用于水平井的稠油開采裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于水平井的稠油開采裝置，開采裝置包括在同一口水平井的套管內(nèi)設(shè)置的采油管柱和注汽管柱，所述采油管柱位于套管內(nèi)的垂直部分，所述注汽管柱位于套管內(nèi)的乖直部分和水平部分，所述采油管柱的下部連接有抽油泵，所述抽油泵的高度低于所述注汽管柱的末端的高度。本實(shí)用新型通過注汽管柱注汽在上部形成蒸汽腔，原油利用水平段落差流到生產(chǎn)管柱內(nèi)，從而簡化了經(jīng)典的雙水平井SAGD工藝，本實(shí)施例利用一口單井即實(shí)現(xiàn)了SAGD的注汽和采油的生產(chǎn)。
【專利說明】用于水平井的稠油開采裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及石油開采領(lǐng)域，特別涉及一種用于水平井的稠油開采裝置，主要針對于水平段落差大的水平生產(chǎn)井。
【背景技術(shù)】
[0002]稠油(也稱重油)具有粘度高、密度大的特點(diǎn)，在開采過程中流動阻力大，用常規(guī)方法進(jìn)行開采見效不大，一般采用降低稠油粘度、減小油流阻力的方法進(jìn)行開采。由于稠油的粘度對溫度非常敏感，所以熱力采油就成為了強(qiáng)化開采稠油的最行之有效的方法。
[0003]目前已經(jīng)成熟的熱力采油方法有蒸汽吞吐、蒸汽驅(qū)、蒸汽輔助重力泄油和火燒油層法等，其中SAGD (蒸汽輔助重力泄油)作為熱力采油開發(fā)的一種有效的開發(fā)方法，已經(jīng)在現(xiàn)場取得了很好的應(yīng)用效果。對于SAGD開發(fā)，水平井組合、直井和水平井組合兩種方式已經(jīng)得到了現(xiàn)場驗(yàn)證。
[0004]目前的SAGD開采方法為雙水平井SAGD開采方法，如圖1所示，經(jīng)典的雙水平井SAGD開采需要上下平行鉆兩口水平井，一口是注汽井I’，另一口是生產(chǎn)井2’，注汽井I’位于生產(chǎn)井2’的上方，利用上方的注汽井I’注汽，下方的生產(chǎn)井2’采油，生產(chǎn)時(shí)控制注汽排量和產(chǎn)液速度，保證下方的生產(chǎn)井2’始終處于油液面以下，避免蒸汽進(jìn)入生產(chǎn)井2’。
[0005]雙水平井SAGD開采方法需要上下平行鉆井，使得鉆井難度大，且雙水平井縱向和橫向間距均有嚴(yán)格要求。如果兩口井1’、2’位置太近，注入蒸汽會直接從生產(chǎn)井2’排出。如果兩口井間距過大，注入的蒸汽將不能很好的實(shí)施兩井的聯(lián)合作業(yè)。鉆井進(jìn)入水平段后期，乖深淺、鉆壓難以直接加至鉆頭，存在上下井磁干擾問題。
[0006]如圖2所示，雙水平井SAGD的基本原理是，通過上部注汽井I’形成蒸汽腔3’，隨著蒸汽腔3’不斷外擴(kuò)加熱周圍原油，依靠重力和冷凝水一起流到下水平生產(chǎn)井2’采出。這種方式能夠保證正常的SAGD生產(chǎn)，但是需要上下平行鉆井，從而增加了鉆井難度，同時(shí)為了注汽而增加水平注汽井也增加了開采成本。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型的目的是，提供一種用于水平井的稠油開采裝置，其利用一口單井來SAGD的注汽和采油的生產(chǎn)。
[0008]本實(shí)用新型的上述目的可采用下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0009]一種用于水平井的稠油開采裝置，所述開采裝置包括在同一口水平井的套管內(nèi)設(shè)置的采油管柱和注汽管柱，所述采油管柱位于套管內(nèi)的乖直部分，所述注汽管柱位于套管內(nèi)的乖直部分和水平部分，所述采油管柱的下部連接有抽油泵，所述抽油泵的高度低于所述注汽管柱的末端的高度。
[0010]如上所述的用于水平井的稠油開采裝置，所述注汽管柱采用真空隔熱管。
[0011]如上所述的用于水平井的稠油開采裝置，所述抽油泵與所注汽管柱的末端的高度差為5-8米。[0012]本實(shí)用新型的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)是:
[0013]其針對于鉆井軌跡特殊、水平段落差較大的水平井，利用存在的落差從而實(shí)現(xiàn)注汽管柱注汽形成蒸汽腔，原油依靠重力流到生產(chǎn)井的開發(fā)目的。
[0014]其在鉆井軌跡呈“J”的水平井內(nèi)同時(shí)下入注汽管柱和采油管柱，由于注汽管柱下到水平段趾部，生產(chǎn)管柱下到水平段跟部，從而利用水平段的落差實(shí)現(xiàn)了注汽管柱在上部注汽，采油管柱在下部采油，從而避免了經(jīng)典的雙水平井的鉆兩口平行的水平井，因?yàn)樵摲椒ê喕顺碛蚐AGD開采工藝，節(jié)省了開采成本，避免了鉆井難度，操作便利。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中經(jīng)典的雙水平井SA⑶開采方法示意圖；
[0017]圖2是雙水平井SAGD開采原理示意圖；
[0018]圖3是本實(shí)用新型的用于水平井的稠油開采裝置的示意圖。
