基于水力喷射泵携砂采油的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于水力喷射泵携砂采油的方法，属于石油开采技术领域。所述方法包括：将动力液通过目标油井内的水力喷射泵与井筒套管之间的内外环空管以及水力喷射泵侧端的泵芯流道注入水力喷射泵内，并在喉道内的负压区的作用下，将包含油的地层液通过水力喷射泵下端的泵吸入口吸入喉道内，将地层液与动力液进行混合得到混合液，混合液从喉道内注入喉道上部的扩散室和水力喷射泵的内管，以排出地面。本发明专利技术通过将动力液从内外环空管注入水力喷射泵内与地层液形成混合液，然后混合液从内管排出地面，达到采油的目的，且在油井出砂量少，产液量高的情况下，提高混合液的流量，增加系统的采油量，从而提高了泵效。

Method of oil carrying based on hydraulic jet pump

The invention discloses a method based on a hydraulic jet pump to carry sand and oil extraction, which belongs to the field of oil mining technology. The method comprises the following steps: power fluid through the hydraulic oil jet pump inside the target core channel between the pump and the shaft casing inner and outer ring hollow and hydraulic jet pump side injection hydraulic jet pump, and the effect of negative pressure in the throat in the area, will contain the formation liquid oil by water jet pump power end the pump suction port of the suction throat, the formation fluid and dynamic liquid mixture, the mixture is injected from the throat in the throat of the upper part of the diffusion chamber and the hydraulic pump of the inner pipe to discharge the ground. The power fluid injected from the inside and outside ring tube hydraulic jet formation of mixed fluid and formation fluid pump, then mixed liquid discharged from the inner tube to reach the ground, oil production, and in the sand amount, high liquid production conditions, improve the mixture flow, increase oil production system. In order to improve the pump efficiency.

