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一種用于遠程控制的暫堵劑投送裝置及泵注系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:42327140發(fā)布日期:2025-07-01 19:46閱讀:9來源:國知局

本申請涉及投送裝置,尤其涉及一種用于遠程控制的暫堵劑投送裝置及泵注系統(tǒng)。


背景技術:

1、在非常規(guī)油氣資源開發(fā)領域,壓裂改造是提高油氣產(chǎn)量的關鍵技術手段。暫堵轉向技術作為提升壓裂改造效果的重要方法,已在行業(yè)內得到廣泛應用。該技術通過在壓裂施工中途向井下投放暫堵劑,能夠有效改善壓裂效果,優(yōu)化油氣儲層的改造程度。

2、目前,暫堵轉向技術主要存在兩種實現(xiàn)方式。其一為利用容納暫堵球的裝置投放暫堵球,該方式通過堵塞優(yōu)先開啟和進液的射孔簇孔眼,促使井底壓力上升,從而壓開未開啟的射孔簇,實現(xiàn)壓裂液攜支撐劑進入新裂縫。然而,現(xiàn)有的暫堵球投放裝置需要在停泵后,在高壓區(qū)人工開啟旋塞閥,不僅存在嚴重的安全隱患,而且投放效率低下,同時裝置容量較小,難以滿足大規(guī)模施工需求。

3、其二是投放可溶固相顆粒暫堵劑至人工裂縫內部,堵塞進液通道,提高縫內壓力,實現(xiàn)簇間或人工裂縫轉向。但這種方式需將顆粒暫堵劑投入混砂車輸送至井下,極易引發(fā)壓裂泵車故障,導致無法穩(wěn)定提供馬力輸出。更為關鍵的是,現(xiàn)有技術無法依據(jù)井下實際情況,對暫堵劑的投放類型和投放量進行個性化調整,只能按照最大量投送,造成暫堵劑成本大幅增加,嚴重影響了非常規(guī)油氣開發(fā)的經(jīng)濟性和施工效率。


技術實現(xiàn)思路

1、有鑒于此,本申請實施例提供一種用于遠程控制的暫堵劑投送裝置,用于解決至少一種技術問題。

2、本申請?zhí)岢鲆环N用于遠程控制的暫堵劑投送裝置,包括:投送管道,其兩端設置有法蘭連接端;多個暫堵劑艙室,分別與所述投送管道在豎直方向上管道連接,每個暫堵劑艙室與投送管道之間安裝有液動閥門,所述暫堵劑艙室頂端安裝有密封堵頭,所述暫堵劑艙室用于容納預定數(shù)量的暫堵劑,所述暫堵劑類型包括:顆粒暫堵劑、暫堵球和粉末暫堵劑中的一者或多者;液動控制模塊,分別與所述液動閥門通過液壓管線連接,所述液動控制模塊用于遠程獨立控制多個液動閥門的開關狀態(tài),實現(xiàn)單艙或多艙中暫堵劑的投送;其中,液動控制模塊遠程根據(jù)投送目標井中的壓力變化確定是否開啟一個或多個液動閥門。

3、如上所述的暫堵劑投送裝置,監(jiān)測目標井中的壓力變化并計算出壓力變化率,當目標井中的壓力變化率為負時,立即開啟液動閥門,將暫堵劑投送至目標井中。

4、如上所述的暫堵劑投送裝置,當目標井的壓力變化率為負時,根據(jù)目標井中壓力降幅確定是否開啟一個或多個液動閥門進而確定投送暫堵劑的種類和投送量。

5、如上所述的暫堵劑投送裝置,所述暫堵劑艙室為圓柱形結構,所述暫堵劑艙室底端為錐形收口結構,所述錐形收口結構通過連接管與所述投送管道連接,所述液動閥門設置在連接管處。

6、如上所述的暫堵劑投送裝置,每個所述暫堵劑艙室上設置有壓力平衡器,其用于平衡暫堵劑艙室和投送管道之間的壓力,所述壓力平衡器包括:旁通管、壓力平衡閥,所述旁通管一端與所述暫堵劑艙室管道連接,另一端通過壓力平衡閥與所述投送管道連接。

7、如上所述的暫堵劑投送裝置,所述密封堵頭包括:由壬堵頭和泄壓閥,所述由壬堵頭與所述暫堵劑艙室頂端螺紋連接,所述泄壓閥安裝在由壬堵頭上,用于排出暫堵劑艙室內的壓力。

8、如上所述的暫堵劑投送裝置,所述密封堵頭還包括壓力表,所述壓力表安裝在所述由壬堵頭上,用于檢測暫堵劑艙室內的壓力,當液動閥門關閉且暫堵劑艙室內的壓力大于零時,須通過泄壓閥將壓力降至零后,才能拆卸所述由壬堵頭。

9、如上所述的暫堵劑投送裝置,所述液動控制模塊包括:多個液動儲能器和多個液動閥門開關,所述液動儲能器包括耐壓容器,用于給所述液動閥門開關提供動力;液動閥門開關與所述液動閥門通過液壓管線連接,所述液動閥門開關用于控制所述液動閥門的開關狀態(tài)。

