[發明專利]一種可循環利用的、在井下對注入溶劑實施加熱的開采稠油方法和系統

有效

• 申請號: 202010539577.5
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111520118B
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 周翔;曾凡華;蔣琪;于春生;黃思源;劉佳麗
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: E21B43/22
• 分類號: E21B43/22;E21B43/24;E21B43/34;E21B43/30;E21B36/04
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所(普通合伙) 11308
• 代理人: 王紅霞

本發明公開了一種可循環利用的、在井下對注入溶劑實施加熱的開采稠油方法和系統，其中方法包括以下步驟：S1：單井生產作業；S2：生產分離作業：將生產出的流體注入到氣液分離器中，進行油、氣分離，將隨同原油一起被采出的溶劑與稠油分離，稠油通過運輸、管線途徑進入銷售環節，分離后的溶劑經過處理、回收，輸入到溶劑儲罐中進行循環利用；S3：鄰井協同作業：設置多個井形成一個井組。在常溫下向地層中注入溶劑，由于溶劑飽和壓力隨溫度的增加而上升。使得在高溫條件下向地層注入液態溶劑，消耗能量大。而常溫條件下，能夠在較低的壓力下將溶劑壓縮成液態，以液態的方式最大限度的將溶劑注入到地層中。

技術領域

本發明屬于石油開采技術領域，尤其涉及一種可循環利用的、在井下對注入溶劑實施加熱的開采稠油方法和系統。

背景技術

為了滿足日益增長的能源需求，稠油資源越來越受到重視。在稠油開發過程中，影響稠油資源高效開發的最大難題就是稠油具有高黏性，導致稠油在油藏中很難流動。為了降低稠油的黏度，使其在地層中便于流動，從而實現對稠油的高效開發。目前常用的使稠油降黏的方法主要包括：注熱流體(熱水、蒸汽、過熱蒸汽等)和注溶劑(甲烷、氮氣、天然氣、二氧化碳等)，利用熱量和溶解機理達到降低稠油黏度的目的，從而實現稠油油藏的有效動用?，F場應用過程中，為了最大限度地降低稠油的黏度，往往將熱流體與溶劑一起注入到油藏中(溶劑輔助熱力開采稠油)。在目前情況下，油田現場實施的方法是利用地面加熱裝置將溶劑加熱后注入到油藏中。但是通過理論計算可以看出，這樣的注入方式不利于溶劑的注入，并且攜帶能量有限。對于溶劑來說隨著溫度的上升，密度下降、飽和壓力上升。在這樣的情況下，向油藏中注入相同質量的溶劑所需要的能量上升，導致投入增加，影響經濟效益。同時，加熱后的溶劑在地面管線以及油管中造成熱損失，降低了能量向地層中的注入效率。

發明內容

本發明針對現有技術存在的不足，提供了一種可循環利用的、在井下對注入溶劑實施加熱的開采稠油方法和系統。為了解決現今油藏注溶劑效率低以及能量利用率低的問題，本專利設計了井下加熱、循環利用的方式進行溶劑輔助熱力開發的方式。

為了解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

本發明主要采用了兩個技術方案來解決上述問題，具體如下。

本發明其中的一個技術方案一種可循環利用的、在井下對注入溶劑實施加熱的開采稠油方法，包括以下步驟：

S1：單井生產作業；

S2：生產分離作業：將生產出的流體注入到氣液分離器中，進行油、氣分離，將隨同原油一起被采出的溶劑與稠油分離，稠油通過運輸、管線途徑進入銷售環節，分離后的溶劑經過處理、回收，輸入到溶劑儲罐中進行循環利用；

S3：鄰井協同作業：設置多個井形成一個井群，井群內根據不同井所處的工作狀態分為注入井組、燜井組以及生產井組；

將生產井組的產出液進行分離，分離、處理后的溶劑與運輸到井場的溶劑一起，經由增壓泵加壓，注入到注入井組；

當原生產井組結束生產周期后，轉化為注入井組，其他井產出液分離出來的溶劑可以注入到注入井組中，達到循環利用，協同作業的目的。

作為優選的技術方案，所述步驟S1單井生產作業中具體包括以下步驟：

S1.1：注入準備：將溶劑經過壓縮，以液態儲存在注入井附近的溶劑儲罐中，同時監測溶劑的純度、壓力、溫度參數，確保溶劑存儲安全；

S1.2：溶劑注入：溶劑注入時，生產閥門、放空閥門關閉；注入閥門、控制閥門打開，將經過處理的常溫溶劑經由增壓泵以液態的狀態，通過生產井井筒注入到油藏中；

S1.3：溶劑加熱：溶劑注入油藏后，開啟井底加熱器控制開關，在油井中對溶劑進行加熱，使得注入的溶劑能夠在重力作用下通過射孔向油藏中擴散；