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一种淀粉分层驱油提高原油采收率的装置及其实施方法

2021-03-10 13:26:21

一种淀粉分层驱油提高原油采收率的装置及其实施方法

  技术领域

  本发明涉及到原油采收技术领域,特别涉及一种淀粉分层驱油提高原油采收率的装置及其实施方法。

  背景技术

  当前,我国油田含水一般已在80%以上,有的甚至高达90%以上。可采储量采出程度也一般在60%以上,有的甚至达到70%-80%。在这种高含水、高采出程度的情况下,油藏内油水分布已十分复杂,剩余油在空间上呈高度分散状态,开采难度大大增加。由于我国陆相沉积非均质严重,渗透率变异系数一般都大于0.5,这不利于水驱而有利于聚合物驱。再者我国东部油田原油粘度较高,一般在5-50mPa·S之间,这恰恰是聚合物驱油的最佳粘度范围。因此,在我国,特别是东部地区不少主力油田都适于聚合物驱,注入的水和聚合物溶液大部分进入高渗透层,中、低渗透层波及程度低,聚合物溶液易受温度、剪切、细菌等影响,粘度保留率非常低,严重影响了水驱和聚合物驱的驱油效果,且在转孔的时候,外部压强过大,无法进行撒料,在开采的时候,需要用到开采钻头,现有的延长使用寿命的石油开采钻头,由于石油开采钻头在使用时处于高速旋转的状态,与地面之间摩擦生热,容易形成高温,并损害钻头,并且钻头触碰到材质较硬的地层岩石时,容易加剧钻头的磨损速度,使钻头的使用寿命减短,现有的石油收集无法对石油进行过滤,导致容易堵塞管道。

  发明内容

  本发明的目的在于提供一种快速进行排料,防止外部压强导致出粉失败,将压力分担,减少受损,防止变形,使油藏原油油水界面张力均能达到10-2-10-3mN/m,乳化24小时不脱水且破乳较快,减少钻孔时间,提升了钻头的实用性,解决了现有的开采钻头使用寿命短的问题,加大插合面积,增加钻孔的稳定性,避免收集管内堵塞,通过多个收集管对油料进行收集,提高收集效率,减少时间浪费,加快油料收集的淀粉分层驱油提高原油采收率的装置及其实施方法,以解决上述背景技术中提出的问题。

  为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

  一种淀粉分层驱油提高原油采收率的装置,包括安装套筒,所述安装套筒的内部设置套管,套管的上方连接挤压装置,所述挤压装置的下端设置在套管内,套管内端下方设置下粉装置,下粉装置底端的套管下方连接采收装置,所述套管与采收装置之间设置安装组件,采收装置内设置过滤组件。

  进一步地,挤压装置包括挤压电机、丝杆、对接轴、上接板、下接板、分压杆和活塞皮圈,挤压电机下方的输送轴连接有丝杆,丝杆上套接对接轴,对接轴设置两组,分别套接在丝杆上,上端的对接轴外侧包覆上接板,下端的对接轴外侧包覆下接板,下接板的外边缘包覆一层活塞皮圈,上接板和下接板之间的板面上连接分压杆。

  进一步地,分压杆设置多个,以对接轴的轴心为中心均匀的分布在上接板和下接板之间的板面上,上接板和下接板通过对接轴与丝杆上下移动连接,下接板外侧的活塞皮圈与套管内壁密封贴合连接。

  进一步地,下粉装置包括存料槽、输送孔、斜形输送管道、电磁阀、斜形通口和搅拌叶,存料槽的下方底板上开设输送孔,输送孔下端与斜形输送管道互通,斜形输送管道上安装电磁阀,斜形输送管道的下方连接斜形通口,丝杆的低端通过转轴与存料槽下方的底板连接,存料槽低端的丝杆上套接搅拌叶。

  进一步地,采收装置包括采收电机、钻头、导流孔和安装座,采收电机设置在的上方连接安装座,采收电机的前端连接钻头,钻头和安装座内均设置导流孔。

  进一步地,钻头上设置多个钻爪,钻爪上安装多个牙齿,钻爪下方固定在钻爪轴上,钻爪轴与采收电机的输出轴连接。

  进一步地,安装组件包括对接柱杆、插合杆、对接槽、卡接条和卡块,对接柱杆的前端连接插合杆,插合杆的外侧安装多个卡接条,卡接条尾端固定卡块,安装座的一端开设与插合杆相对应的对接槽,对接槽内开设与卡块对应的卡接槽。

  进一步地,过滤组件包括外套管、收集管和过滤网纱,外套管上端与安装套筒下端面连接,外套管内壁设置多个收集管,收集管的上端穿透安装套筒连接端面与泵连接,收集管下端的外套管内设置过滤网纱。