10、如上所述的暫堵劑投送裝置,所述投送管道的通徑為100mm-200mm。

11、根據(jù)本申請的另一方面,提出一種泵注系統(tǒng),包括:壓力泵,通過高壓泵注管道與非常規(guī)油氣井管道連接,用于給高壓泵注管道輸送目標液體提供動力;一組或多組如上所述的暫堵劑投送裝置,其串聯(lián)在高壓泵注管道中,將暫堵劑艙室中的暫堵劑投送至高壓泵注管道進而輸送至非常規(guī)油氣井中。

12、本申請根據(jù)壓力變化確定是否開啟一個或多個液動閥門,能夠根據(jù)實際裂縫情況精準確定暫堵劑的種類和投送量,避免了暫堵劑投送過多造成浪費,或者投送過少無法達到封堵效果的情況。



技術特征:

1.一種用于遠程控制的暫堵劑投送裝置,其特征在于,包括:

2.根據(jù)權利要求1所述的暫堵劑投送裝置,其特征在于,監(jiān)測目標井中的壓力變化并計算出壓力變化率,當目標井中的壓力變化率為負時,立即開啟液動閥門,將暫堵劑投送至目標井中。

3.根據(jù)權利要求2所述的暫堵劑投送裝置,其特征在于,當目標井的壓力變化率為負時,根據(jù)目標井中壓力降幅確定是否開啟一個或多個液動閥門進而確定投送暫堵劑的種類和投送量。

4.根據(jù)權利要求1所述的暫堵劑投送裝置,其特征在于,所述暫堵劑艙室為圓柱形結構,所述暫堵劑艙室底端為錐形收口結構,所述錐形收口結構通過連接管與所述投送管道連接,所述液動閥門設置在連接管處。

5.根據(jù)權利要求1所述的暫堵劑投送裝置,其特征在于,每個所述暫堵劑艙室上設置有壓力平衡器,其用于平衡暫堵劑艙室和投送管道之間的壓力,所述壓力平衡器包括:旁通管、壓力平衡閥,所述旁通管一端與所述暫堵劑艙室管道連接,另一端通過壓力平衡閥與所述投送管道管道連接。

6.根據(jù)權利要求1所述的暫堵劑投送裝置,其特征在于,所述密封堵頭包括:由壬堵頭和泄壓閥,所述由壬堵頭與所述暫堵劑艙室頂端螺紋連接,所述泄壓閥安裝在由壬堵頭上,用于排出暫堵劑艙室內的壓力。

7.根據(jù)權利要求6所述的暫堵劑投送裝置,其特征在于,所述密封堵頭還包括:安裝在所述由壬堵頭上的壓力表,所述壓力表用于檢測暫堵劑艙室內的壓力,當所述液動閥門關閉且暫堵劑艙室內的壓力大于零時,須通過所述泄壓閥將壓力降至零后,才能拆卸所述由壬堵頭。

8.根據(jù)權利要求1所述的暫堵劑投送裝置,其特征在于,所述液動控制模塊包括:多個液動儲能器和多個液動閥門開關,所述液動儲能器包括耐壓容器,用于給所述液動閥門開關提供動力;所述液動閥門開關與所述液動閥門通過液壓管線連接,所述液動閥門開關用于控制所述液動閥門的開關狀態(tài)。

9.根據(jù)權利要求1所述的暫堵劑投送裝置,其特征在于,所述投送管道的通徑為100mm-200mm。

10.一種泵注系統(tǒng),其特征在于,包括:


技術總結
本申請公開了一種用于遠程控制的暫堵劑投送裝置及泵注系統(tǒng),暫堵劑投送裝置包括:投送管道,其兩端設置有法蘭連接端;多個暫堵劑艙室,分別與投送管道在豎直方向上管道連接,每個暫堵劑艙室與投送管道之間安裝有液動閥門,暫堵劑艙室頂端安裝有密封堵頭,暫堵劑艙室用于容納預定數(shù)量的暫堵劑,暫堵劑類型包括:顆粒暫堵劑、暫堵球和粉末暫堵劑中的一者或多者;液動控制模塊,分別與液動閥門通過液壓管線連接,液動控制模塊用于遠程獨立控制多個液動閥門的開關狀態(tài),實現(xiàn)單艙或多艙中暫堵劑的投送;其中,液動控制模塊遠程根據(jù)投送目標井中的壓力變化確定是否開啟一個或多個液動閥門。本申請根據(jù)壓力變化確定是否開啟一個或多個液動閥門,如此能夠根據(jù)實際裂縫情況精準確定暫堵劑的種類和投送量。

技術研發(fā)人員:熊帆,邢振輝,王軍磊,陳亮,楊錫勇,雷富強,張勇,李雷
受保護的技術使用者:重慶嘉千信能源技術有限公司
技術研發(fā)日:
技術公布日:2025/6/30
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