專利名稱：一種超深超稠油開采的注熱水循環(huán)降粘系統(tǒng)及應(yīng)用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種超深超稠油開采的注熱水循環(huán)降粘系統(tǒng)及應(yīng)用方法，屬于油田稠油降粘開采領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
超深超稠油在油藏內(nèi)具有良好的流動性，可直接流入井筒，但隨著稠油舉升，稠油與地層間發(fā)生熱交換，溫度降低，粘度增大，導(dǎo)致稠油舉升困難。為增強(qiáng)稠油在井筒中的流動性，就需要井筒降粘技術(shù)來降低稠油粘度。目前，超深超稠油主要的井筒降粘技術(shù)是摻稀降粘。摻稀降粘是將稀油摻入到井筒稠油中，利用稠油稀油的相似相容性通過稀釋稠油來降低稠油粘度。但此技術(shù)存在一些不可避免的問題摻稀時稀油占去泵的部分排量導(dǎo)致機(jī)抽井有效泵效低；稀油資源緊缺或沒有稀油的稠油區(qū)塊，無法采用摻稀降粘技術(shù)；稀油稠油混合不均時會導(dǎo)致稠油入泵，使檢泵周期縮短；稀油與稠油存在差價，摻進(jìn)稠油中，銷售價降低。目前，對于超深超稠油降粘開采，還沒有比摻稀降粘更有效的方法。但由于國內(nèi)大多稠油油藏面臨著“稀油緊缺”的困境，并且摻稀降粘技術(shù)中又存在著諸多問題，為了克服摻稀降粘技術(shù)的不足，開展超深超稠油井筒降粘的研究就顯得尤為重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種超深超稠油開采的注熱水循環(huán)降粘系統(tǒng)及應(yīng)用方法，采用該發(fā)明可降低稠油粘度，提高其在井筒中的流動性，有利于超深超稠油的開采，并可解決摻稀降粘技術(shù)中有效泵效低，檢泵周期短等問題。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)其目的所采用的技術(shù)方案是
本發(fā)明一種超深超稠油開采的注熱水循環(huán)降粘系統(tǒng)，包括地面循環(huán)系統(tǒng)和井下循環(huán)降粘系統(tǒng)，所述地面循環(huán)系統(tǒng)包括清水罐、軟化水裝置、軟化水罐、供水泵、磁化裝置、水套爐、 注水泵、泄壓閥、循環(huán)注入管線，循環(huán)流出管線；所述井下循環(huán)系統(tǒng)包括隔熱油管、套管、內(nèi)層油管、封隔器、篩管、絲堵。所述地面循環(huán)系統(tǒng)由循環(huán)注入管線上的清水罐、軟化水裝置、軟化水罐、供水泵、 磁化裝置、水套爐、注水泵和循環(huán)流出管線上的泄壓閥依次連接組成；所述清水罐和軟化水罐為儲水裝置；所述磁化裝置和軟化水裝置是安裝在水套爐和供水泵前、防止管壁結(jié)垢、 保證循環(huán)系統(tǒng)正常運(yùn)行的防結(jié)垢處理裝置；所述供水泵、注水泵、泄壓閥保證循環(huán)系統(tǒng)的壓力平衡并為循環(huán)系統(tǒng)提供動力；所述的水套爐是指可將水加熱到95°C以上的加熱裝置；所述循環(huán)注入管線兩端與清水罐和井口隔熱油管環(huán)空相連，循環(huán)流出管線一端與套管環(huán)空相連，另一端連接在軟化水裝置和軟化水罐之間的循環(huán)注入管線上。所述井下循環(huán)系統(tǒng)是由隔熱油管環(huán)空、套管環(huán)空、封隔器組成的液體注入和流出管線以及由內(nèi)層油管、封隔器、篩管、絲堵組成了采油生產(chǎn)管線。本發(fā)明一種超深超稠油開采的注熱水循環(huán)降粘系統(tǒng)應(yīng)用方法包括以下步驟①對油套管進(jìn)行配套和選型，保證套管、隔熱油管、內(nèi)層油管的相互配套，不發(fā)生干涉， 套管尺寸應(yīng)保證在7’ ’以上，隔熱油管尺寸選為472’，，內(nèi)層油管尺寸選為27/8’，；
②將隔熱油管、帶封隔器的內(nèi)層油管依次下入井中。形成的隔熱管環(huán)空上端與循環(huán)注入管線相連，下端由封隔器將隔熱油管環(huán)空與油藏隔開；形成的套管環(huán)空上端與循環(huán)輸出管線相連，下端由封隔器將套管環(huán)空與油藏隔開，且隔熱油管環(huán)空和套管環(huán)空在下端保持相通；
③采用水為循環(huán)介質(zhì)，并根據(jù)稠油流動性要求以及井筒粘溫場分布規(guī)律計算確定出水的循環(huán)深度、循環(huán)溫度、循環(huán)流量、循環(huán)壓力等參數(shù)，再根據(jù)循環(huán)參數(shù)確定出隔熱油管的下入深度；
④根據(jù)循環(huán)參數(shù)的要求，對地面設(shè)備清水罐、軟化水裝置、軟化水罐、供水泵、磁化裝置、水套爐、注水泵、泄壓閥進(jìn)行配套選型，并進(jìn)行連接安裝；
