[实用新型]基于载体辅助预分散作用的二氧化碳增稠剂地面注入装置

说明书

本实用新型属于油气田开发提高采收率技术领域，涉及基于载体辅助预分散作用的二氧化碳增稠剂地面注入装置。基于载体辅助预分散作用的二氧化碳增稠剂地面注入装置，包括注入井口及液态二氧化碳注入系统，液态二氧化碳注入系统通过注入管线连接注入井口；其特征在于：还包括增稠剂注入系统及载体注入系统；增稠剂注入系统及载体注入系统一次混合后形成载体与增稠剂预分散体系，载体与增稠剂预分散体系再与液态二氧化碳注入系统二次混合后通过注入管线连接注入井口。本实用新型注增稠剂管线及注载体管线先进行一次混合才与注液态二氧化碳管线二次混合后，以预分散的形式解决了增稠剂在注液态二氧化碳管线中的分散溶解问题。

技术领域

本实用新型属于油气田开发提高采收率技术领域，涉及基于载体辅助预分散作用的二氧化碳增稠剂地面注入装置。

背景技术

注二氧化碳等气驱提高原油采收率技术适应性强，但是气体驱油流度比过大，易引起粘性指进和重力分异，进而影响原油的采收率，很有必要研究气驱过程中气体流度控制问题，以控制气窜速度和改善驱油效率。常规气驱流度控制方法有三种。（1）改变注气方式：水气交替、气水同注、周期注气、脉冲注气。（2）泡沫调驱改善注入剖面：单一泡沫驱、强化泡沫驱、泡沫复合驱。（3）化学生成物封堵裂缝或者高渗通道：凝胶、冻胶、有机胺盐（正丁胺盐、异丙胺盐、乙二胺盐等）、无机盐（NaCl、CaCO₃等）。流度控制机理及方法是气驱技术研究的关键问题和热点问题。

除上述常规方法外国内外学者还研究了稠化增粘的超临界二氧化碳体系。20世纪80年代Heller等最早研究了聚合物溶解于稠密二氧化碳控制流度问题，所测试的聚合物在二氧化碳中溶解度低，虽然使二氧化碳密度显著增加，但增粘效果不明显，无法满足流度控制要求。随后出现了聚α烯烃聚合物、烃基遥爪离子聚合物、商品硅聚合物以及共溶剂，但从技术、经济、环境因素综合考虑，效果一直比较差。沈爱国等采用接枝共聚改性方式将聚醋酸乙烯酯聚引入甲基倍半硅氧烷，合成了聚合物聚醋酸乙烯酯-甲基倍半硅氧烷，有望成为高效的二氧化碳专用增稠剂。崔伟香等研制了适用于液态二氧化碳的表面活性剂类增稠剂，能够使液态二氧化碳形成稠化交联液混合体系，两者形成的棒状或蠕虫状胶束增加了体系的黏度。Enick等研究了二氧化碳直接稠化问题。刘巍对国内外二氧化碳增稠剂进行了梳理，目前有聚合物、小分子化合物、含氟聚合物及不含氟表面活性剂等类型的增稠剂，增稠效果可以通过相行为测定浊点压力、相对粘度来评价。肖博等对国内外二氧化碳增稠剂研发过程中的问题进行分析后认为研发二氧化碳增稠剂难点在于稠化剂在二氧化碳中溶解度较低，需要氟基化合物助溶或者使用亲二氧化碳的聚合物单体，但氟基增稠剂降压后可能沉积伤害地层，且成本较高。

在二氧化碳中加入一种或多种化学剂稠化增粘是降低二氧化碳流度最为直接的方法，效果比较好的增稠剂有聚合物类和表面活性剂类两种。但是稠化增粘二氧化碳体系现场注入工艺流程尚未见报道。其注入工艺难点在于：（1）增稠剂粘度较大，不易在液态二氧化碳中充分溶解；（2）二氧化碳在管线中流动过快，增稠剂难以快速均匀分散；（3）如果增稠剂在管线中发生局部堵塞，会降低其注入性。

发明内容

本实用新型旨在针对上述问题，提出一种基于载体辅助预分散作用的二氧化碳增稠剂地面注入装置。

本实用新型的技术方案在于：

基于载体辅助预分散作用的二氧化碳增稠剂地面注入装置，包括注入井口及液态二氧化碳注入系统，液态二氧化碳注入系统通过注入管线连接注入井口；还包括增稠剂注入系统及载体注入系统；增稠剂注入系统及载体注入系统一次混合后形成载体与增稠剂预分散体系，载体与增稠剂预分散体系再与液态二氧化碳注入系统二次混合后通过注入管线连接注入井口。

所述液态二氧化碳注入系统包括依次通过注液态二氧化碳管线连接的液态二氧化碳、二氧化碳供液阀、第一电磁阀及二氧化碳注入泵；所述二氧化碳注入泵设有第二电磁阀；

所述增稠剂注入系统包括依次通过注增稠剂管线连接的增稠剂、第二阀门及计量泵；