[发明专利]用于稠油井放喷准确控制日产量的组合油嘴装置

说明书

技术领域

本发明涉及石油开采设备领域，特别是一种在石油开采过程中，用于稠油、超稠油、特稠油井放喷期间能够准确控制日产量的组合油嘴装置。

背景技术

在油田开发中，稠油井、超稠油井、特稠油井普遍采用“蒸汽吞吐”的方式开采，此种开发方式由作业下热采管柱、向油层注饱和蒸汽、停注焖井、油井放喷、作业起出热采管柱下机采管柱、机采生产这六个过程返复循环构成。实践证明油井放喷环节需要连续、平稳、合理的控制好生产压差。由于注入的高温高压蒸汽对地层结构有较强的冲刷，破坏地层结构，降低了地层胶结程度。放喷生产压差控制过大，在初中期，地层压力大，喷势猛烈、产量高，此时若不合理控制，会引起岩层松动，导致出砂，喷倒油井。放喷生产压差控制过小及不连续和平稳，地层能量不能充分释放，直接影响作业下机采管柱环节，能够造成重复压井，污染油层，损失地层热能，影响一次下泵成功率，降低油汽比，影响周期产量。在长时间的放喷井管理中，摸索出用放喷量定生产压差的模式；即：有出砂史的油井，放喷量控制在25～30m³/d，无出砂史油井，放喷量控制在30～40m³/d。油井放喷有初期、中期、末期三个生产阶段，放喷初期油压大于4MPa，喷出的是水、蒸汽和少量的油，放喷中期油压在1～4MPa，喷出的是水和油，放喷末期油压在1MPa以下，喷出液油多水少，放喷井初期和中期生产能力大于25m³/d，需要装油嘴控制生产压差，放喷井末期生产能力小于25m³/d，需要拆油嘴放大生产压差。目前现有的是1.5～20mm单孔或多孔有级油嘴。放喷量一定值时，放喷井压力与油嘴孔径成反比，压力降低孔径加大。因此，整个放喷阶段用一个级别油嘴无法实现合理控制生产压差，随着压力的降低需要频繁更换大级别油嘴。更换油嘴操作要依次经过下述步骤：关生产闸门停喷、关接力泵连通闸门、污油桶接油、打开放空闸门、卸掉死堵、卸掉油嘴、安装油嘴、安装死堵、关放空闸门、开接力泵连通闸门、开生产闸门放喷、计量核产、处理污油、清洗工具和油嘴。这些操作不算计量核产步骤需要30分钟，如果核产不达标还要重复上诉操作。因管理繁琐难于落实，放喷井多时，输差很难控制。因此，有级油嘴不能很好的完成放喷井生产压差的控制。

发明内容

为了解决现有技术中有级油嘴不能很好的完成放喷井生产压差控制的技术问题，本发明提供了一种用于稠油井放喷准确控制日产量的组合油嘴装置，该用于稠油井放喷准确控制日产量的组合油嘴装置可根据需要放喷量任意、准确调节。实现调节放喷量操作一步化，装油嘴操作一步化，拆油嘴操作一步化，调节油嘴时放喷流量可视化，放喷流量在采油站时时可视化。达到简化调节生产压差操作程序，准确控制放喷量，利于管理的目的。

本发明为解决其技术问题采用的技术方案是：一种用于稠油井放喷准确控制日产量的组合油嘴装置，包括装置本体，装置本体内有空腔，装置本体内密封连接有筒形的无极油嘴，阀杆穿过装置本体的一端并插接于无极油嘴内，无极油嘴的侧壁上沿轴向设有能够连通装置本体的另一端和空腔的条形的喷油嘴，装置本体的侧壁设置有与空腔连通的装置出口导管。

无极油嘴的侧壁中设有出油槽，出油槽的一端与喷油嘴连通，出油槽的另一端与空腔连通，喷油嘴的面积小于出油槽在垂直于无极油嘴轴线的平面上的投影面积。

无极油嘴为圆筒形，出油槽在垂直于无极油嘴轴线的平面上的投影为弧形。

无极油嘴为圆筒形，出油槽在穿过无极油嘴母线的平面上的投影为梯形，所述梯形的顶边朝向所述装置本体的另一端，所述梯形的底边朝向空腔，所述梯形与喷油嘴相对的腰相对于无极油嘴的轴线倾斜设置。

喷油嘴的面积为157mm²，所述装置本体的另一端还设置有用于固定无极油嘴的无极油嘴锁死环，无极油嘴锁死环上设有油嘴扳手插孔。

喷油嘴设置在无极油嘴的两端之间，当阀杆插接于无极油嘴内时，阀杆的一端与无极油嘴之间设有缝隙，装置本体的另一端与空腔通过所述缝隙连通。

在空腔内，阀杆能够无极油嘴分离。

阀杆包括插接于无极油嘴中的柱形闸板，还包括与柱形闸板固定连接的丝杠，在所述装置本体的一端外，丝杠外套接有铜套，铜套内设置有与所述丝杠相匹配的内螺纹，铜套能够以丝杠的轴线为轴转动并使丝杠沿轴线移动，铜套外还固定套接有用于转动铜套的手轮。

装置本体包括筒形的卡瓦连接头和与卡瓦连接头密封连接的筒形的上盖铜套室，无极油嘴设置在卡瓦连接头内，铜套和丝杠插接于上盖铜套室，装置出口导管与卡瓦连接头密封连接。