油气田分层注水装置及方法制造方法及图纸

本申请提供了一种油气田分层注水装置及方法，属于油气田开发技术领域。本申请实施例提供的技术方案，通过发电子单元将其他能量转化为直流电，并在供电控制器的控制下，将上述直流电中的一部分输送至逆变器，逆变器将直流电逆变为交流电后，为注水控制器以及注水单元供电；而直流电中余下的部分，则通过蓄电池储存起来，在发电子单元发电能力不足时，将蓄电池中的直流电输送至逆变器，为注水控制器以及注水单元供电，从而即使是在位于沙漠地区或偏远地区的井场，上述装置中的注水单元也能正常进行分层注水工作。进行分层注水工作。进行分层注水工作。

【技术实现步骤摘要】
油气田分层注水装置及方法


[0001]本申请涉及油气田开发
，特别涉及一种油气田分层注水装置及方法。

技术介绍

[0002]对于非均质油藏，由于其各个油层之间的渗透率差异较大，因此，需要采用分层注水的方式来缓解层间矛盾，分层注水是加强弱吸水层，控制强吸水层，实现有效注水、改善开发效果的重要手段。
[0003]目前通常使用的油气田分层注水装置包括多级注水器、锚定器以及供电单元，将多级注水器和锚定器分别套装在油管上，组成管柱，通过锚定器将上述管柱锚定于套管内壁上，且采用供电单元为多级注水器分别供电，从而实现向各个油层分别注水。
[0004]然而，上述油气田分层注水装置中的供电单元需要依靠油田现场的市电电源才能供电，对于许多位于沙漠地区或偏远地区的井场，现场无法提供持续电力，使上述装置无法使用，影响分层注水工作的进行。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供了一种油气田分层注水装置及方法，即使是位于沙漠地区或偏远地区的井场，上述装置中的配水器也能正常进行分层注水工作。该技术方案如下：
[0006]一方面，提供了一种油气田分层注水装置，该装置包括：供电单元、双向锚定器、至少两个注水单元、油管、丝堵、筛管和钢管电缆；
[0007]该供电单元包括：发电子单元、供电控制器、蓄电池、逆变器和注水控制器，该发电子单元与该供电控制器电性耦接，该供电控制器、该蓄电池和该逆变器两两之间电性耦接，该逆变器和该注水控制器电性耦接；
[0008]该双向锚定器和至少两个注水单元均套装在油管上，该双向锚定器用于锚定于井下套管的内壁上；
[0009]该丝堵位于该油管的端部，该筛管位于该丝堵与该至少两个注水单元之间；
[0010]至少两个注水单元用于分别对应于不同的油层设置，该注水单元包括封隔器和配水器，该封隔器用于封隔该油管与套管之间的环形空间；
[0011]该钢管电缆穿过该双向锚定器以及该注水单元中的封隔器，且该注水控制器通过该钢管电缆与该配水器电性耦接。
[0012]在一种可能设计中，该发电子单元包括至少一个太阳能电池板。
[0013]在一种可能设计中，该发电子单元包括至少一个风能发电机。
[0014]在一种可能设计中，该蓄电池为胶体蓄电池。
[0015]在一种可能设计中，该装置还包括控制柜，供电控制器、蓄电池、逆变器、注水控制器集成到该控制柜内。
[0016]在一种可能设计中，该装置还包括三通管；
[0017]该三通管用于安装在井口的四通上，以使该钢管电缆通过该三通管穿入该四通
内，并沿该四通与套管之间的通道延伸至井下。
[0018]在一种可能设计中，该装置还包括：球座和球体；
[0019]该球座位于该筛管和该至少两个注水单元之间；
[0020]该球体用于封堵该球座。
[0021]在一种可能设计中，该配水器内设有流量计，该流量计通过该钢管电缆与该注水控制器电性耦接。
[0022]在一种可能设计中，该流量计包括多个孔板、第一压力传感器和第二压力传感器；
[0023]多个该孔板沿由井口向井下的方向依次排布，且多个该孔板的孔沿由井口向井下的方向逐渐变小；
[0024]该第一压力传感器和该第二压力传感器分别固定于该多个孔板的上游和下游。
[0025]在一种可能设计中，该配水器上设有第一接线端子和第二接线端子；
[0026]该钢管电缆通过第一接线端子连接该第一压力传感器；
[0027]该钢管电缆通过第二接线端子连接该第二压力传感器。
[0028]在一种可能设计中，该配水器内设有温度计，该温度计通过该钢管电缆与该注水控制器电性耦接。
[0029]一方面，提供了一种油气田分层注水方法，应用于如上述任一种可能设计中提供的油气田分层注水装置，该方法包括：
[0030]将双向锚定器、至少两个注水单元、油管以及上钢管电缆下入井下的套管内的预设位置；
