【技术实现步骤摘要】
一种流量控制与多地层流体统注装置及方法
[0001]本专利技术涉及地质工程与能源勘探领域,特别涉及一种流量控制与多地层流体统注装置及方法。
技术介绍
[0002]在以往开展的CO2、H2、He等地下储存或封存示范工程中二氧化碳的封存与强化增采油气等工作往往在单一地层进行,封存的二氧化碳数量少与所需的土地面积多,往往不能满足碳减排的需求,因此需要有效利用土地资源提高单位面积内二氧化碳封存量,节约土地资源以按时完成碳中和目标,同时地层不同层位因为岩性组成不同其地层内的渗透率、孔隙度等参数在不同层位也有显著差异,流体在不同深度地层流动使其流量也有显著不同
[0003]神华集团近期在国内首先开展了多地层统注实验,该实验区别于以往单地层注入实验,在实验中发现了流体在地下因为地层结构、岩石成分组成、阻尼等原因流体不能有效的注入到各层位中,注入流体约有80%集中在某单一地层中,严重影响了多地层统注的进行,如何有效利用有限的土地资源加强单位面积内二氧化碳等流体的封存量,并控制流体在不同深度地层内因地层结构、地层物性与阻尼等原因造成流 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种流量控制与多地层流体统注装置,包括地面控制系统(1)、油管系统(2)、封隔器系统(3)、压力调节系统(4)、工作地层(5);其特征在于:所述地面控制系统(1)设置在最上端的地面并向下连接位于钻井内的油管系统(2)与压力调节系统(4),所述封隔器系统(3)与压力调节系统(4)安装于油管系统(2)上,所述封隔器系统(3)封隔的地层内通过钻井通过工作地层(5)与地层相连,所述地面控制系统(1)控制地面流体的注入与其相连的油管系统(2)、封隔器系统(3)、压力调节系统(4)控制封隔器系统(2)封隔地层内的压力并改变地层流量。2.根据权利要求1所述的一种流量控制与多地层流体统注装置,其特征在于:所述油管系统(2)由油田领域的标准的油管在钻井内上下连接组成,所述油管系统(2)在需要注入流体的地层段射孔后在该地层上下端油管处连接封隔器系统(3),所述油管系统(2)在封隔器封隔的地层内还连接压力调节系统(4),所述油管系统(2)注入流体通过地面控制系统(1)经油管系统(2)到达封隔器系统(3)座封的地层内。3.根据权利要求1所述的一种流量控制与多地层流体统注装置,其特征在于:所述封隔器系统(3)由多个串联在油管系统(2)上的封隔器组成,所述封隔器系统(3)包括第一封隔器(31)、第二封隔器(32)、第三封隔器(33)、第四封隔器(34)的封隔器上下串联组成,所述封隔器系统(3)中封隔器的数量由多层统注的地层数量决定,通过所述油管系统(2)的移动到达指定深度的地层内后座封、封隔不同深度的地层和阻止流体在不同深度层位的地层上运移,所述封隔器系统(3)封隔器的数量由地层统注数量决定。4.根据权利要求1所述的一种流量控制与多地层流体统注装置,其特征在于:所述压力调节系统(4)由压力调节管(41)、井下调节阀(42)、井下传感器(43)流体注入管(44)组成,所述受地面控制系统(1)控制并可改变地层通过压力调节系统(4)流体的压力大小,所述井下调节阀(42)为可在井下工作的减压阀通过调整其输出压力改变流体流量;所述压力调节系统(4)还包括第一压力调节系统(4a)、第二压力调节系统(4b)、第三压力调节系统(4c),所述第一压力调节系统(4a)包括第一压力调节管(41a)、第一井下调节阀(42a)、第一井下传感器(43a)、第一流体注入管(44a);第二压力调节系统(4b)还包括第二压力调节管(41b)、第一井下调节阀(42b)、第二井下传感器(43b)、第一流体注入管(44b);所述第三压力调节系统(4c)还包括第三压力调节管(41c)、第三井下调节阀(42c)、第三井下传感器(43c)、第三流体注入管(44c);所述压力调节系统(4)安装在封隔器系统(3)座封的油管系统(2)上并与地面控制系统(1)连接,所述第一压力调节系统(4a)安装在第一封隔器(31)、第二封隔器(32)之间,所述第一井下调节阀(42a)、第一井下传感器(43a)、第一流体注入管(44a)通过托筒方式安装固定在油管系统(2)上,所述第一流体注入管(44a)连接第一井下传感器(43a)、第一井下调节阀(42a)后与油管系统(2)相连通,地面注入流体通过所述油管系统(2)、第一井下调节阀(42a)、第一井下传感器(43a)与第一流体注入管(44a)到达第一封隔器(31)、第二封隔器(32)座封的地层中,所述第一压力调节管(41a)的上部穿过第一封隔器(31)与地面控制系统(1)连接,所述第一压力调节管(41a)下部与第一井下调节阀(42a)、第一井下传感器(43a)相连;所述第二压力调节系统(4b)安装在第二封隔器(32)、第三封隔器(33)之间,所述第二井下调节阀(42b)、第二井下传感器(43b)、第二流体注入管(44b)通过托筒方式安装...
【专利技术属性】
技术研发人员:魏宁,李小春,杨列,
申请(专利权)人:中国科学院武汉岩土力学研究所,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。