[發明專利]稠油井下循環伴熱開采工藝及設備

無效

• 申請號: 01106061.1
• 申請日: 2001-01-11
• 公開（公告）號: CN1363756A
• 公開（公告）日: 2002-08-14
• 發明（設計）人: 孫成;張洪印;孫杰
• 申請（專利權）人: 孫成
• 主分類號: E21B36/00
• 分類號: E21B36/00
• 代理公司: 沈陽市科威專利代理有限責任公司
• 代理人: 裴世亮

本發明涉及一種采油工藝及設備，更具體地說是涉及一種稠油井下循環伴熱開采工藝及設備，適合于各種稠油和特稠油井的原油開采。

在油田的采油過程中，為了解決稠油井的油層降粘，通常采用吞吐工藝方法，即將210℃的高熱蒸汽2700m³、經16Mpa的壓力打入油層后悶井，使油層升溫降粘。但降粘后的原油在抽油時，往往在井筒內又快速降溫變稠，造成井筒內的原油粘滯阻力大，因此很難被舉升至地面，給正常的采油工作帶來了不便。為解決稠油在井筒內降粘，有采用摻稀油工藝的，即將稀油加熱至90-100℃泵入井筒內，使稠油溶解在稀油中，從而達到降低稠油粘度的目的，這種降粘操作麻煩、工藝復雜、工時費用大，且稀油產量低、油源緊張，加之稀油與稠油市場上的銷售價差，該方法已逐漸被淘汰；也有采用電加熱降低井筒稠油粘度的，但是，這種方法一次性投資高，下深1500米的越泵加熱裝置每套成本在22萬元以上，且耗電量高。以發熱功率80kw計算每年單井支出電費就高達30萬元。雖然也有采用泵上參藥工藝的，但是，這種降粘工藝造成抽油機的空心桿結垢嚴重，大大影響了設備的使用壽命，且化學藥劑價格昂貴，同時還要兌入大量的水，又造成油井含水量過高采油時效低，分離出來的大量污水給周邊生態環境帶來了隱患。

本發明的目的是提供一種稠油井下循環伴熱開采工藝及設備，不僅操作方便、工藝簡單、投入成本低、耗能小，無生態污染，而且設備結構簡單、使用壽命長，可方便地降低井筒內的稠油和特稠油的粘度，采油效率高。

本發明的目的是這樣實現的，稠油井下循環伴熱開采工藝是：首先將載熱流體介質通過加熱器加熱，加熱后的載熱流體介質通過探入空心桿內腔的導熱管導入空心桿內腔的底部，載熱流體介質再從空心桿內腔的底部循空心桿腔向上流動，使空心桿體受熱、井筒內的油溫隨之升高降粘，載熱流體介質又經空心桿頂端的三通管出口返回到加熱器中，重新加熱循環使用。

一種稠油井下循環伴熱開采工藝所用的設備，它包括有加熱器、循環泵，其特征在于空心桿的內腔為密封腔，在空心桿的頂部安裝有三通管，導熱管經三通管的入口置于空心桿的內腔中，導熱管的下端管口懸于空心桿內腔的底部，空心桿的內腔構成″U″型立體環空狀腔，在三通管的入口還固定有密封蓋。

由于采用了上述方案，在空心桿的上端連接了一個密封的三通管，導熱管穿過三通管插入到空心桿的底部，這樣可使源源不斷的載熱流體介質直接通過導熱管從空心桿的底端進入空心桿，再向上流動使空心桿整體受熱、同時井筒內的稠油受熱、快速降粘，不僅操作方便、工藝簡單、而且投入成本低，又由于載熱流體介質在設備中循環使用，因此無生態污染、耗能小，同時設備結構簡單、使用壽命長，可方便地降低稠油和特稠油的粘度，采油時效高。

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明。

圖1是本發明稠油井下循環伴熱開采工藝示意圖。

圖2是井下循環伴熱開采設備空心桿結構示意圖。

圖3是另一三通管實施例構造圖。

在圖1-2中，為防止空心桿2內腔結垢，載熱流體介質采用經處理后的軟化水。加熱器12用一種通用的兩噸油爐，首先將介質水裝入儲水罐10中備用。在抽油機開動前先打開閥門11，通過管路將流體介質水加入到加熱器12內進行加熱。關閉閥門6、11，再打開閥門8、14及泵13使載熱流體介質水通過泵13、經管路15及導熱管3，最后從空心桿2的內腔底部5流進空心桿2的內腔4中。流體介質再從內腔底部5循內腔4向上流動，最后從空心桿2上端的三通管出口21及管路閥門14及泵13流回加熱器12內進行循環加熱，通過閥門14控制載熱介質水流量為8.7t/h，加熱器12出口的介質水溫度不低于90℃。當加熱器12使循環介質水溫度達到90℃以上時，空心桿2的溫度達90℃、抽油井管內的油溫在70℃以上、稠油粘度降低，這時抽油機開始工作，可方便的將稠油降粘后從井筒1中提升到地面。由于受熱后的空心桿2在井管1中上下往復運動，使抽油井井筒1內的油溫均勻受熱。載熱流體介質或為介質導熱油、或為高熱蒸汽。