本發明涉及稠油生產中注入蒸汽分配裝置及其使用方法技術領域，是一種稠油生產中注入蒸汽分配計量調節裝置及其使用方法。
背景技術：
稠油熱采中的蒸汽計量、分配、調節問題一直困擾著油田生產，實際注汽過程基本處于放任自流的狀態，造成有的注汽井注入流量過多，有的注汽井注入流量嚴重不足，有的注汽井注入蒸汽干度非常高，而有的井注入蒸汽干度嚴重偏低。這種現象不但造成了嚴重的能源浪費，而且影響了稠油產量。
專利號為200710200823.9的中國專利采用對稱分汽方法實現等干度分配，此方法采用層層平分的方法，在經過多層分配后，會將干度分配誤差放大，難以實現等干度分配；并且蒸汽流量調節采用流量調節閥實現，采用流量調節閥調節流量時，會產生連鎖反應，即調節一臺流量調節閥，閥前壓力會隨之改變，其它與之相連管線的流量調節閥閥前壓力隨之變化，流量也相應改變，各調節支路之間的相互影響，即調節一條支路的流量就會影響其他與其相連支路的流量，因此必須重復調節注汽管線上的調節閥，才能夠實現所需流量調節，在調節時常常需要往復多次，此方法操作繁瑣，隨著注汽時間改變，井底壓力也會隨之相應變化，此時還需再次調節流量，再按照上述調節方法調節流量時，操作周而復始的繁瑣，延長了單井的注汽時間，影響了稠油熱采的進度。因此，此方法并未在油田生產中得到推廣。
技術實現要素：
本發明提供了一種稠油生產中注入蒸汽分配計量調節裝置及其使用方法，克服了上述現有技術之不足，其能有效解決現有蒸汽流量調節存在操作繁瑣的問題。
本發明的技術方案之一是通過以下措施來實現的：一種稠油生產中注入蒸汽分配計量調節裝置，包括一分二等干度分配器、蒸汽計量裝置一、蒸汽計量裝置二、一分多等干度分配器一和一分多等干度分配器二，在一分二等干度分配器的進口固定連接有來蒸汽管，在一分二等干度分配器的一個出口固定連接有蒸汽支管一，在一分二等干度分配器的另一個出口固定連接有蒸汽支管二，蒸汽計量裝置一固定安裝在蒸汽支管一上，蒸汽計量裝置二固定安裝在蒸汽支管二上，蒸汽支管一的出口端與一分多等干度分配器一的進口端固定安裝在一起，蒸汽支管二的出口端與一分多等干度分配器二的進口端固定安裝在一起，在一分多等干度分配器一的出口通過支管線一固定安裝有臨界流文丘里噴嘴，在一分多等干度分配器二的出口通過支管線二固定安裝有臨界流文丘里噴嘴，在一分多等干度分配器一和一分多等干度分配器二上分別固定安裝有能測量壓力的壓力檢測裝置，一分多等干度分配器一的出口數量和一分多等干度分配器二的出口數量均為不為零的偶數。
下面是對上述發明技術方案之一的進一步優化或/和改進：
上述一分多等干度分配器一的出口數量和一分多等干度分配器二的出口數量為6個至20個。
上述支管線一和與其對應的臨界流文丘里噴嘴通過油嘴套固定連接在一起，支管線二和與其對應的臨界流文丘里噴嘴通過油嘴套固定連接在一起。
上述壓力檢測裝置為壓力表。
本發明的技術方案之二是通過以下措施來實現的：一種稠油生產中注入蒸汽分配計量調節裝置的使用方法，按下述方法進行：根據各個單井的蒸汽注入量要求，確定與各個單井對應的支管線一上的臨界流文丘里噴嘴和支管線二上的臨界流文丘里噴嘴的噴嘴孔徑，然后將與各個單井對應的支管線一上的臨界流文丘里噴嘴和支管線二上的臨界流文丘里噴嘴分別與各個單井的注汽管線固定連接在一起，
蒸汽通過來蒸汽管進入一分二等干度分配器進行分配，經過一分二等干度分配器分配后的蒸汽分別進入蒸汽支管一和蒸汽支管二中，蒸汽支管一和蒸汽支管二中的蒸汽干度與來蒸汽管中的蒸汽干度均相同，蒸汽支管一中的蒸汽通過蒸汽計量裝置一計量后進入一分多等干度分配器一進行分配，經過一分多等干度分配器一分配后的蒸汽進入各個支管線一中，蒸汽支管二中蒸汽通過蒸汽計量裝置二計量后進入一分多等干度分配器二進行分配，經過一分多等干度分配器二分配后的蒸汽進入各個支管線二中，支管線一和支管線二中的蒸汽干度與來蒸汽管的蒸汽干度均相同，支管線一和支管線二內的蒸汽通過各自對應的臨界流文丘里噴嘴噴入注汽管線并最終進入各自對應的單井中；
