[实用新型]一种基于毛细管效应缓释找水堵水集成化装置

说明书

本实用新型属于石油工业水平井增产和找水堵水技术领域，具体涉及一种基于毛细管效应缓释找水堵水集成化装置。反渗透膜结构避免了地层中其他物质对示踪剂的污染，Janus膜结构使得释放腔内含示踪剂的水溶液定向运输到油管侧，从而提高了找水的准确性和效率；所述第一、第二致密毛细管网实现了缓释效果，提高了找水、堵水效率和精确度；该装置通过旋转封堵卡环分层旋转实现释放腔或注剂空腔与油管的连通和闭合，找水点之间互不干扰；同时旋转封堵卡环能够通过地面远程控制旋转，可实现找水和堵水两阶段的起闭封堵效果。

技术领域

本实用新型属于石油工业水平井增产和找水堵水技术领域，尤其涉及一种基于毛细管效应缓释找水堵水集成化装置。

背景技术

随着油田开发的进行，我国大部分油田都会面临油井出水的现象，尤其是通过水驱开发的油田中后期开采阶段，更是不可避免的会出现油井出水的情况。同时由于开采方式不当以及地层的不均质性使得注入水在横向和纵向上推进差异较大，从而使油田水淹层现象严重，导致地层能量降低，采油率也大大降低。同时产油中含水量较大，加大了油水分离工作量，增加了采油成本。因此，当油井出水后，要尽快找到出水点，同时采取相应的堵水措施。

目前常用的找堵水技术是先采用封隔器找水，确定出水层后再调节封隔器分隔出水层后进行封堵，其存在施工周期长、起下管柱繁琐等缺点。中国专利文献CN 110566189 A提出的一种缓释型示踪剂实时找水装置、水平井实时找水堵水一体化管柱及实施方法，需要采用特定的缓释型示踪剂，提高了研发成本，固体示踪剂的化学缓释特性还存在不确定性；同时，由于水溶型示踪剂载体暴露在油水混合液中，虽然油液与水溶型示踪剂载体没有化学反应，但是高速的油液可能会对水溶型示踪剂载体造成物理产出，从而影响找水的准确性。因此亟需一种简单找水堵水装置及工艺，能配套现有成熟的微量元素示踪剂进行应用，达到低成本、定位找堵水的效果。

实用新型内容

为解决上述存在的一系列技术问题，本实用新型提供一种基于毛细管效应缓释找水堵水集成化装置。

本实用新型的技术方案是：

一种基于毛细管效应缓释找水装置，其特征在于，包括外侧过流层、内侧过流层、第一封堵、示踪剂缓释腔，所述外侧过流层设于内侧过流层外部，所述外侧过流层与内侧过流层两端为第一封堵，所述外侧、内侧过流层和两端第一封堵封闭区域为示踪剂缓释腔；

所述外侧过流层，由内而外设置有反渗透膜和第一致密毛细管网；

所述内侧过流层，由内而外设置有Janus膜和第二致密毛细管网。

根据本实用新型优选的，所述第一封堵与外侧过流层一致，同样由内而外设置有反渗透膜和第一致密毛细管网。

所述第一致密毛细管网用于地层水的引流；所述反渗透膜用于隔离外部干扰物质；所述第二致密毛细管网用于地层水的引流；所述Janus膜用于防止油管内的水溶液进入示踪剂缓释腔。

本实用新型采用外侧过流层和内侧过流层实现对示踪剂进行有效缓释，其中所述的反渗透膜，采用反渗透膜只通过水分子的特性，有效防止地层中如胶体、微生物、有机物对腔体内示踪剂的污染和侵蚀，延长作业时效；其中，所述的Janus膜，利用水溶液只能从Janus膜的疏液侧向亲液侧方向通过，而在相反方向被拦截的特性，使得示踪剂缓释腔内含示踪剂的水溶液定向运输到油管侧，而油管内的水溶液无法进入到示踪剂缓释腔内；所述第一致密毛细管网和所述第二致密毛细管网利用毛细管作用拉动液体来诱导液体通过毛细管通道缓慢输送，达到缓释效果，同时输送速度与地层水出水量和出水压力成正比。

根据本实用新型优选的，所述一种基于毛细管效应缓释找水装置，其特征在于，所述的第一致密毛细管网、第二致密毛细管网，包括密排的内径范围为 50-100μm、外径范围为150-300μm的石英毛细管，厚度在8-16mm之间；优选的，所述第一、第二致密毛细管网包括密排的内径范围为75-80μm、外径范围为180-200μm的石英毛细管，厚度在12-14mm之间。