  本发明提供另一种技术方案:一种淀粉分层驱油提高原油采收率的装置的实施方法,包括如下步骤:

  步骤一:钻头由采收电机驱动进行转动,对所需要开采的地方进行钻孔,在钻头钻孔向下的时候,带动套管和外套管下移;

  步骤二:当钻头钻到需要的位置时,挤压电机启动,存料槽内储存有用于分层驱油的淀粉,挤压电机带动丝杆转动,通过与对接轴啮合,带动上接板和下接板下移,活塞皮圈在下压的时候,改变存料槽内部的压强,在压力的作用下,使淀粉从输送孔内输出由斜形通口洒出,进行分层驱油;

  步骤三:当分层驱油后,将外套管内的收集管与泵连接,对钻头钻取的油脂进行收集,在收集油脂时,收集管内的油脂进过过滤网纱,过滤网纱有效将砂石进行过滤,避免收集管内堵塞。

  进一步地,针对步骤二,淀粉由单体丙烯酰胺、丙烯酸或2-丙烯酰胺-2甲基-1-丙磺酸与单体接枝改性淀粉共聚而成的共聚物,其中单体接枝改性淀粉为淀粉醋酸酯、淀粉月桂酸酯、淀粉磷酸酯、淀粉硫酸酯、淀粉硝酸酯、淀粉琥珀酸酯、淀粉黄原酸酯、丙烯腈淀粉、羟烷基淀粉、羧甲基淀粉和乙酰化双淀粉己二酸酯融合而成。

  与现有技术相比,本发明的有益效果是:

  1、本发明提出的淀粉分层驱油提高原油采收率的装置及其实施方法,存料槽内储存有用于分层驱油的淀粉,挤压电机带动丝杆转动,通过与对接轴啮合,带动上接板和下接板下移,活塞皮圈在下压的时候,改变存料槽内部的压强,在压力的作用下,使淀粉从输送孔内输出由斜形通口洒出,能够在转孔下压的同时,增加内部压强将粉料洒出,快速进行排料,防止外部压强导致出粉失败。

  2、本发明提出的淀粉分层驱油提高原油采收率的装置及其实施方法,上接板和下接板通过对接轴与丝杆上下移动连接,下接板外侧的活塞皮圈与套管内壁密封贴合连接,多个分压杆分担上接板与下接板之间的压力,将压力分担,减少受损,防止变形。

  3、本发明提出的淀粉分层驱油提高原油采收率的装置及其实施方法,搅拌叶通过丝杆进行转动,对内部淀粉进行搅拌,增加排料速度,通过设置配定的淀粉,制备的单体接枝改性淀粉吸水率更高,具有优良的界面活性,还有较好的耐温、耐剪切性能,从单一聚合物驱油效果来说,表现出非常高的界面活性,使油藏原油油水界面张力均能达到10-2-10-3mN/m,乳化24小时不脱水且破乳较快。

  4、本发明提出的淀粉分层驱油提高原油采收率的装置及其实施方法,钻头由采收电机驱动进行转动,对所需要开采的地方进行钻孔,在钻头钻孔向下的时候,带动套管和外套管下移,通过多个钻爪和牙齿的设置加大摩擦面,提高钻孔速度,减少钻孔时间,提升了钻头的实用性,解决了现有的开采钻头使用寿命短的问题。

  5、本发明提出的淀粉分层驱油提高原油采收率的装置及其实施方法,对接槽内开设与卡块对应的卡接槽,通过设置安装组件,使采收装置可以拆卸,便于安装,且六角形插合杆,加大插合面积,增加钻孔的稳定性,方便变形。

  6、本发明提出的淀粉分层驱油提高原油采收率的装置及其实施方法,收集管下端的外套管内设置过滤网纱,当分层驱油后,将外套管内的收集管与泵连接,对钻头钻取的油脂进行收集,在收集油脂时,收集管内的油脂进过过滤网纱,过滤网纱有效将砂石进行过滤,避免收集管内堵塞,通过多个收集管对油料进行收集,提高收集效率,减少时间浪费,加快油料收集。

  附图说明

  图1为本发明的整体结构示意图;

  图2为本发明的套管结构示意图;

  图3为本发明的挤压装置结构示意图;

  图4为本发明的挤压装置挤压结构示意图;

  图5为本发明的下粉装置结构俯视图;

  图6为本发明的下粉装置结构剖面图;

  图7为本发明的采收装置结构示意图;

  图8为本发明的安装组件结构示意图;

