火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱方法及預(yù)熱井的制作方法
【專利摘要】本申請?zhí)峁┝艘环N火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱方法及預(yù)熱井,預(yù)熱方法包括如下步驟:獲取目標(biāo)油藏,以及油藏的油層厚度。根據(jù)油層厚度,對油層中的第一直井和第二直井進(jìn)行射孔。之后在預(yù)定時(shí)間內(nèi),對第一直井、第二直井、以及油層中的水平井進(jìn)行蒸汽吞吐,以使得第一直井、水平井、以及第二直井建立初步熱連通。第一直井、水平井、以及第二直井熱連通后,對第一直井連續(xù)注入蒸汽;對水平井、以及第二直井進(jìn)行排液,直至第一直井、水平井及第二直井井間溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度,預(yù)熱結(jié)束。本發(fā)明的預(yù)熱方法及預(yù)熱井可以在預(yù)熱階段形成近似圓柱狀的理想的泄油腔體,使火線遠(yuǎn)離水平井井筒,進(jìn)而可以避免火線突破水平井導(dǎo)致火驅(qū)稠油失敗。
【專利說明】
火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱方法及預(yù)熱井
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本申請屬于石油開采技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱方法及預(yù)熱井。
【背景技術(shù)】
[0002]火驅(qū)輔助重力泄油通常在常規(guī)直井火驅(qū)技術(shù)的基礎(chǔ)上,通過引入水平生產(chǎn)井,利用重力泄油作用實(shí)現(xiàn)火驅(qū)開發(fā)稠油。在火驅(qū)輔助重力泄油過程中,油層預(yù)熱的階段至關(guān)重要。油層預(yù)熱效果好,火驅(qū)稠油的開采效果才能更好。
[0003]但是至今為止,火驅(qū)輔助重力泄油仍然普遍采用水平生產(chǎn)井循環(huán)預(yù)熱,注氣直井蒸汽吞吐預(yù)熱的預(yù)熱方式,參見附圖1所示。這種預(yù)熱方式偏重注采井間形成熱連通,在注采井間形成了較狹窄的線性的泄油通道,參見附圖2和附圖3所示。進(jìn)入火驅(qū)階段后,火線首先以該通道為基礎(chǔ)再逐步擴(kuò)展,易造成火線在井筒附近擴(kuò)展,并沿井筒推進(jìn),火線擴(kuò)展范圍小,進(jìn)而易導(dǎo)致火線蔓延至水平井,最終造成水平井燒壞,不能進(jìn)行采油。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱方法及預(yù)熱井,可以拓寬泄油通道,并使火線遠(yuǎn)離水平井井筒,減免火線蔓延至水平井。
[0005]本發(fā)明的具體技術(shù)方案是:
[0006]本發(fā)明提供一種火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱方法,包括如下步驟:
[0007]獲取目標(biāo)油藏,以及所述目標(biāo)油藏的油層厚度;
[0008]根據(jù)所述油層厚度,對所述油層中的第一直井和第二直井進(jìn)行射孔;
[0009]射孔完成之后,在預(yù)定時(shí)間內(nèi),對所述第一直井、所述第二直井、以及所述油層中的水平井進(jìn)行蒸汽吞吐預(yù)熱,以使得所述第一直井、所述水平井、以及所述第二直井建立初步熱連通;
[0010]在所述第一直井、所述水平井、以及所述第二直井熱連通之后,向所述第一直井內(nèi)連續(xù)注入蒸汽,對所述水平井以及所述第二直井進(jìn)行排液;
[0011]當(dāng)所述第一直井、所述水平井、以及所述第二直井的井間溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度時(shí),停止向所述第一直井內(nèi)注入蒸汽,并停止對所述水平井以及所述第二直井進(jìn)行排液。
[0012]在一個(gè)實(shí)施方式中,在向所述第一直井內(nèi)連續(xù)注入蒸汽的同時(shí),根據(jù)所述水平井的水平段以及所述第二直井的溫度變化確定預(yù)熱腔體的大小。
[0013]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述水平井的水平段位于所述油層的底界;所述第一直井位于所述水平井遠(yuǎn)離井口的一端且設(shè)置在所述水平井的上方;所述第二直井沿所述水平井的水平段排列在所述水平井的兩側(cè)。