來蒸汽管的注汽壓力滿足所有臨界流文丘里噴嘴噴出的流體為臨界流，即通過臨界流文丘里噴嘴的流量為臨界流量，各個臨界流文丘里噴嘴的流量為臨界流量時，各個臨界流文丘里噴嘴出口的壓力為臨界壓力，能夠滿足各個單井的蒸汽注入量要求；隨著注汽時間推移，一個以上的臨界流文丘里噴嘴的出口壓力升高，使臨界流文丘里噴嘴的出口壓力大于其對應的臨界流壓力，即臨界流文丘里噴嘴的進口與其出口的差壓小于臨界流文丘里噴嘴噴出臨界流流體所需的差壓，導致通過該臨界流文丘里噴嘴的流量小于臨界流量，進入單井的流量隨之變小，流量的變小不能滿足單井的蒸汽注入量要求，則流過一分多等干度分配器一或/和一分多等干度分配器二的流量也會減小，通過蒸汽計量裝置一能夠獲取所有支管線一對應的各個單井注汽量之和，通過蒸汽計量裝置二能夠獲取所有支管線二對應的各個單井注汽量之和，當蒸汽計量裝置一或/和蒸汽計量裝置二的流量值變小時，說明有單井的注入流量未達到與該單井相連的支管線一或/和支管線二上的臨界流文丘里噴嘴的臨界流量，則提高來蒸汽管中的注汽壓力，通過一分多等干度分配器一和一分多等干度分配器二上的壓力檢測裝置獲知注汽壓力，當蒸汽計量裝置一的流量值達到與其對應的單井蒸汽注入量要求之和并且蒸汽計量裝置二的流量值達到與其對應的單井蒸汽注入量要求之和時，說明各個臨界流文丘里噴嘴的流量均達到臨界流量，則停止蒸汽管中的注汽壓力升壓，按上述方法進行單井注汽的等干度分配、計量和調整。
本發明所述的稠油生產中注入蒸汽分配計量調節裝置及其使用方法，在流量的調節過程中，利用臨界流文丘里噴嘴產生臨界流流體的特性、蒸汽計量裝置一和蒸汽計量裝置二的流量計量以及通過調節來蒸汽管的注汽壓力，有效的控制注入流量，使進入單井的蒸汽流量達到單井的注汽要求，其相對于現有通過調節閥調節流量的調節方式而言，操作更為簡單，從而縮短了單井的注汽時間，能夠加快稠油熱采進度。另外，本發明所述的稠油生產中注入蒸汽分配計量調節裝置及其使用方法兼具蒸汽干度分配、注汽計量以及流量調節，因此，本發明所述的稠油生產中注入蒸汽分配計量調節裝置及其使用方法在油田生產中具有很大的推廣前景。
附圖說明
附圖1為本發明實施例1的結構示意圖。
附圖中的編碼分別為：1為一分二等干度分配器，2為蒸汽計量裝置一，3為蒸汽計量裝置二，4為一分多等干度分配器一，5為一分多等干度分配器二，6為來蒸汽管，7為蒸汽支管一，8為蒸汽支管二，9為支管線一，10為臨界流文丘里噴嘴，11為支管線二，12為壓力表，13為注汽管線。
具體實施方式
本發明不受下述實施例的限制，可根據本發明的技術方案與實際情況來確定具體的實施方式。在發明中，為了便于描述，實施例1各部件的相對位置關系的描述均是根據說明書附圖1的布圖方式來進行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置關系是依據說明書附圖的布圖方向來確定的。
下面結合實施例及附圖對本發明作進一步描述：
實施例1：如附圖1所示，該稠油生產中注入蒸汽分配計量調節裝置，包括一分二等干度分配器1、蒸汽計量裝置一2、蒸汽計量裝置二3、一分多等干度分配器一4和一分多等干度分配器二5，在一分二等干度分配器1的進口固定連接有來蒸汽管6，在一分二等干度分配器1的一個出口固定連接有蒸汽支管一7，在一分二等干度分配器1的另一個出口固定連接有蒸汽支管二8，蒸汽計量裝置一2固定安裝在蒸汽支管一7上，蒸汽計量裝置二3固定安裝在蒸汽支管二8上，蒸汽支管一7的出口端與一分多等干度分配器一4的進口端固定安裝在一起，蒸汽支管二8的出口端與一分多等干度分配器二5的進口端固定安裝在一起，在一分多等干度分配器一4的出口通過支管線一9固定安裝有臨界流文丘里噴嘴10，在一分多等干度分配器二5的出口通過支管線二11固定安裝有臨界流文丘里噴嘴10，在一分多等干度分配器一4和一分多等干度分配器二5上分別固定安裝有能測量壓力的壓力檢測裝置，一分多等干度分配器一4的出口數量和一分多等干度分配器二5的出口數量均為不為零的偶數。