  图9为本发明的过滤组件结构半剖图。

  图中:1、安装套筒;11、套管;2、挤压装置;21、挤压电机;22、丝杆;23、对接轴;24、上接板;25、下接板;26、分压杆;27、活塞皮圈;3、下粉装置;31、存料槽;32、输送孔;33、斜形输送管道;34、电磁阀;35、斜形通口;36、搅拌叶;4、采收装置;41、采收电机;42、钻头;421、钻爪;422、牙齿;423、钻爪轴;43、导流孔;44、安装座;5、安装组件;51、对接柱杆;52、插合杆;53、对接槽;531、卡接槽;54、卡接条;55、卡块;6、过滤组件;61、外套管;62、收集管;63、过滤网纱。

  具体实施方式

  下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

  请参阅图1-图2,一种淀粉分层驱油提高原油采收率的装置及其实施方法,淀粉分层驱油提高原油采收率的装置,包括安装套筒1,所述安装套筒1的内部设置套管11,套管11的上方连接挤压装置2,所述挤压装置2的下端设置在套管11内,套管11内端下方设置下粉装置3,下粉装置3底端的套管11下方连接采收装置4,所述套管11与采收装置4之间设置安装组件5,采收装置4内设置过滤组件6。

  请参阅图3,挤压装置2包括挤压电机21、丝杆22、对接轴23、上接板24、下接板25、分压杆26和活塞皮圈27,挤压电机21下方的输送轴连接有丝杆22,丝杆22上套接对接轴23,对接轴23设置两组,分别套接在丝杆22上,上端的对接轴23外侧包覆上接板24,下端的对接轴23外侧包覆下接板25,下接板25的外边缘包覆一层活塞皮圈27,上接板24和下接板25之间的板面上连接分压杆26,当钻头42钻到需要的位置时,挤压电机21启动,存料槽31内储存有用于分层驱油的淀粉,挤压电机21带动丝杆22转动,通过与对接轴23啮合,带动上接板24和下接板25下移,活塞皮圈27在下压的时候,改变存料槽31内部的压强,在压力的作用下,使淀粉从输送孔32内输出由斜形通口35洒出,能够在转孔下压的同时,增加内部压强将粉料洒出,快速进行排料,防止外部压强导致出粉失败。

  请参阅图4,分压杆26设置多个,以对接轴23的轴心为中心均匀的分布在上接板24和下接板25之间的板面上,上接板24和下接板25通过对接轴23与丝杆22上下移动连接,下接板25外侧的活塞皮圈27与套管11内壁密封贴合连接,多个分压杆26分担上接板24与下接板25之间的压力,将压力分担,减少受损,防止变形。

  请参阅图5-图6,下粉装置3包括存料槽31、输送孔32、斜形输送管道33、电磁阀34、斜形通口35和搅拌叶36,存料槽31的下方底板上开设输送孔32,输送孔32下端与斜形输送管道33互通,斜形输送管道33上安装电磁阀34,斜形输送管道33的下方连接斜形通口35,丝杆22的低端通过转轴与存料槽31下方的底板连接,存料槽31低端的丝杆22上套接搅拌叶36,搅拌叶36通过丝杆22进行转动,对内部淀粉进行搅拌,增加排料速度,通过设置配定的淀粉,制备的单体接枝改性淀粉吸水率更高,具有优良的界面活性,还有较好的耐温、耐剪切性能,从单一聚合物驱油效果来说,表现出非常高的界面活性,使油藏原油油水界面张力均能达到10-2-10-3mN/m,乳化24小时不脱水且破乳较快。

  请参阅图7,采收装置4包括采收电机41、钻头42、导流孔43和安装座44,采收电机41设置在的上方连接安装座44,采收电机41的前端连接钻头42,钻头42和安装座44内均设置导流孔43,钻头42上设置多个钻爪421,钻爪421上安装多个牙齿422,钻爪421下方固定在钻爪轴423上,钻爪轴423与采收电机41的输出轴连接,钻头42由采收电机41驱动进行转动,对所需要开采的地方进行钻孔,在钻头42钻孔向下的时候,带动套管11和外套管61下移,通过多个钻爪421和牙齿422的设置加大摩擦面,提高钻孔速度,减少钻孔时间,提升了钻头42的实用性,解决了现有的开采钻头42使用寿命短的问题。

  请参阅图8,安装组件5包括对接柱杆51、插合杆52、对接槽53、卡接条54和卡块55,对接柱杆51的前端连接插合杆52,插合杆52的外侧安装多个卡接条54,卡接条54尾端固定卡块55,安装座44的一端开设与插合杆52相对应的对接槽53,对接槽53内开设与卡块55对应的卡接槽531,通过设置安装组件5,使采收装置4可以拆卸,便于安装,且六角形插合杆52,加大插合面积,增加钻孔的稳定性,方便变形。

