页岩气井试采一体化精细控压工艺制造技术

技术编号:38334847 阅读:9 留言:0更新日期:2023-08-02 09:15
本发明专利技术涉及页岩气井试采一体化精细控压工艺,涉及气井控压领域,包括以下步骤:开启一路油路中的两个开关阀,关闭另一路油路的两个开关阀;根据系统内设定的程序,控制开启路的两个油嘴的开合程度,以使流经上游油嘴的气液混合物压力大于流经下游油嘴的气液混合物压力;利用油嘴上压力传感器的变化,由系统计算当前进入油嘴内的气液混合物压力,并反馈至控制器内,由控制器实时调节两个油嘴的开合程度;当油嘴上压力传感器的变化值与油路上的压力表反馈的数值相差大于设定值后,控制器控制当前油路上的两个开关阀全部关闭,控制另一路油路中两个开关阀打开;本发明专利技术具有采用两级油嘴实现页岩气井精细控压生产,控压精度高的优点。点。点。

【技术实现步骤摘要】
页岩气井试采一体化精细控压工艺


[0001]本专利技术涉及气井控压
,尤其涉及页岩气井试采一体化精细控压工艺。

技术介绍

[0002]页岩气的开采方式主要分为放压生产和控压生产,放压生产是在压裂页岩储层后不采取控压措施的衰竭式开采,最大的优势是快速采气和快速回收资金,但存在产量递减迅速等问题,这也是北美早期开发页岩气的常用方式。控压生产是将生产压力衰减速率控制在合理范围内,达到平稳生产延长生产年限的目的。对比这两种方式,控压生产方式具有减缓人工裂缝闭合,减少压裂液返排,减弱储层应力敏感,提高单井最终可采储量等优点。
[0003]目前,采用不合理的控压生产方式对气井产能的影响主要表现在:

开采时机不合理,裂缝未闭合,造成支撑剂快速返吐或井周围裂缝导流能力快速下降。

开采速率控制不合理,返排速率过快,容易造成支撑剂回流,裂缝导流能力降低,且生产压差过大,压力下降快,会导致近井地带气相突破过早,造成气锁,阻碍缝内压裂液排出,降低最终可采储量;返排速率过慢,可能造成地层水锁,井底积液损耗地层能量,甚至导致气井停喷,且管控成本增加。
[0004]因此,针对以上不足,需要提供一种页岩气井试采一体化精细控压工艺。

技术实现思路

[0005](一)要解决的技术问题本专利技术要解决的技术问题是解决现有的控压生产方式精度不高,生产效率低的问题。
[0006](二)技术方案为了解决上述技术问题,本专利技术提供了页岩气井试采一体化精细控压工艺,包括以下步骤,Ⅰ.开启一路油路中位于两个油嘴进出口两端的两个开关阀,关闭另一路油路中位于两个油嘴进出口两端的两个开关阀;Ⅱ.根据系统内设定的程序,控制开启路的两个油嘴的开合程度,以使流经上游油嘴的气液混合物压力大于流经下游油嘴的气液混合物压力;Ⅲ.利用油嘴上压力传感器的变化,由系统计算当前进入油嘴内的气液混合物压力,并反馈至控制器内,由控制器实时调节两个油嘴的开合程度;Ⅳ.当油嘴上压力传感器的变化值与油路上的压力表反馈的数值相差大于设定值后,控制器控制当前油路上的两个开关阀全部关闭,控制另一路油路中位于两个油嘴进出口两端的两个开关阀打开;

