用于石油开采的举升管柱的制作方法

本发明属于石油举升，具体涉及一种用于石油开采的举升管柱。

背景技术：

1、稠油是我国石油资源的重要组成部分，约占陆地石油总资源的20％，占海上石油总资源的70％，稠油按照粘度范围可分为：普通稠油、特稠油、超稠油(天然沥青)。由于稠油具有粘度大、流动性差等特点，因此常规工艺无法满足其开采需求。目前针对特、超稠油开采主要采取蒸汽吞吐注采工艺技术、蒸汽辅助重力泄油技术(sagd)，两种技术都是依靠高温蒸汽将地层中的稠油加热，使埋藏在地层的稠油具有较低的粘度和较高的流动性，同时借助不同的人工举升方式实现特、超稠油的开采。而对于具有一定流动性的普通稠油，通常根据井况条件直接下入潜油电泵、单螺杆泵、抽油机等进行生产。

2、目前海上油田针对特、超稠油开采常用的人工举升技术主要包括：射流泵注采一体化技术、高温电泵注采一体化技术和两趟管柱电泵开采技术；其中射流泵需要配备地面动力液增压系统和水处理系统，存在占地面积较大问题，同时泵效和排量也限制了其使用范围；电潜泵具有占地面积小，维护费用低等特点，但在稠油热采中、后期，随着地层温度逐步降低，稠油粘度上升快(粘度对温度非常敏感)，存在过载(高粘或乳化时)、泵效低等问题；同时高含气井也会造成电泵欠载或气锁，需提前进行下轮次注采转换，进而导整个热采周期内经济性变差。

3、陆地油田用于特、超稠油热采的人工举升技术主要包括：抽油泵注采一体化举升技术、地面驱全金属单螺杆泵举升技术等；其中全金属单螺杆泵和抽油泵仅仅适合小排量、低扬程、含砂量较低的工况。

4、针对普通稠油开采主要包括：井下单螺杆泵、潜油电泵、抽油泵等方式，其局限性主要包括排量小，井斜适应性差等。

5、综上所述，目前市场上的针对稠油开采领域的举升技术均存在一定的局限性。

技术实现思路

1、为了解决上述全部或部分问题，本发明目的在于提供一种用于石油开采的举升管柱，本发明的举升管柱采用潜油电机驱动井下双螺杆转子泵，双螺杆转子泵具有泵效高、容积效率大的优点，本发明的举升管柱具有结构简单、安全可控、易维护的优点，能够适用于较宽粘度范围的稠油的开采及高含气量井的开采。

2、根据本发明的一个方面，提供了一种用于石油开采的举升管柱，包括井下双螺杆转子泵，所述井下双螺杆转子泵上端的出液口连接有第一油管，所述井下双螺杆转子泵用于将井液泵入至所述第一油管，所述井下双螺杆转子泵连接有潜油电机，所述潜油电机与井口电源连接。

3、进一步的，还包括电机保护器，所述电机保护器的上端与所述井下双螺杆转子泵的进液口连接，所述电机保护器的下端与所述潜油电机连接，所述电机保护器用于为所述潜油电机补给电机油，以及用于平衡电机油和井液的压差。

4、进一步的，所述第一油管的上端连接有安全阀，所述安全阀的上端连接有第二油管，所述第二油管与井口采油树连接，所述安全阀连接有液控管线。

5、进一步的，还包括生产封隔器，所述生产封隔器用于密封所述第一油管和套管之间的环空，所述生产封隔器连接有液控管线。

6、进一步的，所述管柱系统用于作为蒸汽辅助重力泄油采油工艺的生产管柱。

7、进一步的，所述管柱系统用于稀油开采或者稠油冷采工艺。

8、进一步的，还包括y接头，所述y接头的上方通道与所述第一油管连接，所述y接头的生产通道与所述井下双螺杆转子泵的出液口连接，所述y接头的注热通道与第三油管连接，所述y接头通过液控管线控制实现生产通道与上方通道连通和注热通道与上方通道连通的切换。