一分二等干度分配器1、蒸汽計量裝置一2、蒸汽計量裝置二3、一分多等干度分配器一4、一分多等干度分配器二5、臨界流文丘里噴嘴10和壓力檢測裝置均為現有公知技術。
將本實施例所述的稠油生產中注入蒸汽分配計量調節裝置應用于稠油生產中單井注汽作業中時，根據各個單井的注汽要求確定與其對應的臨界流文丘里噴嘴10的孔徑，該孔徑的選擇，即確定了該臨界流文丘里噴嘴10的臨界流量，該臨界流量即為單井的注入流量，在單井的注入過程中，保持各個臨界流文丘里噴嘴10的流量達到臨界流量，從而滿足各個單井的注汽要求；本實施例所述的稠油生產中注入蒸汽分配計量調節裝置在使用過程中，采用一分二等干度分配器1、一分多等干度分配器一4和一分多等干度分配器二5（兩層分配方式）進行蒸汽干度的均勻分配，避免現有技術中采用多層分配方式存在的干度分配誤差放大和難以實現等干度分配的問題；在流量的調節過程中，利用臨界流文丘里噴嘴10產生臨界流流體的特性、蒸汽計量裝置一2和蒸汽計量裝置二3的流量計量以及通過調節來蒸汽管6的注汽壓力，有效的控制注入流量，使通過本實施例所述的稠油生產中注入蒸汽分配計量調節裝置進入單井的蒸汽流量達到單井的注汽要求，其相對于現有通過調節閥調節流量的調節方式而言，操作更為簡單，即通過提高來蒸汽管6的注汽壓力即可完成流量調節，使注入流量達到單井的注入要求，從而縮短了單井的注汽時間，能夠加快稠油熱采進度。另外，本實施例所述的稠油生產中注入蒸汽分配計量調節裝置兼具蒸汽干度分配、注汽計量以及流量調節，因此，本實施例所述的稠油生產中注入蒸汽分配計量調節裝置在油田生產中具有很大的推廣前景。
可根據實際需要，對上述稠油生產中注入蒸汽分配計量調節裝置作進一步優化或/和改進：
如附圖1所示，一分多等干度分配器一4的出口數量和一分多等干度分配器二5的出口數量為6個至20個。現有一分多等干度分配器一4的出口數量和一分多等干度分配器二5的出口數量一般為6個至20個。
根據需要，支管線一9和與其對應的臨界流文丘里噴嘴10通過油嘴套固定連接在一起，支管線二11和與其對應的臨界流文丘里噴嘴10通過油嘴套固定連接在一起。油嘴套的連接方式，便于臨界流文丘里噴嘴10的更換，即在實際的使用過程中，可以靈活的根據單井的注汽要求更換臨界流文丘里噴嘴10，使本發明所述的稠油生產中注入蒸汽分配計量調節裝置靈活的使用于實際中。
如附圖1所示，壓力檢測裝置為壓力表12。
實施例2：如附圖1所示，該稠油生產中注入蒸汽分配計量調節裝置的使用方法，按下述方法進行：根據各個單井的蒸汽注入量要求，確定與各個單井對應的支管線一9上的臨界流文丘里噴嘴10和支管線二11上的臨界流文丘里噴嘴10的噴嘴孔徑，然后將與各個單井對應的支管線一9上的臨界流文丘里噴嘴10和支管線二11上的臨界流文丘里噴嘴10分別與各個單井的注汽管線13固定連接在一起，
蒸汽通過來蒸汽管6進入一分二等干度分配器1進行分配，經過一分二等干度分配器1分配后的蒸汽分別進入蒸汽支管一7和蒸汽支管二8中，蒸汽支管一7和蒸汽支管二8中的蒸汽干度與來蒸汽管6中的蒸汽干度均相同，蒸汽支管一7中的蒸汽通過蒸汽計量裝置一2計量后進入一分多等干度分配器一4進行分配，經過一分多等干度分配器一4分配后的蒸汽進入各個支管線一9中，蒸汽支管二8中蒸汽通過蒸汽計量裝置二3計量后進入一分多等干度分配器二5進行分配，經過一分多等干度分配器二5分配后的蒸汽進入各個支管線二11中，支管線一9和支管線二11中的蒸汽干度與來蒸汽管6的蒸汽干度均相同，支管線一9和支管線二11內的蒸汽通過各自對應的臨界流文丘里噴嘴10噴入注汽管線13并最終進入各自對應的單井中；
