[發明專利]一種電加熱增強水驅效率的稠油開采方法

有效

• 申請號: 201911151496.1
• 申請日: 2019-11-21
• 公開（公告）號: CN110863808B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 蔣琪;張健鵬;劉佳麗;黃思源;周翔;王志彬
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: E21B43/20
• 分類號: E21B43/20;E21B36/04
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 馬超前

一種電加熱增強水驅效率的稠油開采方法，首先將電加熱管或電加熱電纜以環狀方式固定于帶凹槽的隔絕管外，通過生產管柱下放至目標油藏部位，擴張隔絕管使加熱管與生產套管緊貼，對近井地帶的地層進行加熱；加熱距離達到預設值后，繼續保持加熱，并對加熱功率進行調節，持續降低生產井附近區域稠油的粘度、流動阻力和流度比；啟動普通稠油水驅開采過程，向注入井中注入驅替流體，驅替地層中的原油向生產井方向移動；流向生產井的原油、水和氣體通過生產井中的舉升裝置舉升到地面。本發明將熱采與冷采方式相結合，降低了生產井近井區域的流動阻力和驅替指進，加快水驅的生產見效周期和稠油開采效率，提高最終采收率。

技術領域

本發明涉及一種稠油開采方法，屬于油田采油技術領域。

背景技術

稠油中含有較高比例的瀝青和膠質組分，其地下粘度遠高于常規原油(一般大于50mPa·s)， 導致稠油流動性差，開采難度高。但是，稠油粘度的溫度敏感性很強，通常情況下，溫度每 升高10℃能降低一半的原有粘度。因此，稠油的開采多使用熱采的方式，如：蒸汽驅、蒸汽 吞吐、火燒油層、電加熱等，對于粘度很大的超、特稠油(粘度大于10000mPa·s)尤為適用。 對于普通稠油(粘度小于10000mPa·s)，由于其本身具有一定的流動性，可以直接利用高壓 流體驅替的方式進行開采，如水驅方法開采。相比于熱采的方式，水驅稠油開采技術成本低， 施工較為簡單，開采過程不涉及熱擴散效率、熱損失等傳熱問題，無需在現場布置鍋爐等用 于加熱水或者產生蒸汽的設備，前期投資小，因此水驅在普通稠油開采中應用較廣。

然而，水驅稠油技術在實際生產中仍存在一些問題：一是生產見效較慢，初期產量低。 其主要原因是流體在生產井附近從油層內的整體流動變為流向生產井的徑向流，生產井井筒 面積遠小于地層垂直截面面積，因此近井區域的地層流動阻力大，導致油產量低；二是水驅 稠油過程中，由于驅替流體(水)與被驅替流體(稠油)之間的流度比高，在驅替壓力梯度 下容易產生粘性指進。對于水驅稠油過程，其流度比遠大于1，且生產井區域的壓力梯度很 大，加之實際儲集層的非均質性，水驅稠油過程中，生產井附近的粘性指進現象會更為嚴重。 指進前沿與生產井一旦發生連通，容易導致過早的驅替突破，驅油效率將大幅度降低，最終 導致油層動用程度不均勻，嚴重影響波及效率和最終采收率。

對于普通稠油水驅采收率低的問題，中國專利(申請號201010622259.1及201410407879.1) 提出了利用人造泡沫或者凝膠進行封堵的方法，來提高水驅過程中的波及效率。針對稠油開 采生產見效慢的問題，中國專利(申請號201611187914.9)提出了通過在雙水平井組合的蒸 汽輔助重力泄油開采過程中，啟動階段在注入井和生產井利用電加熱棒加熱油藏的方法，加 快注入井與生產井的連通、提前切換至蒸汽輔助重力泄油(SAGD)階段以達到加速生產的 效果。中國專利(申請號201510794640.9)提出了一種利用電能開采稠油的方法：在直井中 布置偶極天線，通電加熱地層水，降低油藏稠油粘度，在重力作用下原油流向底部的水平井 并產出，以達到減少能量損耗、用水量及環境污染的效果。中國專利(申請號201821146620.6) 提出了一種利用電加熱輔助的重力泄油裝置，通過就地電加熱的方法來產生高溫蒸汽，驅動 稠油的重力泄油過程，同時改善水平井SAGD的動用不均勻問題。然而，上述這些專利技術 只是涉及到單一的稠油熱采或者冷采方式，不能同時解決普通稠油冷采開采過程中見效慢、 指進嚴重和波及系數低的難題。

發明內容

為了解決上述問題，結合申請人對水驅稠油技術的原理認知及現場操作經驗，本發明提 出一種生產井井底電加熱增強水驅效率的稠油開采方法，通過在生產井特定范圍內施加電加 熱的方式來提高生產井附近油層的溫度，降低近井區域的流動阻力和驅替指進，加快水驅的 生產見效周期和稠油開采效率，提高最終采收率。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種電加熱增強水驅效率的稠油開采方法，包括以下步驟：