田油水井的工厂化酸化方法的一个实施例，在步骤C中，按照酸化施工规模、酸化施工排量、限定压力及酸化施工流程逐井进行工厂化酸化施工。根据本专利技术的海上油田油水井的工厂化酸化方法的一个实施例，在步骤D中，当油水井为注水井时，酸化施工结束后直接进行注水作业；当油水井为采油井时，酸化施工结束后将返排液中和至返排液的PH值>4后返运。与现有技术相比，本专利技术的海上油田油水井的工厂化酸化系统和方法可大幅度节约海上油田油水井酸化的作业时间、空间、费用和人力，具有下列显著优点：1)各工序实现流水线作业，从井筒准备、设备安装、酸化施工到残酸返排均可以模块化运行，提高单井作业时效，大幅提升生产运行效率；2)设备一次动迁可以实现多口井作业，极大程度地降低动迁成本及动迁和吊装风险；3)多井依次施工，不影响正常生产和注水作业，单井施工可根据具体设计自由调整施工参数；4)利用规模优势优化人员及设备配置，提升经济效益。附图说明图1示出了根据本专利技术示例性实施例的海上油田油水井的工厂化酸化系统的施工布局示意图。图2示出了本专利技术示例中对三口油水井分别进行工厂化酸化施工的参数曲线图。附图标记说明：10酸液配制单元、11原材料存放子单元、12配酸泵、13储酸子单元、20酸化施工单元、21注酸管线、22注酸泵、23流量计、24压力传感器、25单流阀、26控制子单元、27数据分析子单元、28-1、28-2、28-3、28-4油水井的井口、29高压三通、30残液回收单元、31残液中和子单元、32残液中转泵、33残液回收子单元、40陆地终端处理单元。具体实施方式在下文中，将对本专利技术的海上油田油水井的工厂化酸化系统和方法进行详细说明。图1示出了根据本专利技术示例性实施例的海上油田油水井的工厂化酸化系统的施工布局示意图。如图1所示，根据本专利技术的示例性实施例，所述海上油田油水井的工厂化酸化系统包括彼此相邻的酸液配制单元10、酸化施工单元20和残液回收单元30。其中，酸液配制单元10进行原材料的存放和酸化工作液(下文简称为酸液)的配制，酸化施工单元20用于对各油水井进行酸化施工作业，残液回收单元30用于对酸化处理后的油水井的返排液进行回收处理。由于海上油田生产平台的空间有限，因此在进行上述三大区域的布置时需要充分利用平台实际大小和作业空间，利用海上平台已经拥有的酸液储罐等储酸子单元并结合平台空间狭小的特点，对各区域进行合理布局。根据本专利技术的示例性实施例，酸液配制单元10和残液回收单元30可以设置在海上油田生产平台上，也可以设置在泊船上。酸液配制单元10通过注酸管线21与酸化施工单元20中的一个或多个油水井的井口连接。根据本专利技术的一个实施例，酸液配制单元10中设置有顺次连接的原材料存放子单元11、配酸泵12和储酸子单元13，在原材料存放子单元11利用原酸、添加剂等原材料配制得到所需配方的酸液，然后利用配酸泵12泵送至储酸子单元13进行储存。其中，酸液的配制量由所有待酸化油水井的总体施工规模而定，在储酸子单元的容量允许的情况下，可一次性完成配制，在储酸子单元的容量不允许的情况下，也可以一边施工一边配制，若各油水井的酸液配方有所不同，也可分别配制。具体地，储酸子单元13可以为储酸罐。注酸管线21上设置有注酸调节子单元、控制子单元2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种海上油田油水井的工厂化酸化系统，其特征在于，所述工厂化酸化系统包括彼此相邻的酸液配制单元、酸化施工单元和残液回收单元；所述酸液配制单元通过注酸管线与酸化施工单元中的一个或多个油水井的井口连接，所述注酸管线上设置有注酸调节子单元、控制子单元和数据分析子单元；所述一个或多个油水井中的采油井通过返液管与残液回收单元连接，返排残液在所述残液回收单元内中和后返运。

【技术特征摘要】
1.一种海上油田油水井的工厂化酸化系统，其特征在于，所述工厂化酸化系统包括彼此相邻的酸液配制单元、酸化施工单元和残液回收单元；所述酸液配制单元通过注酸管线与酸化施工单元中的一个或多个油水井的井口连接，所述注酸管线上设置有注酸调节子单元、控制子单元和数据分析子单元；所述一个或多个油水井中的采油井通过返液管与残液回收单元连接，返排残液在所述残液回收单元内中和后返运。2.根据权利要求1所述的海上油田油水井的工厂化酸化系统，其特征在于，所述酸液配制单元中设置有顺次连接的原材料存放子单元、配酸泵和储酸子单元；所述残液回收单元中设置有顺次连接的残液中和子单元、残液中转泵和残液回收子单元，所述工厂化酸化系统还包括接收返运的中和后返排残液的陆地终端处理单元。3.根据权利要求1所述的海上油田油水井的工厂化酸化系统，其特征在于，所述注酸调节子单元包括沿着酸液流动方向依次设置的注酸泵、流量计、压力传感器和单流阀，所述数据分析子单元采集并分析流量计和压力传感器的数据，所述控制子单元接收数据分析子单元的信号并控制和调整注酸泵的工作参数，多个油水井的井口之间通过高压三通相连。4.根据权利要求1所述的海上油田油水井的工厂化酸化系统，其特征在于，所述酸液配制单元和残液回收单元设置在海上油田生产平台或泊船上，所述注酸管线设置在酸化施工单元内。5.一种海上油...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘平礼，刘光成，刘义刚，刘长龙，赵立强，山金城，高尚，罗志锋，郑举，李年银，王天慧，符扬洋，张岺，高建崇，
申请(专利权)人：中国海洋石油总公司，西南石油大学，中海石油中国有限公司天津分公司，
类型：发明
国别省市：北京;11