[0014]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述目標(biāo)油藏的含油飽和度大于0.35;孔隙度大于0.20;滲透率大于500md;原油粘度大于50000mPa.S。
[0015]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述第一直井和所述第二直井的射孔位于所述油層上部的I/3處。
[0016]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述第一直井、所述第二直井、以及所述水平井進(jìn)行蒸汽吞吐預(yù)熱時(shí)所注蒸汽的速度相同。
[0017]在一個(gè)實(shí)施方式中,在蒸汽吞吐預(yù)熱時(shí)蒸汽的注入速度為150?200t/d;所述預(yù)定時(shí)間為15?20天。
[0018]在一個(gè)實(shí)施方式中,在蒸汽吞吐預(yù)熱時(shí),所述第一直井、所述第二直井、以及所述水平井的排液量為10t/d。
[0019]在一個(gè)實(shí)施方式中,在所述第一直井、所述水平井、以及所述第二直井熱連通之后,向所述第一直井內(nèi)連續(xù)注入蒸汽的速度為100t/d,注入時(shí)間為45d。
[0020]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述預(yù)設(shè)溫度為110?120°C。
[0021]另外,本申請還提供一種火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱井,它包括:
[0022]設(shè)置在油層中的水平井,所述水平井的水平段位于所述油層的底界;
[0023]第一直井,所述第一直井位于所述水平井遠(yuǎn)離井口的一端且設(shè)置在所述水平井的上方;
[0024]至少一對第二直井,所述第二直井沿所述水平井的水平段排列在所述水平井的兩側(cè)。
[0025]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述水平井為篩管完井,所述第一直井和所述第二直井為射孔完井,其中射孔位于所述油層上部的1/3處。
[0026]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述水平井在蒸汽吞吐預(yù)熱階段,包括:穿設(shè)在所述水平井豎直段和水平段的第一管柱,以及設(shè)置在所述水平井豎直段的舉升管柱;
[0027]所述第一管柱包括:穿設(shè)在所述水平井豎直段以及至少部分水平段的第一隔熱管,所述第一隔熱管遠(yuǎn)離井口的一端連接第一篩管;所述第一隔熱管以及所述第一篩管內(nèi)套設(shè)有第一油管,所述第一油管遠(yuǎn)離所述井口的一端依次連接有第二篩管以及密封件;
[0028]所述舉升管柱包括:設(shè)置在所述水平井豎直段的第二油管,所述第二油管下方連接有抽油栗,所述第二油管內(nèi)穿設(shè)有與所述抽油栗連接的抽油桿,所述抽油栗下方依次連接有第三篩管、尾管、以及密封件。
[0029]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述第一篩管的長度占所述水平井水平段的1/3-1/2。
[0030]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述水平井在排液階段,包括:舉升管柱,所述舉升管柱包括:設(shè)置在所述水平井豎直段的第二油管,所述第二油管下方連接有抽油栗,所述第二油管內(nèi)穿設(shè)有與所述抽油栗連接的抽油桿,所述抽油栗下方依次連接有第三篩管、尾管、以及密封件。
[0031 ]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述第一直井和所述第二直井在蒸汽吞吐階段,包括:注采一次管柱,所述注采一次管柱自井口到井底方向依次連接有第三油管、注采一體栗、第四篩管、尾管、以及密封件。
[0032]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述第一直井在排液階段,包括:注氣管柱,所述注氣管柱包括第二隔熱管以及與所述第二隔熱管相連接的喇叭口,所述喇叭口設(shè)置在所述油層中,所述第一直井的油套環(huán)空內(nèi)設(shè)有封隔器,所述封隔器設(shè)置在所述喇叭口的上方。
[0033]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述第二直井在排液階段,包括:舉升管柱,所述舉升管柱包括:設(shè)置在所述水平井豎直段的第二油管,所述第二油管下方連接有抽油栗,所述第二油管內(nèi)穿設(shè)有與所述抽油栗連接的抽油桿,所述抽油栗下方依次連接有第三篩管、尾管、以及密封件。
