[发明专利]一种超深缝洞型储层油井的自流注水装置和方法

说明书

本申请涉及一种超深缝洞型储层油井的自流注水装置和方法。自流注水装置包括油管、封隔器、注水采油转换阀和套管；套管设置在油井中，油管的底端插入套管内，油管的顶端连通外部的采油设备，管柱与套管之间形成环空，封隔器设置在环空内且套设在管柱的外周侧；油井具有高压水层，套管与高压水层通过射孔连通，油管正对射孔的管部为抗冲蚀管部，注水采油转换阀设置油管内，注水采油转换阀用于控制油管内部与外部接通或切断，注水采油转换阀在高度方向上位于高压水层的上方，封隔器在高度方向上位于高压水层的下方。本申请能够利用油井自身的高压水层作为注水源，无需建设水源井，节省装置成本以及开发投资。

技术领域

本申请涉及油井开采技术领域，具体涉及一种超深缝洞型储层油井的自流注水装置和方法。

背景技术

深度超过5000米的超深缝洞型碳酸盐岩油藏的重要特征之一是与断层、裂缝和岩溶作用具有成因关系的洞穴是主要的储油空间、断裂面或裂缝是主要的流动通道、基质基本不含油气或含油气很少。通常具有以下特点：一是在平面上多个单体油藏后油藏单元主要沿通源走滑断裂展布，沿断裂走线油藏延伸距离短则数千米、十几千米，长则数十千米甚至上百千米。沿走滑断裂两侧延伸距离短，少则几米到十几米，多则几十米至上百米。油藏在平面上分别呈现出明显的长墙状特征。二是控制油藏分布的走滑断裂之间的距离大，宽者可达几十或上百千米。三是油藏的油柱高度比较大。四是缝洞型碳酸盐岩油藏具有高度的非均质性，即使是邻井，其生产表现特点往往有巨大的区别。

目前超深缝洞型碳酸盐岩油藏的油井投入开发之后往往出现初期产量高、产量递减快的生产特征，一般在投产两年左右就需要转入人工注水补充能量开发。按照一般油田注水开发的通常做法，特定油藏转入注水开发时需要专门的注水水源井、铺设注水管线、建设注水站、配水间、设置杀菌、过滤、单井增压设施等等。由于碳酸盐岩油藏具有上述的四大特点，导致其油井在平面上分散程度高、线性延伸距离长、铺设几千甚至上万千米的注水管网、建设很多的注水站和配水间以及增压装置，这对于边际开发的超深缝洞型碳酸盐岩油藏而言是不能接受的。

发明内容

本申请的目的在于针对超深缝洞型储层油井开发中存在的问题，提供一种超深缝洞型储层油井的自流注水装置和方法，其能够解决以往传统注水方式开发成本大的问题。

本申请涉及一种超深缝洞型储层油井的自流注水装置，包括油管、封隔器、注水采油转换阀和套管；所述套管设置在油井中，所述油管的底端插入所述套管内，所述油管的顶端连通外部的采油设备，所述油管与套管之间形成环空，所述封隔器设置在环空内且套设在所述油管的外周侧；所述套管与高压水层通过射孔连通，所述油管正对所述射孔的管部为抗冲蚀管部，所述油管还设有所述注水采油转换阀，所述注水采油转换阀控制所述油管内部与所述射孔的接通或切断，所述注水采油转换阀位于高压水层的上方，所述封隔器位于高压水层的下方。

其中，所述注水采油转换阀可以包括连通所述油管内外的注水孔和用于封堵所述注水孔的封堵机构，所述封隔器坐封时，所述封隔器的外周侧面紧贴所述套管的内壁面；所述注水采油转换阀为单向阀。

本申请还涉及一种超深缝洞型储层油井的自流注水方法，包括如下步骤，

步骤a，下入完井管柱和套管；

步骤b，将封隔器留置在套管内，封隔器位于高压水层的下方，然后起完井管柱，在起出完井管柱的过程后，对高压水层和对应位置的套管进行射孔12；

步骤c，下油管，使油管的注水采油转换阀处于封隔器的上方，抗冲蚀管部正对射孔，并且注水采油转换阀与射孔连通；

步骤d，封隔器坐封，使封隔器与套管紧贴形成密封；

步骤e，关闭注水采油转换阀，此时油管与环空之间的连通关闭，采油设备开始采油；

步骤f，当油井停喷后，采油设备停止采油，打开注水采油转换阀，使射孔与油管连通，高压水层与油管之间形成自流注水；