[发明专利]水力旋流器与螺杆泵配合的井下油水分离方法

摘要

本发明涉及油田开发采油工程技术领域，属于一种水力旋流器与螺杆泵配合的井下油水分离系统实现高含水同井注采的方法。该发明有效的解决了已有工艺地面处理巨大液量的设施投资大、举升费用高、原油开采成本大幅增加的问题。本发明主要是通过以下步骤来实现的：利用水力旋流器8旋流离心原理将采出层的产出液在井下进行油水进行分离后，分离出的水由注入螺杆泵12直接注入到其它油层，分离出的油则由采出螺杆泵4举升至地面，进而实现同井注采。本发明具有可降低高含水井单井的举升液量、举升液的含油浓度大幅增加、减少地面采出液处理规模、提高经验效益等优点。

主权项

水力旋流器与螺杆泵配合的井下油水分离方法，本发明是通过以下装置来实现的：它由螺杆泵驱动头(1)、抽油杆(2)、油管(3)、采出螺杆泵(4)、键式脱节器(5)、上端传动杆(6)、水力旋流器(8)、下端传动杆(9)、外管(11)、注入螺杆泵(12)、过渡管(13)、止推杆(14)、止推轴承(15)、封隔器(16)及注入器(17)部件组成，其中采出螺杆泵(4)的上端通过丝扣连接油管(3)和螺杆泵驱动头(1)，采出螺杆泵(4)的下端通过键式脱节器(5)和上端传动杆(6)连接水力旋流器(8)，水力旋流器(8)的下端通过下端传动杆(9)连接注入螺杆泵(12)，键式脱节器(5)、上端传动杆(6)和下端传动杆(9)的外面套有外管(11)，形成上端稳流腔(7)和下端稳流腔(10)，注入螺杆泵(12)下端通过止推杆(14)与止推轴承(15)实现连接，止推杆(14)的外面套有过渡管(13)，在止推轴承(15)下部依次连接封隔器(16)和注入器(17)；其特征在于：本发明是通过以下步骤来实现的：a、首先由下至上将注入器(17)、封隔器(16)、止推轴承(15)、止推杆(14)、过渡管(13)、注入螺杆泵(12)、外管(11)、下端传动杆(9)、水力旋流器(8)、上端传动杆(6)、键式脱节器(5)、采出螺杆泵(4)、油管(3)依次连接，并下入井内；b、旋转连接管柱实现封隔器(16)坐封，封隔器(16)将采出层与注入层分隔开来，下入抽油杆(2)，启动螺杆泵驱动头(1)；c、在沉没压力作用下，油水混相的采出液由水力旋流器(8)的入口进入水力旋流器(8)的旋流腔并高速旋转，由于油、水密度差较大，油水混合物在旋流腔发生离心分离，分离出的大量水在旋流腔内继续向下流动，而分离出的油在旋流腔内向上流动，完成油水分离；d、在正螺旋线的采出螺杆泵(4)的抽吸作用下，分离后含有少量水的油水混合物，由水力旋流器(8)的溢流口流出，通过外管(11)形成的上端稳流腔(7)，进入采出螺杆泵(4)内，并通过油管(3)将含油较高的采出液举升到地面；分离出的大量的水，由水力旋流器(8)的底流口流出，通过外管(11)形成的下端稳流腔(10)，进入注入螺杆泵(12)内，由反螺旋线的注入螺杆泵(12)将含油较少的分离液通过注入器(17)回注至注入层，实现在生产井筒内注水与采油同步进行。