  请参阅图9,过滤组件6包括外套管61、收集管62和过滤网纱63,外套管61上端与安装套筒1下端面连接,外套管61内壁设置多个收集管62,收集管62的上端穿透安装套筒1连接端面与泵连接,收集管62下端的外套管61内设置过滤网纱63,当分层驱油后,将外套管61内的收集管62与泵连接,对钻头42钻取的油脂进行收集,在收集油脂时,收集管62内的油脂进过过滤网纱63,过滤网纱63有效将砂石进行过滤,避免收集管62内堵塞,通过多个收集管62对油料进行收集,提高收集效率,减少时间浪费,加快油料收集。

  为了更好的展现淀粉分层驱油提高原油采收率的装置的过程,本实施例提出一种淀粉分层驱油提高原油采收率的装置的实施方法,包括如下步骤:

  步骤一:钻头42由采收电机41驱动进行转动,对所需要开采的地方进行钻孔,在钻头42钻孔向下的时候,带动套管11和外套管61下移;

  步骤二:当钻头42钻到需要的位置时,挤压电机21启动,存料槽31内储存有用于分层驱油的淀粉,挤压电机21带动丝杆22转动,通过与对接轴23啮合,带动上接板24和下接板25下移,活塞皮圈27在下压的时候,改变存料槽31内部的压强,在压力的作用下,使淀粉从输送孔32内输出由斜形通口35洒出,进行分层驱油;

  步骤三:当分层驱油后,将外套管61内的收集管62与泵连接,对钻头42钻取的油脂进行收集,在收集油脂时,收集管62内的油脂进过过滤网纱63,过滤网纱63有效将砂石进行过滤,避免收集管62内堵塞。

  进一步地,针对步骤二,淀粉由单体丙烯酰胺、丙烯酸或2-丙烯酰胺-2甲基-1-丙磺酸与单体接枝改性淀粉共聚而成的共聚物,其中单体接枝改性淀粉为淀粉醋酸酯、淀粉月桂酸酯、淀粉磷酸酯、淀粉硫酸酯、淀粉硝酸酯、淀粉琥珀酸酯、淀粉黄原酸酯、丙烯腈淀粉、羟烷基淀粉、羧甲基淀粉和乙酰化双淀粉己二酸酯融合而成。

  综上所述,本发明提出的淀粉分层驱油提高原油采收率的装置及其实施方法,存料槽31内储存有用于分层驱油的淀粉,挤压电机21带动丝杆22转动,通过与对接轴23啮合,带动上接板24和下接板25下移,活塞皮圈27在下压的时候,改变存料槽31内部的压强,在压力的作用下,使淀粉从输送孔32内输出由斜形通口35洒出,能够在转孔下压的同时,增加内部压强将粉料洒出,快速进行排料,防止外部压强导致出粉失败,上接板24和下接板25通过对接轴23与丝杆22上下移动连接,下接板25外侧的活塞皮圈27与套管11内壁密封贴合连接,多个分压杆26分担上接板24与下接板25之间的压力,将压力分担,减少受损,防止变形,搅拌叶36通过丝杆22进行转动,对内部淀粉进行搅拌,增加排料速度,通过设置配定的淀粉,制备的单体接枝改性淀粉吸水率更高,具有优良的界面活性,还有较好的耐温、耐剪切性能,从单一聚合物驱油效果来说,表现出非常高的界面活性,使油藏原油油水界面张力均能达到10-2-10-3mN/m,乳化24小时不脱水且破乳较快,钻头42由采收电机41驱动进行转动,对所需要开采的地方进行钻孔,在钻头42钻孔向下的时候,带动套管11和外套管61下移,通过多个钻爪421和牙齿422的设置加大摩擦面,提高钻孔速度,减少钻孔时间,提升了钻头42的实用性,解决了现有的开采钻头42使用寿命短的问题,对接槽53内开设与卡块55对应的卡接槽531,通过设置安装组件5,使采收装置4可以拆卸,便于安装,且六角形插合杆52,加大插合面积,增加钻孔的稳定性,方便变形,收集管62下端的外套管61内设置过滤网纱63,当分层驱油后,将外套管61内的收集管62与泵连接,对钻头42钻取的油脂进行收集,在收集油脂时,收集管62内的油脂进过过滤网纱63,过滤网纱63有效将砂石进行过滤,避免收集管62内堵塞,通过多个收集管62对油料进行收集,提高收集效率,减少时间浪费,加快油料收集。

  以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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