[0019]附圖標(biāo)記說明:
[0020]1套管2采油管柱3注汽管柱
[0021]4抽油泵5人工井底C高度差
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0023]如圖3所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提出了一種用于水平井的稠油開采裝置，所述開采裝置包括在同一口水平井的套管I內(nèi)設(shè)置的采油管柱2和注汽管柱3，所述采油管柱2位于套管I內(nèi)的乖直部分，所述采油管柱2的下部連接有抽油泵4 ;所述注汽管柱3位于套管I內(nèi)的乖直部分和水平部分，所述抽油泵4的高度低于所述注汽管柱3的末端的高度。
[0024]本實(shí)施例中，所述采油管柱2的末端位于水平段的跟部，所述注汽管柱3位于水平段的趾部。所述采油管柱2末端連接的抽油泵4位于合理的采油位置，使抽油泵4具有一定原油沉沒度，保證生產(chǎn)時(shí)井筒不出現(xiàn)閃蒸。
[0025]本實(shí)施例的工作原理是:
[0026]本實(shí)施例應(yīng)用在鉆井軌跡特殊的水平井上，該水平井在水平段跟部與趾部存在高度差C ;進(jìn)一步而言，該水平井具有水平段落差，其鉆井軌跡類似J型，水平段腳尖位置上挑。在單水平井套管I內(nèi)同時(shí)下入注汽管柱3和采油管柱2。注汽管柱3位于套管I內(nèi)的乖直部分及水平部分，通過注汽管柱3將蒸汽注入水平段形成蒸汽腔；采油管柱2位于套管I內(nèi)乖直部分，原油利用水平段落差流到采油管柱2內(nèi)，并通過抽油泵4將水平井中的油水混合物抽取舉升到地面。[0027]配合圖2所示，由于本實(shí)施例的水平段特殊的鉆井軌跡，使得注汽管柱3處于生產(chǎn)管柱(采油管柱)高度以上，正符合經(jīng)典的雙水平井SAGD開采工藝，即上部注汽管柱3注汽形成蒸汽腔，原油和冷凝水一起依靠重力流到下部的采油管柱2，從而完成本實(shí)施例的單井的SAGD開采。
[0028]本實(shí)施例在同一 口井中下入采油管柱2和注汽管柱3，以實(shí)現(xiàn)既注汽又采油兩種功能，其簡化了現(xiàn)有雙水平井SAGD開采工藝，避免了鉆兩口上下平行的水平井，避免了鉆井難度，同時(shí)節(jié)約了成本。
[0029]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式，所述注汽管柱3可采用真空隔熱管，從而可以有效地減少沿管柱熱損失，保證井底干度。
[0030]其中，所述抽油泵與所注汽管柱的末端的高度差可為58米。
[0031]本實(shí)用新型還提出了一種用于水平井的稠油開采方法，所述開采方法包括步驟:
[0032]在水平井的套管I內(nèi)設(shè)入采油管柱2，使采油管柱2下入套管I內(nèi)的乖直部分，所述采油管柱2的下部連接有抽油泵4 ；
[0033]在所述水平井的套管I內(nèi)設(shè)入注汽管柱3，所述注汽管柱3下入套管I內(nèi)的垂直部分和水平部分，所述注汽管柱3的末端的高度高于所述抽油泵4的高度。
[0034]本實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了可以通過注汽管柱3注汽在上部形成蒸汽腔，原油利用水平段落差流到生產(chǎn)管柱2內(nèi)，從而簡化了經(jīng)典的雙水平井SAGD工藝，本實(shí)施例利用一口單井即實(shí)現(xiàn)了 SAGD的注汽和采油的生產(chǎn)。
[0035]以上所述僅為本實(shí)用新型的幾個(gè)實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員依據(jù)申請文件公開的可以對本實(shí)用新型實(shí)施例進(jìn)行各種改動，變型或組合而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于水平井的稠油開采裝置，其特征在于，所述開采裝置包括在同一口水平井的套管內(nèi)設(shè)置的采油管柱和注汽管柱，所述采油管柱位于套管內(nèi)的乖直部分，所述注汽管柱位于套管內(nèi)的乖直部分和水平部分，所述采油管柱的下部連接有抽油泵，所述抽油泵的高度低于所述注汽管柱的末端的高度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水平井的稠油開采裝置，其特征在于，所述注汽管柱采用真空隔熱管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水平井的稠油開采裝置，其特征在于，所述抽油泵與所注汽管柱的末端的高度差為58米。
【文檔編號】E21B43/24GK203394482SQ201320317489
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月4日
【發(fā)明者】郭金鵬, 林軍, 張洪馳, 孟鑫, 王作雷, 劉忠祥, 孫振彪, 姜城, 孫明陽, 孫長軍, 樊金明, 郭桂紅, 吳永斌, 張曉莉, 范宏巖, 裴紅艷, 王天可, 王鴿, 郭丹, 遲洪軍, 路朋 申請人:中國石油天然氣股份有限公司