【技术实现步骤摘要】
基于水力喷射泵携砂采油的方法
本专利技术涉及石油开采
，特别涉及一种基于水力喷射泵携砂采油的方法。
技术介绍
随着我国大部分油田不断深入的开发，油井的含水量逐年上升，地层的压力逐渐下降，放大压差生产，造成地层出砂严重。目前针对出砂油井，主要有两种采油方法：防砂采油和携砂采油。相对于防砂采油，携砂采油是采用一定的方法将油砂混合液一起排出地表，无需采用防砂装置，不仅适应于含有粗砂的油井，也适用于含有细砂的油井。水力喷射泵负压冲砂技术是携砂采油方法中常用的技术，该技术利用水力喷射泵强制排砂原理，通过使用冲砂泵车作为动力，连续冲砂，仅仅依靠负压将井筒内砂子排出，达到排砂的目的，不污染油层。在现有的水力喷射泵负压冲砂技术中，通过将动力液送至井下的水力喷射泵，水力喷射泵将其与地层液混合形成混合液并通过横截面积小的井下混合液管送至地面，保证混合液以远大于砂粒沉降速度的流速向上通过井下混合液管顺利排出地面。在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术至少存在以下问题：使用现有技术对出砂油井进行携砂采油的过程中，需要保证动力液管的横截面积大于混合液管的横截面积，从而使得混合液以远大于砂粒沉降速度的流速向上通过井下混合液管顺利排出地面。由于井下混合液管的横截面积变小，在油井出砂量少，产液量高的情况下，采用现有技术会导致油井泵效偏低。
技术实现思路
为了解决现有技术的问题，本专利技术实施例提供了一种基于水力喷射泵携砂采油的方法。所述技术方案如下：本专利技术实施例提供了一种基于水力喷射泵携砂采油的方法，所述方法包括：通过目标油井的井口装置的动力液进口以及井下动力液管，将动力液通过所述目标油井内的水力喷射泵与井筒套管之间的内外环空管以及所述水力喷射泵侧端的泵芯流道注入所述水力喷射泵内；在所述动力液的注入压力作用下，将所述动力液注入所述水力喷射泵内所述泵芯流道上方的喷嘴和所述喷嘴上方的喉道，以在所述喉道内产生负压区；在所述喉道内的负压区的作用下，将包含油的地层液通过所述水力喷射泵下端的尾管和泵吸入口吸入所述喉道内，以将所述地层液与所述动力液进行混合得到混合液；在所述动力液的注入压力和注入排量作用下，将所述混合液从所述喉道内注入所述喉道上部的扩散室和所述扩散室上部的所述水力喷射泵的内管，以排出地面。可选地，当所述目标油井的含砂量大于指定阈值时，所述目标油井的井筒套管内径为第一指定内径，所述水力喷射泵的内管的内径为第二指定内径；或者，当所述目标油井的含砂量小于或等于指定阈值时，所述目标油井的井筒套管的内径为第三指定内径，所述水力喷射泵的内管的内径为第二指定内径，所述第一指定内径大于所述第三指定内径。可选地，所述动力液的注入压力为指定注入压力，所述指定注入压力为基于所述喷嘴与所述喉道之间的横截面积之比、所述尾管的长度以及所述泵吸入口与所述井口装置之间的距离确定得到。可选地，所述喷嘴与所述喉道之间的横截面积之比为基于所述目标油井的动液面深度、井口回压及最大泵效情况下的流量比确定得到。可选地，所述的动力液的注入排量为指定注入排量，所述指定注入排量为基于所述泵吸入口的地层液流量、所述动力液的注入压力、所述泵吸入口的地层流压及所述水力喷射泵出口混合液的压力确定得到。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：将动力液通过目标油井内的水力喷射泵与井筒套管之间的内外环空管以及水力喷射泵侧端的泵芯流道注入水力喷射泵内，并在喉道内的负压区的作用下，将包含油的地层液通过水力喷射泵下端的尾管和泵吸入口吸入喉道内，以将地层液与动力液进行混合得到混合液，然后将混合液从喉道内注入喉道上部的扩散室和水力喷射泵的内管，以排出地面。由于目标油井一般具有出砂现象，也即是，将动力液与地层液混合之后形成的混合液中含有砂，通过本专利技术实施例提供的方法，将包含砂的混合液通过水力喷射泵的内管排出地面，而不是通过水力喷射泵侧端的泵芯流道和水力喷射泵与井筒套管之间的内外环空管排出地面，且一般水力喷射泵的内管的横截面积小于水力喷射泵与井筒套管之间的内外环空管的横截面积，混合液流经的管道的横截面积变小了，从而增大了混合液的流速，提高了系统的携砂能力。另外，在与现有技术的井筒套管的横截面积相等的情况下，本专利技术实施例提供的方法可以提高混合液的流量，增加了系统的采油量，从而提高了油井泵效。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种水力喷射泵结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的一种基于水力喷射泵携砂采油的方法流程图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。在对本专利技术实施例进行详细的解释说明之前，先对本专利技术实施例的研究背景进行介绍。随着油田开发进入中后期，油井出砂现象日趋严重。针对油井出砂现象，现有技术主要有防砂采油技术和携砂采油技术，但是单纯的防砂采油技术必然造成油井产量下降，甚至供液不足，因此携砂采油技术逐渐受到人们的青睐。携砂采油技术是在短期内将近井地层内未胶结的游离砂强行排出地面，形成相对清洁的井壁。水力喷射泵负压冲砂技术是携砂采油技术中常用的技术，水力喷射泵负压冲砂技术利用高压水作为动力液来驱动井下装置，利用动力液的高压将地层液从地层吸入水力喷射泵内，并将动力液和地层液进行混合得到混合液，以在动力液的作用下，将混合液排出地面来达到采油的目的。使用现有技术对油井进行携砂采油的过程中，需要保证混合液以远大于砂粒沉降速度的流速向上顺利排出地面。由于在混合液流量一定的情况下，混合液的流速和混合液流经的管道的横截面积成反比，因此，在混合液流量一定的情况下，为了提高混合液的流速，需要减小混合液流经的管道的横截面积，而当混合液流经的管道的横截面积变小时，也即混合液流经的管道的体积变小，此时在油井出砂量少，产液量高的情况下，采用现有技术会导致油井泵效偏低。因此，本专利技术实施例提供了一种基于水力喷射泵携砂采油的方法，通过将动力液从水力喷射泵与井筒套管之间的内外环空管和水力喷射泵侧端的泵芯流道注入水力喷射泵内，在水力喷射泵的喉道内与地层液混合以形成混合液，然后混合液经水力喷射泵的内管排出地面。由于油井一般具有出砂现象，也即是，将动力液与地层液混合之后形成的混合液中含有砂，通过本专利技术实施例提供的方法，将包含砂的混合液通过水力喷射泵的内管排出地面，而不是通过水力喷射泵侧端的泵芯流道和水力喷射泵与井筒套管之间的内外环空管排出地面，且一般水力喷射泵的内管的横截面积小于水力喷射泵与井筒套管之间的内外环空管的横截面积，混合液流经的管道的横截面积变小了，从而增大了混合液的流速，提高了系统的携砂能力。另外，在与现有技术的井筒套管的横截面积相等的情况下，本专利技术实施例提供的方法可以提高混合液的流量，增加了系统的采油量，从而提高了油井泵效。图1是本专利技术实施例提供的一种水力喷射泵结构示意图，如图1所示，该水力喷射泵100包括泵芯流道101、喷嘴102、泵吸入口103、喉道104、扩散室105、水力喷射泵的内管106和水力喷射泵与井筒套管108之本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于水力喷射泵携砂采油的方法，其特征在于，所述方法包括：通过目标油井的井口装置的动力液进口以及井下动力液管，将动力液通过所述目标油井内的水力喷射泵与井筒套管之间的内外环空管以及所述水力喷射泵侧端的泵芯流道注入所述水力喷射泵内；在所述动力液的注入压力作用下，将所述动力液注入所述水力喷射泵内所述泵芯流道上方的喷嘴和所述喷嘴上方的喉道，以在所述喉道内产生负压区；在所述喉道内的负压区的作用下，将包含油的地层液通过所述水力喷射泵下端的尾管和泵吸入口吸入所述喉道内，以将所述地层液与所述动力液进行混合得到混合液；在所述动力液的注入压力和注入排量作用下，将所述混合液从所述喉道内注入所述喉道上部的扩散室和所述扩散室上部的所述水力喷射泵的内管，以排出地面。

【技术特征摘要】
1.一种基于水力喷射泵携砂采油的方法，其特征在于，所述方法包括：通过目标油井的井口装置的动力液进口以及井下动力液管，将动力液通过所述目标油井内的水力喷射泵与井筒套管之间的内外环空管以及所述水力喷射泵侧端的泵芯流道注入所述水力喷射泵内；在所述动力液的注入压力作用下，将所述动力液注入所述水力喷射泵内所述泵芯流道上方的喷嘴和所述喷嘴上方的喉道，以在所述喉道内产生负压区；在所述喉道内的负压区的作用下，将包含油的地层液通过所述水力喷射泵下端的尾管和泵吸入口吸入所述喉道内，以将所述地层液与所述动力液进行混合得到混合液；在所述动力液的注入压力和注入排量作用下，将所述混合液从所述喉道内注入所述喉道上部的扩散室和所述扩散室上部的所述水力喷射泵的内管，以排出地面。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述目标油井的含砂量大于指定阈值时，所述目标油井的井筒套管内径为第一指定内径，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩岐清，陈锐，李少甫，韩涛，孙福山，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11