[0031]将双向锚定器以及各注水单元中的封隔器顺次坐封在套管的内壁上；
[0032]采用供电单元中的发电子单元、供电控制器、蓄电池、逆变器为注水控制器和配水器供电；
[0033]通过注水控制器控制配水器分层注水。
[0034]本申请实施例提供的技术方案，通过发电子单元将其他能量转化为直流电，并在供电控制器的控制下，将上述直流电中的一部分输送至逆变器，逆变器将直流电逆变为交流电后，为注水控制器以及注水单元供电；而直流电中余下的部分，则通过蓄电池储存起来，在发电子单元发电能力不足时，将蓄电池中的直流电输送至逆变器，为注水控制器以及注水单元供电，从而即使是在位于沙漠地区或偏远地区的井场，上述装置中的注水单元也能正常进行分层注水工作。
附图说明
[0035]为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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。
[0036]图1是本申请实施例提供的一种油气田分层注水装置的结构示意图；
[0037]图2是本申请实施例提供的一种油气田分层注水方法的流程图。
[0038]附图中的各零件的标号说明如下：
[0039]1‑
供电单元；
[0040]11
‑
发电子单元；
[0041]12
‑
供电控制器；
[0042]13
‑
蓄电池；
[0043]14
‑
逆变器；
[0044]15
‑
注水控制器；
[0045]2‑
双向锚定器；
[0046]3‑
注水单元；
[0047]31
‑
封隔器；
[0048]32
‑
配水器；
[0049]4‑
油管；
[0050]5‑
丝堵；
[0051]6‑
筛管；
[0052]7‑
钢管电缆；
[0053]8‑
三通管；
[0054]9‑
四通；
[0055]10
‑
球座；
[0056]101
‑
球体。
具体实施方式
[0057]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
[0058]在本申请中，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种油气田分层注水装置，其特征在于，所述装置包括：供电单元(1)、双向锚定器(2)、至少两个注水单元(3)、油管(4)、丝堵(5)、筛管(6)和钢管电缆(7)；所述供电单元(1)包括：发电子单元(11)、供电控制器(12)、蓄电池(13)、逆变器(14)和注水控制器(15)，所述发电子单元(11)与所述供电控制器(12)电性耦接，所述供电控制器(12)、所述蓄电池(13)和所述逆变器(14)两两之间电性耦接，所述逆变器(14)和所述注水控制器(15)电性耦接；所述双向锚定器(2)和至少两个注水单元(3)均套装在油管(4)上，所述双向锚定器(2)用于锚定于井下套管的内壁上；所述丝堵(5)位于所述油管(4)的端部，所述筛管(6)位于所述丝堵(5)与所述至少两个注水单元(3)之间；至少两个注水单元(3)用于分别对应于不同的油层设置，所述注水单元(3)包括封隔器(31)和配水器(32)，所述封隔器(31)用于封隔所述油管(4)与套管之间的环形空间；所述钢管电缆(7)穿过所述双向锚定器(2)以及所述注水单元(3)中的封隔器(31)，且所述注水控制器(15)通过所述钢管电缆(7)与所述配水器(32)电性耦接。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述发电子单元(11)包括至少一个太阳能电池板。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述发电子单元(11)包括至少一个风能发电机。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述蓄电池(13)为胶体蓄电池。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括三通管(8)；所述三通管(8)用于安装在井口的四通(9)上，以使...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文韬，张宏伟，朱恩永，杨继军，舒畅，王和平，杨天成，胡金铜，杨学东，王明燕，
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：