[實用新型]電加熱輔助重力泄油裝置

有效

• 申請號: 201821146620.6
• 申請日: 2018-07-19
• 公開（公告）號: CN208534469U
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 蔣琪;鄭南方;孫興革
• 申請（專利權）人: 新疆博凱通益石油科技有限公司;西南石油大學
• 主分類號: E21B43/24
• 分類號: E21B43/24
• 代理公司: 烏魯木齊合縱專利商標事務所 65105
• 代理人: 蒙海云;周星瑩

本實用新型涉及稠油開采輔助設備技術領域，是一種電加熱輔助重力泄油裝置，其包括連續油管，在能伸入水平生產井水平段的連續油管右部設置有與連續油管相通的通孔管段，在通孔管段管壁上分布有與油層篩管的篩孔相通的通孔，在連續油管內設置有至少一根加熱電纜。本實用新型結構合理而緊湊，使用方便，其通過采用加熱電纜對進入連續油管內的流體進行加熱，通過流體向地層油藏傳遞熱能，由于蒸汽通過通孔管段上的通孔進入地層，通孔的位置可以根據水平段油藏加熱需要設置，因此，其加熱地層油藏的部位不是一個點，而是水平段的一段區域或者多段區域，使蒸汽腔能夠發育成連續蒸汽腔，使油藏動用更加均勻，更大程度開采水平生產井水平段遠端油藏。

技術領域

本實用新型涉及稠油開采輔助設備技術領域，是一種電加熱輔助重力泄油裝置。

背景技術

蒸汽輔助重力泄油（SAGD，Steam Assisted Gravity Drainage）是一種很有效的稠油開采方法，是依靠注入蒸汽的汽化潛熱加熱油層達到降低原油粘度和增加流動能力，依靠重力主導泄油的方法。在重力泄油開采過程中，將蒸汽從位于油藏底部附近水平生產井上方的一口水平注汽井或若干口垂直注汽井注入油藏，被加熱的原油和蒸汽冷凝液從油藏底部的水平生產井采出，這種方法可以大幅度提高稠油的產量和采收率。

在油田實際應用SAGD采油方法時發現，由于受到地層物性或采油工藝的限制，水平生產井上方的油藏通常動用不均勻，嚴重影響到采油效率和最終采收率。在部分油藏區域，由于受到鉆井軌跡精度、儲集層非均質性、井下注采管柱和舉升方式等因素的影響，蒸汽腔在油藏內發育不均衡，如圖1所示，常見現象是蒸汽腔主要發育在水平生產井上方的前中段（常稱為“腳跟”部位），而水平井中后方上面（常稱為“腳尖”部位）的蒸汽腔往往發育不良，甚至完全沒有發育。根據理論分析和油田實踐經驗，導致這種汽腔分布的主要原因有兩個：（1）受油層非均質性的影響，原油向水平井的流動剖面不均勻，其結果就是蒸汽腔沿水平段的上方發育不均勻；（2）通常情況下，采油泵位于“腳跟”部位附近，由于SAGD生產井的水平段較長（300米至800米），流體從腳尖向腳跟流動時，會在水平段井筒中產生壓降，導致水平段井筒內腳跟處的流動壓力最低，油層流體向井內的流動也會最多，導致腳跟附近的蒸汽腔過度發育。嚴重時，還容易在腳跟處出現蒸汽單點突破，形成注汽井與生產井之間的“短路”效應；而在水平段遠端的泄油速率下降，進入油層的蒸汽量減少，蒸汽腔愈加不能很好地發育，甚至停止擴展和萎縮。最終結果就是油藏動用不均勻，水平段遠端油藏不能有效地開采，不但采油產量低，含水量增高，而且水平井水平段的利用效率降低，油汽比低。一旦出現單點突破，尤其是腳跟附近發生蒸汽突破，水平井利用程度大幅度降低，調控非常困難。目前在現場操作中，也嘗試了其它工藝技術來調整汽腔的發育，包括后期的蒸汽熱循環和在水平生產井中下控液管柱等技術，但效果的改善程度和應用范圍有限。有效解決水平段動用不均的兩大難點在于：（1）若在井下采用蒸汽熱循環加熱，通常情況下，蒸汽需要加熱整個水平段，而且在“腳跟”處的加熱會最多，若循環壓力高于油層壓力，還會導致蒸汽優先進入到連通程度最好的“腳跟”段，造成更嚴重的汽竄；（2）若在生產井筒中下控液管柱，水平段管柱內和環空的壓降較低，要依靠下控液管柱來達到改變流壓變化剖面的目的是非常有限的。

目前也有關于輔助重力泄油的裝置的公開，比如申請號為201320141945.6的中國專利文獻公開了一種稠油水平井連續油管電纜電加熱裝置，該專利文獻通過連續油管將電纜、加熱棒下入井下稠油水平段，通過控制柜采集井下壓力、溫度等數據實時控制井下溫度，利用加熱棒直接對稠油進行加熱升溫，降低稠油粘度。由于其直接利用加熱棒對稠油進行加熱，沒有流體注入，僅僅依靠向地層的導熱，傳熱效率低。該加熱方式不能向地層提供驅油能量，采油效率低。

發明內容

本實用新型提供了一種電加熱輔助重力泄油裝置，克服了上述現有技術之不足，其能有效解決現有輔助重力泄油裝置存在難以大范圍均勻動用水平生產井水平段上的油藏的問題。