[發明專利]一種水合物藏與常規油氣藏聯合開采系統及方法

有效

• 申請號: 202011237894.8
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112392445B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 周守為;李清平;周建良;劉書杰;李淑霞;龐維新;黃婷;張寧濤;陳立濤;趙振輝;趙鳳銳
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油集團有限公司;中海油研究總院有限責任公司;中國石油大學（華東）
• 主分類號: E21B43/01
• 分類號: E21B43/01;E21B43/20;E21B43/16;E21B43/24;E21B43/34
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 任文娟

1.一種水合物與常規油氣藏聯合開采系統，其特征在于，包括：

水合物開采系統，包括水合物開采水平井(7)，用于以水平井的方式開采淺層水合物賦存區(3)；

采油采氣系統，用于開采常規油氣藏；

注水注氣系統，用于給常規油藏補充能量，并為持續加熱所述淺層水合物賦存區(3)供給流體；

水合物儲層加熱系統，包括從所述水合物開采水平井(7)的下部水平橫穿過的一段加熱水平井(8)，用于加熱所述淺層水合物賦存區(3)；

氣體處理系統，用于對開采自所述淺層水合物賦存區(3)的天然氣進行氣液分離并收集氣體；

氣舉采油系統，通過將收集壓縮后的天然氣注入到井筒內，用于舉升原油；

所述水合物開采系統還包括淺層天然氣生產井(6)，所述淺層天然氣生產井(6)與所述水合物開采水平井(7)相連通；

所述氣體處理系統包括聯合處理站(10)，用于對所述水合物開采水平井(7)開采的天然氣進行氣液分離并收集氣體；

所述采油采氣系統包括油氣處理站(18)、采氣系統和采油系統，當深部地層儲藏類別為深部氣藏區(4)時，所述采氣系統與所述水合物儲層加熱系統連通；當深部地層儲藏類別為深部油藏區(11)時，所述采油系統與所述水合物儲層加熱系統、所述注水注氣系統以及所述氣舉采油系統相連通；

所述采油采氣系統包括深層天然氣生產井(5)、采油井(13)和油氣處理站(18)，當深部地層儲藏類別為所述深部氣藏區(4)時，所述深層天然氣生產井(5)與所述加熱水平井(8)相連通；當深部地層儲藏類別為所述深部油藏區(11)時，所述采油井(13)與所述加熱水平井(8)、所述注水注氣系統以及所述氣舉采油系統相連通；

所述注水注氣系統包括抽水管線(17)、注水注汽站(16)和注水井(12)，所述抽水管線(17)的入口連接海水，所述抽水管線(17)的出口與所述注水注汽站(16)第一入口連接，所述注水注汽站(16)的出口與所述注水井(12)的入口連接，所述注水井(12)的出口位于所述深部油藏區(11)，用于為所述深部油藏區(11)內的油藏提供驅動力量；

所述氣舉采油系統包括天然氣壓縮機(14)和輸氣管線(15)，所述天然氣壓縮機(14)的入口與所述聯合處理站(10)的出口連接，所述天然氣壓縮機(14)的出口與所述注水注汽站(16)的第二入口連接，所述輸氣管線(15)的兩端分別與所述油氣處理站(18)和所述注水注汽站(16)的第二入口連接，用于將氣體輸送至所述注水注汽站(16)。

2.根據權利要求1所述的水合物與常規油氣藏聯合開采系統，其特征在于，所述采油井(13)從所述深部油藏區(11)上升至所述淺層水合物賦存區(3)段的井筒外壁包裹有一層井筒保溫層(9)，用于減少流體上升時攜帶熱量的損耗，所述流體為所述深部氣藏區(4)和所述深部油藏區(11)開采的油氣以及注入的海水。

3.一種采用如權利要求2所述開采系統實現水合物與常規油氣藏聯合開采方法，其特征在于，包括如下步驟：

a當深部地層儲藏類別為所述深部氣藏區(4)時，所述深層天然氣生產井(5)與所述加熱水平井(8)相連通；所述深層天然氣生產井(5)開采出的天然氣通過所述加熱水平井(8)并對位于所述淺層水合物賦存區(3)中的水合物進行加熱，用于為所述水合物開采水平井(7)提供驅動力量，進而開采出天然氣水合物；

b當深部地層儲藏類別為深部油藏區(11)時，所述采油井(13)與所述加熱水平井(8)、所述注水注氣系統以及所述氣舉采油系統相連通，所述注水注氣系統以及所述氣舉采油系統相連通，用于將海水、壓縮天然氣注入所述深部油藏區(11)或所述采油井(13)，為油藏提供驅動能量或舉升原油；所述采油井(13)開采出的原油通過所述加熱水平井(8)并對位于所述淺層水合物賦存區(3)中的水合物進行加熱，用于為所述水合物開采水平井(7)提供驅動力量，進而開采出天然氣水合物。