⑤開啟注水泵、供水泵，水套爐等地面設(shè)備，運(yùn)行注熱水循環(huán)降粘系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)超深超稠油開采的注熱水循環(huán)降粘。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)1、井筒加熱的循環(huán)介質(zhì)為熱水，其攜帶熱能高、成本低、安全環(huán)保。2、通過增加循環(huán)壓力和熱水循環(huán)流量，能使循環(huán)深度達(dá)到3500m， 可對超深超稠油進(jìn)行加熱保溫，使稠油在井筒中始終具有良好的流動性，實(shí)現(xiàn)了不摻稀下對超深超稠油的開采。本發(fā)明可解決摻稀降粘工藝中存在的有效泵效低，檢泵周期短，能耗高的問題，且具有采油成本低、較易推廣應(yīng)用等優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明一種超深超稠油開采的注熱水循環(huán)降粘系統(tǒng)示意圖。圖中1.清水罐、2.軟化水裝置、3.軟化水罐、4.供水泵、5.循環(huán)注入管線、6.磁化裝置、7.水套爐、8.注水泵、9.隔熱油管、10.套管、11.內(nèi)層油管、12.封隔器、13.篩管、14.絲堵、15.循環(huán)流出管線、16.泄壓閥。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖1所示，本發(fā)明一種超深超稠油開采的注熱水循環(huán)降粘系統(tǒng)，包括地面循環(huán)系統(tǒng)和井下循環(huán)降粘系統(tǒng)，所述地面循環(huán)系統(tǒng)包括清水罐1、軟化水裝置2、軟化水罐3、供水泵4、磁化裝置6、水套爐7、注水泵8、泄壓閥16、循環(huán)注入管線5，循環(huán)流出管線15 ；所述井下循環(huán)系統(tǒng)包括隔熱油管9、套管10、內(nèi)層油管11、封隔器12、篩管13、絲堵14。所述地面循環(huán)系統(tǒng)由循環(huán)注入管線5上的清水罐1、軟化水裝置2、軟化水罐3、供水泵4、磁化裝置6、水套爐7、注水泵8和循環(huán)流出管線15上的泄壓閥16依次連接組成；所述清水罐1和軟化水罐2為儲水裝置；所述磁化裝置3和軟化水裝置4是安裝在水套爐7 和供水泵4前、防止管壁結(jié)垢、保證循環(huán)系統(tǒng)正常運(yùn)行的防結(jié)垢處理裝置；所述供水泵4、注水泵8、泄壓閥16保證循環(huán)系統(tǒng)的壓力平衡并為循環(huán)系統(tǒng)提供動力；所述的水套爐7是指可將水加熱到95°C以上的加熱裝置；所述循環(huán)注入管線5兩端與清水罐1和井口隔熱油管 9環(huán)空相連，循環(huán)流出管線15—端與套管10環(huán)空相連，另一端連接在軟化水裝置2和軟化水罐3之間的循環(huán)注入管線5上。所述井下循環(huán)系統(tǒng)是由隔熱油管9環(huán)空、套管10環(huán)空、封隔器12組成的液體注入和流出管線以及由內(nèi)層油管11、封隔器12、篩管13、絲堵14組成了采油生產(chǎn)管線。 本發(fā)明一種超深超稠油開采的注熱水循環(huán)降粘系統(tǒng)應(yīng)用方法包括以下步驟
①對油套管進(jìn)行配套和選型，應(yīng)保證套管10、隔熱油管9、內(nèi)層油管11的相互配套，不發(fā)生干涉，套管10尺寸應(yīng)保證在V，以上，隔熱油管9尺寸選為472’，，內(nèi)層油管11尺寸選為 27/8’’ ；
②將隔熱油管9、帶封隔器12的內(nèi)層油管11依次下入井中。形成的隔熱管9環(huán)空上端與循環(huán)注入管線5相連，下端由封隔器12將隔熱油管環(huán)空與油藏隔開；形成的套管10環(huán)空上端與循環(huán)輸出管線15相連，下端由封隔器12將套管10環(huán)空與油藏隔開，且隔熱油管 9環(huán)空和套管10環(huán)空在下端保持相通；
③采用水為循環(huán)介質(zhì)，并根據(jù)稠油流動性要求以及井筒粘溫場分布規(guī)律計算確定出水的循環(huán)深度、循環(huán)溫度、循環(huán)流量、循環(huán)壓力等參數(shù)，再根據(jù)循環(huán)參數(shù)確定出隔熱油管9的下入深度；
④根據(jù)循環(huán)參數(shù)的要求，對地面設(shè)備清水罐1、軟化水裝置2、軟化水罐3、供水泵4、磁化裝置6、水套爐7、注水泵8、泄壓閥16進(jìn)行配套選型，并進(jìn)行連接安裝；