.对关闭的油路内油嘴进行拆卸检修或更换。
[0007]作为对本专利技术的进一步说明,优选地,气井与两路油路之间的管路上连接有以使管路封闭的井安系统。
[0008]作为对本专利技术的进一步说明,优选地,同一油路上的两个油嘴之间设有电子压力表,电子压力表与系统电性连接。
[0009]作为对本专利技术的进一步说明,优选地,两路油路出口端汇集后的总管路上设有调节阀和两相流量计。
[0010]作为对本专利技术的进一步说明,优选地,油嘴由阀体、进液口、出液口、调节轴和阀芯组成,阀体为三通管,其中一组相互垂直的管口分别为进液口和出液口,调节轴伸入另一个管口内且一端伸出阀体外与电机相连,调节轴与阀体螺纹连接;阀芯固连在调节轴伸入阀体的一端,阀芯随调节轴的移动以使进液口与出液口连通或封闭。
[0011]作为对本专利技术的进一步说明,优选地,阀体位于出液口处插接有阀嘴,阀嘴为管状结构,阀嘴内径与阀芯下部外径相同,阀芯和阀嘴均由高锰钢制成。
[0012]作为对本专利技术的进一步说明,优选地,阀芯为T型回转体结构,阀芯一侧外径与阀体内径相同,阀芯另一侧外径均小于阀体内径。
[0013]作为对本专利技术的进一步说明,优选地,调节轴上开设有螺纹,阀体一端插接有滚球螺母,滚球螺母内设有滚珠,调节轴与滚球螺母螺纹连接,滚珠嵌入螺纹连接中。
[0014]作为对本专利技术的进一步说明,优选地,滚球螺母外侧固连有限位块,限位块突出滚球螺母外并嵌入阀体内,滚球螺母与限位块部分突出阀体外并嵌入装有伺服电机的法兰内。
[0015]作为对本专利技术的进一步说明,优选地,调节轴外套接有T型回转体的压台,压台外部插接有密封圈,密封圈外环面与阀体过盈配合;压台外径小的一端抵接有簧片,簧片截面为波浪状,簧片突出部与阀芯顶端面接触,簧片上抵接有压力传感器探头;滚球螺母内固连有加压管,以向压台外径大的一端与滚球螺母之间注入液压油。
[0016](三)有益效果本专利技术的上述技术方案具有如下优点:本专利技术提出一种页岩气井试采一体化精细控压工艺,通过现场精细控压试验,并结合预测单井最终可采储量的对比分析,目的是在于对初期下油管配合可调式油嘴的精细控压生产工艺能有效降低压力衰减速率并平稳生产,在保护储层的前提下能够有效提高单井最终可采储量)该技术有助于推进国内页岩气井精细控压生产工艺的发展
附图说明
[0017]图1是本专利技术的管路系统图;图2是本专利技术的油嘴进出液口位置图;图3是本专利技术的滚球螺母安装位置图;图4是本专利技术的油嘴剖面图;图5是图4中A的放大图。
[0018]图中:1、井安系统;2、油嘴;21、阀体;22、进液口;23、出液口;24、调节轴;25、阀芯;26、压台;261、密封圈;262、簧片;263、安装孔;27、滚球螺母;271、滑移孔;272、限位块;28、加压管;29、阀嘴;3、开关阀;4、调节阀;5、两相流量计。
具体实施方式
[0019]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
[0020]页岩气井试采一体化精细控压工艺,如图1所示,基于一种管路系统,包括井身结构、井安系统1、油嘴2、开关阀3、调节阀4和两相流量计5,井身结构一端与井下油管相连,井身结构另一端与井安系统1通过管道相连,井安系统1一般由安全阀(SSV)组成,用于在失去动力供给时能够立即自动关闭。从井安系统1出来后的管道并联出两路油路,两路油路上沿气液混合物流动方向依次连接有开关阀3、油嘴2、电子压力表(电子压力表与系统控制器电性连接)、油嘴2和开关阀3,之后两路油路汇集到主管道处,调节阀4安装在主管道上,调节阀4优选高精度针阀。两相流量计5安装在主管道位于调节阀4的下游端。
[0021]其中,结合图2、图4,油嘴2由阀体21、进液口22、出液口23、调节轴24和阀芯25组成,阀体21为三通管,其中一组相互垂直的管口分别为进液口22和出液口23,进液口22和出液口23均与油路上的管道通过法兰和螺栓固定连接。调节轴24伸入另一个管口内且一端伸出阀体21外与电机相连,调节轴24与阀体21间接螺纹连接;阀芯25固连在调节轴24伸入阀体21的一端,阀芯25随调节轴24的移动以使进液口22与出液口23连通或封闭。
[0022]结合图2、图4,调节轴24为圆柱杆结构,调节轴24与阀芯25固连。阀芯25为T型回转体结构,阀芯25一侧外径与阀体21内径相同,阀芯25另一侧外径均小于阀体21内径,阀体21位于出液口处插接有阀嘴29,阀嘴29本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.页岩气井试采一体化精细控压工艺,其特征在于:包括以下步骤,Ⅰ.开启一路油路中位于两个油嘴(2)进出口两端的两个开关阀(3),关闭另一路油路中位于两个油嘴(2)进出口两端的两个开关阀(3);Ⅱ.根据系统内设定的程序,控制开启路的两个油嘴(2)的开合程度,以使流经上游油嘴(2)的气液混合物压力大于流经下游油嘴(2)的气液混合物压力;Ⅲ.利用油嘴(2)上压力传感器的变化,由系统计算当前进入油嘴(2)内的气液混合物压力,并反馈至控制器内,由控制器实时调节两个油嘴(2)的开合程度;Ⅳ.当油嘴(2)上压力传感器的变化值与油路上的压力表反馈的数值相差大于设定值后,控制器控制当前油路上的两个开关阀(3)全部关闭,控制另一路油路中位于两个油嘴(2)进出口两端的两个开关阀打开;

.对关闭的油路内油嘴(2)进行拆卸检修或更换。2.根据权利要求1所述的页岩气井试采一体化精细控压工艺,其特征在于:气井与两路油路之间的管路上连接有以使管路封闭的井安系统(1)。3.根据权利要求1所述的页岩气井试采一体化精细控压工艺,其特征在于:同一油路上的两个油嘴(2)之间设有电子压力表,电子压力表与系统电性连接。4.根据权利要求1所述的页岩气井试采一体化精细控压工艺,其特征在于:两路油路出口端汇集后的总管路上设有调节阀(4)和两相流量计(5)。5.根据权利要求1所述的页岩气井试采一体化精细控压工艺,其特征在于:油嘴(2)由阀体(21)、进液口(22)、出液口(23)、调节轴(24)和阀芯(25)组成,阀体(21)为三通管,其中一组相互垂直的管口分别为进液口(22)和出液口(23),调节轴(24)伸入另一个管口内且一端伸出阀体(21)外与电机相连,调节轴(24)与阀体(21)螺纹连接;阀芯(25)固连...

【专利技术属性】
技术研发人员:潘军吕伟孙盛涛赵恒平陈世强谢雕徐政益何思雨
申请(专利权)人:北京万普瑞能源技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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