來蒸汽管6的注汽壓力滿足所有臨界流文丘里噴嘴10噴出的流體為臨界流，即通過臨界流文丘里噴嘴10的流量為臨界流量，各個臨界流文丘里噴嘴10的流量為臨界流量時，各個臨界流文丘里噴嘴10出口的壓力為臨界壓力，能夠滿足各個單井的蒸汽注入量要求；隨著注汽時間推移，一個以上的臨界流文丘里噴嘴10的出口壓力升高，使臨界流文丘里噴嘴10的出口壓力大于其對應的臨界流壓力，即臨界流文丘里噴嘴10的進口與其出口的差壓小于臨界流文丘里噴嘴10噴出臨界流流體所需的差壓，導致通過該臨界流文丘里噴嘴10的流量小于臨界流量，進入單井的流量隨之變小，流量的變小不能滿足單井的蒸汽注入量要求，則流過一分多等干度分配器一4或/和一分多等干度分配器二5的流量也會減小，通過蒸汽計量裝置一2能夠獲取所有支管線一9對應的各個單井注汽量之和，通過蒸汽計量裝置二3能夠獲取所有支管線二11對應的各個單井注汽量之和，當蒸汽計量裝置一2或/和蒸汽計量裝置二3的流量值變小時，說明有單井的注入流量未達到與該單井相連的支管線一9或/和支管線二11上的臨界流文丘里噴嘴10的臨界流量，則提高來蒸汽管6中的注汽壓力，通過一分多等干度分配器一4和一分多等干度分配器二5上的壓力檢測裝置獲知注汽壓力，當蒸汽計量裝置一2的流量值達到與其對應的單井蒸汽注入量要求之和并且蒸汽計量裝置二3的流量值達到與其對應的單井蒸汽注入量要求之和時，說明各個臨界流文丘里噴嘴10的流量均達到臨界流量，則停止蒸汽管中的注汽壓力升壓，按上述方法進行單井注汽的等干度分配、計量和調整。
將本實施例所述的稠油生產中注入蒸汽分配計量調節裝置的使用方法應用于稠油生產中單井注汽作業中時，根據各個單井的注汽要求確定與其對應的臨界流文丘里噴嘴10的孔徑，該孔徑的選擇，即確定了該臨界流文丘里噴嘴10的臨界流量，該臨界流量即為單井的注入流量，在單井的注入過程中，保持各個臨界流文丘里噴嘴10的流量達到臨界流量，從而滿足各個單井的注汽要求；本實施例所述的稠油生產中注入蒸汽分配計量調節裝置的使用方法在使用過程中，采用一分二等干度分配器1、一分多等干度分配器一4和一分多等干度分配器二5（兩層分配方式）進行蒸汽干度的均勻分配，避免現有技術中采用多層分配方式存在的干度分配誤差放大和難以實現等干度分配的問題；在流量的調節過程中，利用臨界流文丘里噴嘴10產生臨界流流體的特性、蒸汽計量裝置一2和蒸汽計量裝置二3的流量計量以及通過調節來蒸汽管6的注汽壓力，有效的控制注入流量，使采用本實施例所述的稠油生產中注入蒸汽分配計量調節裝置的使用方法進入單井的蒸汽流量達到單井的注汽要求，其相對于現有通過調節閥調節流量的調節方式而言，操作更為簡單，即通過提高來蒸汽管6的注汽壓力即可完成流量調節，使注入流量達到單井的注入要求，從而縮短了單井的注汽時間，能夠加快稠油熱采進度。另外，本實施例所述的稠油生產中注入蒸汽分配計量調節裝置的使用方法兼具蒸汽干度分配、注汽計量以及流量調節，因此，本實施例所述的稠油生產中注入蒸汽分配計量調節裝置的使用方法在油田生產中具有很大的推廣前景。
綜上所述，本發明所述的稠油生產中注入蒸汽分配計量調節裝置及其使用方法，在流量的調節過程中，利用臨界流文丘里噴嘴產生臨界流流體的特性、蒸汽計量裝置一和蒸汽計量裝置二的流量計量以及通過調節來蒸汽管的注汽壓力，有效的控制注入流量，使進入單井的蒸汽流量達到單井的注汽要求，其相對于現有通過調節閥調節流量的調節方式而言，操作更為簡單，從而縮短了單井的注汽時間，能夠加快稠油熱采進度。另外，本發明所述的稠油生產中注入蒸汽分配計量調節裝置及其使用方法兼具蒸汽干度分配、注汽計量以及流量調節，因此，本發明所述的稠油生產中注入蒸汽分配計量調節裝置及其使用方法在油田生產中具有很大的推廣前景。
以上技術特征構成了本發明的實施例，其具有較強的適應性和實施效果，可根據實際需要增減非必要的技術特征，來滿足不同情況的需求。