⑤開啟供水泵4、注水泵8，水套爐7等地面設(shè)備，運(yùn)行注熱水循環(huán)降粘系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)超深超稠油開采的注熱水循環(huán)降粘。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明一種超深超稠油開采的注熱水循環(huán)降粘系統(tǒng)，包括地面循環(huán)系統(tǒng)和井下循環(huán)降粘系統(tǒng)，其特征在于所述的地面循環(huán)系統(tǒng)由循環(huán)注入管線(5)上的清水罐(1)、軟化水裝置(2)、軟化水罐(3)、供水泵(4)、磁化裝置(6)、水套爐(7)、注水泵(8)和循環(huán)流出管線 (15)上的泄壓閥(16)依次連接組成；所述清水罐(1)和軟化水罐(2)為儲水裝置；所述的磁化裝置(3)和軟化水裝置(4)是安裝在水套爐(7)和供水泵(4)前，防止管壁結(jié)垢，保證循環(huán)系統(tǒng)正常運(yùn)行的防結(jié)垢處理裝置；所述供水泵(4)、注水泵(8)、泄壓閥(16)保證循環(huán)系統(tǒng)的壓力平衡并為循環(huán)系統(tǒng)提供動力；所述的水套爐(7)是指可將水加熱到95°C以上的加熱裝置；所述循環(huán)注入管線(5)兩端與清水罐(1)和井口隔熱油管(9)環(huán)空相連，循環(huán)流出管線(15)—端與套管(10)環(huán)空相連，另一端連接在軟化水裝置(2)和軟化水罐(3)之間的循環(huán)注入管線(5)上；所述井下循環(huán)系統(tǒng)是由隔熱油管(9)環(huán)空、套管(10)環(huán)空、封隔器 (12)組成的液體注入和流出管線以及由內(nèi)層油管(11)、封隔器(12)、篩管(13)、絲堵(14) 組成的采油生產(chǎn)管線。
2.一種超深超稠油開采的注熱水循環(huán)降粘系統(tǒng)應(yīng)用方法，其特征在于包括以下步驟①對油套管進(jìn)行配套和選型，應(yīng)保證套管(10)、隔熱油管(9)、內(nèi)層油管(11)的相互配套，不發(fā)生干涉，套管(10)尺寸應(yīng)保證在7’，以上，隔熱油管(9)尺寸選為41//’，內(nèi)層油管(11)尺寸選為27/8’’ ；②將隔熱油管(9)、帶封隔器(12)的內(nèi)層油管(11)依次下入井中，形成的隔熱管(9)環(huán)空上端與循環(huán)注入管線(5)相連，下端由封隔器(12)將隔熱油管環(huán)空與油藏隔開；形成的套管(10)環(huán)空上端與循環(huán)輸出管線(15)相連，下端由封隔器(12)將套管(10)環(huán)空與油藏隔開，且隔熱油管(9)環(huán)空和套管(10)環(huán)空在下端保持相通；③采用水為循環(huán)介質(zhì)，并根據(jù)稠油流動性要求以及井筒粘溫場分布規(guī)律計算確定出水的循環(huán)深度、循環(huán)溫度、循環(huán)流量、循環(huán)壓力等參數(shù)，再根據(jù)循環(huán)參數(shù)確定出隔熱油管(9)的下入深度；④根據(jù)循環(huán)參數(shù)的要求，對地面設(shè)備清水罐(1)、軟化水裝置(2)、軟化水罐(3)、供水泵(4)、磁化裝置(6)、水套爐(7)、注水泵(8)、泄壓閥(16)進(jìn)行配套選型，并進(jìn)行連接安裝；⑤開啟供水泵(4)、注水泵(8)，水套爐(7)等地面設(shè)備，運(yùn)行注熱水循環(huán)降粘系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)超深超稠油開采的注熱水循環(huán)降粘。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種超深超稠油開采的注熱水循環(huán)降粘系統(tǒng)及應(yīng)用方法，屬于油田稠油降粘開采領(lǐng)域，它包括地面循環(huán)系統(tǒng)和井下循環(huán)降粘系統(tǒng)，所述的地面循環(huán)系統(tǒng)由循環(huán)注入管線上的清水罐、軟化水裝置、軟化水罐、供水泵、磁化裝置、水套爐、注水泵和循環(huán)流出管線上的泄壓閥依次連接組成；所述井下循環(huán)系統(tǒng)是由隔熱油管環(huán)空、套管環(huán)空、封隔器組成的液體注入和流出管線以及由內(nèi)層油管、封隔器、篩管、絲堵組成了采油生產(chǎn)管線。本發(fā)明可降低稠油粘度，有利于超深超稠油的開采，并可解決摻稀降粘工藝中存在的有效泵效低，檢泵周期短，能耗高的問題，且具有采油成本低、較易推廣應(yīng)用等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號E21B43/24GK102434138SQ20111031078
公開日2012年5月2日 申請日期2011年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月14日
發(fā)明者劉立焱, 周已, 彭世金, 李偉, 李玉蓉, 李琴, 李雪源, 邱成松, 陳振, 馬亞超, 黃志強(qiáng) 申請人:西南石油大學(xué)