9、进一步的，所述第一油管、第二油管和第二油管均为隔热油管。

10、进一步的，所述管柱系统用于蒸汽吞吐注采一体化采油工艺。

11、进一步的，所述潜油电机通过电缆与所述井口电源连接。

12、由上述技术方案可知，本发明提供的一种用于石油开采的举升管柱，具有如下有益效果：

13、本发明的举升管柱采用潜油电机驱动井下双螺杆转子泵，双螺杆转子泵具有泵效高、容积效率大，本发明的举升管柱具有结构简单、安全可控、占地面积小、易维护的优点，能够适用于较宽粘度范围的稠油的开采，本发明的举升管柱还能够用于高含气量井的开采；

14、本发明的举升管柱可适用于海上及陆地各种稀油或者稠油的开采；由于举升管柱的结构短小紧凑，因此本发明的举升管柱可适用于大井斜井或水平井的开采；

15、本发明的举升管柱可用于蒸汽吞吐注采一体化采油工艺、可用于作为sagd采油工艺的生产管柱，还可用于稠油冷采采油工艺。

技术特征：

1.一种用于石油开采的举升管柱，其特征在于，包括井下双螺杆转子泵，所述井下双螺杆转子泵上端的出液口连接有第一油管，所述井下双螺杆转子泵用于将井液泵入至所述第一油管，所述井下双螺杆转子泵连接有潜油电机，所述潜油电机与井口电源连接。

2.根据权利要求1所述的用于石油开采的举升管柱，其特征在于，还包括电机保护器，所述电机保护器的上端与所述井下双螺杆转子泵的进液口连接，所述电机保护器的下端与所述潜油电机连接，所述电机保护器用于为所述潜油电机补给电机油，以及用于平衡电机油和井液的压差。

3.根据权利要求1所述的用于石油开采的举升管柱，其特征在于，所述第一油管的上端连接有安全阀，所述安全阀的上端连接有第二油管，所述第二油管与井口采油树连接，所述安全阀连接有液控管线。

4.根据权利要求3所述的用于石油开采的举升管柱，其特征在于，还包括生产封隔器，所述生产封隔器用于密封所述第一油管和套管之间的环空，所述生产封隔器连接有液控管线。

5.根据权利要求4所述的用于石油开采的举升管柱，其特征在于，所述管柱系统用于作为蒸汽辅助重力泄油采油工艺的生产管柱。

6.根据权利要求4所述的用于石油开采的举升管柱，其特征在于，所述管柱系统用于稀油开采或者稠油冷采工艺。

7.根据权利要求4所述的用于石油开采的举升管柱，其特征在于，还包括y接头，所述y接头的上方通道与所述第一油管连接，所述y接头的生产通道与所述井下双螺杆转子泵的出液口连接，所述y接头的注热通道与第三油管连接，所述y接头通过液控管线控制实现生产通道与上方通道连通和注热通道与上方通道连通的切换。

8.根据权利要求7所述的用于石油开采的举升管柱，其特征在于，所述第一油管、第二油管和第二油管均为隔热油管。

9.根据权利要求7所述的用于石油开采的举升管柱，其特征在于，所述管柱系统用于蒸汽吞吐注采一体化采油工艺。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的用于石油开采的举升管柱，其特征在于，所述潜油电机通过电缆与所述井口电源连接。

技术总结本发明涉及一种用于石油开采的举升管柱，包括井下双螺杆转子泵，井下双螺杆转子泵上端的出液口连接有第一油管，井下双螺杆转子泵用于将井液泵入至第一油管，井下双螺杆转子泵连接有潜油电机，潜油电机与井口电源连接；还包括电机保护器，电机保护器的上端与井下双螺杆转子泵的进液口连接，电机保护器的下端与潜油电机连接，电机保护器用于为潜油电机补给电机油，以及用于平衡电机油和井液的压差；第一油管的上端连接有安全阀，安全阀的上端连接有第二油管，第二油管与井口采油树连接，安全阀连接有液控管线。本发明采用潜油电机驱动井下双螺杆转子泵，具有泵效高、易维护的优点，能用于较宽粘度范围稠油的开采；本发明适用于大井斜井或水平井。技术研发人员：王通,李宁,马增华,宋宏志,甄东芳,付治军,高建华,田文尧,孙大伟受保护的技术使用者：中海油田服务股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/11