[0034]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述水平井的水平段長度為200?350米。
[0035]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述第二直井與所述水平井之間的距離為20米,相鄰所述第二直井之間的距離為50?60米。
[0036]借由以上的技術(shù)方案,本申請的有益效果在于:本發(fā)明通過在預(yù)定時(shí)間內(nèi),對第一直井、第二直井、以及水平井進(jìn)行蒸汽吞吐預(yù)熱,以建立油井之間的初步熱連通。然后再繼續(xù)對第一直井連續(xù)注入蒸汽;水平井、以及第二直井進(jìn)行排液,直至第一直井、水平井及第二直井井間溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度,預(yù)熱階段結(jié)束??梢栽陬A(yù)熱階段形成近似圓柱狀的較為理想的泄油腔體,使火線遠(yuǎn)離水平井井筒,進(jìn)而可以避免火線突破水平井導(dǎo)致火驅(qū)稠油失敗。同時(shí)為火驅(qū)階段火線良性擴(kuò)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
[0037]參照后文的說明和附圖,詳細(xì)公開了本申請的特定實(shí)施方式,指明了本申請的原理可以被采用的方式。應(yīng)該理解,本申請的實(shí)施方式在范圍上并不因而受到限制。在所附權(quán)利要求的精神和條款的范圍內(nèi),本申請的實(shí)施方式包括許多改變、修改和等同。
[0038]針對一種實(shí)施方式描述和/或示出的特征可以以相同或類似的方式在一個(gè)或更多個(gè)其它實(shí)施方式中使用,與其它實(shí)施方式中的特征相組合,或替代其它實(shí)施方式中的特征。
[0039]應(yīng)該強(qiáng)調(diào),術(shù)語“包括/包含”在本文使用時(shí)指特征、整件、步驟或組件的存在,但并不排除一個(gè)或更多個(gè)其它特征、整件、步驟或組件的存在或附加。
【附圖說明】
[0040]在此描述的附圖僅用于解釋目的,而不意圖以任何方式來限制本申請公開的范圍。另外,圖中的各部件的形狀和比例尺寸等僅為示意性的,用于幫助對本申請的理解,并不是具體限定本申請各部件的形狀和比例尺寸。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本申請的教導(dǎo)下,可以根據(jù)具體情況選擇各種可能的形狀和比例尺寸來實(shí)施本申請。在附圖中:
[0041]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中油井預(yù)熱后熱連通狀態(tài)的示意圖;
[0042]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中的油井預(yù)熱后的效果圖;
[0043]圖3為采用現(xiàn)有技術(shù)的預(yù)熱方法后火線波及狀態(tài)示意圖;
[0044]圖4為本申請實(shí)施方式的油井預(yù)熱后熱連通狀態(tài)的示意圖;
[0045]圖5為采用本申請的實(shí)施方式中的預(yù)熱方法后火線波及狀態(tài)示意圖;
[0046]圖6為本申請的水平井在蒸汽吞吐預(yù)熱階段的管柱結(jié)構(gòu)示意圖;
[0047]圖7為本申請的第一直井在蒸汽吞吐預(yù)熱階段的管柱結(jié)構(gòu)示意圖;
[0048]圖8為本申請的第二直井在蒸汽吞吐預(yù)熱階段的管柱結(jié)構(gòu)示意圖;
[0049]圖9為本申請的水平井在排液階段的管柱結(jié)構(gòu)示意圖;
[0050]圖10為本申請的第一直井在排液階段的管柱結(jié)構(gòu)示意圖;
[0051]圖11為本申請的第二直井在排液階段的管柱結(jié)構(gòu)示意圖。
[0052]以上附圖的附圖標(biāo)記表示為:1、水平井;2、第一直井;3、第二直井;4、第一管柱;41、第一隔熱管;42、第一篩管;43、第一油管;44、第二篩管;5、舉升管柱;51、第二油管;52、抽油栗;53、第三篩管;6、密封件;7、尾管;8、注采一次管柱;81、第三油管;82、注采一體栗;83、第四篩管;9、注氣管柱;91、第二隔熱管;92、喇叭口;93、封隔器。
【具體實(shí)施方式】
[0053]下面將結(jié)合本申請實(shí)施方式中的附圖,對本申請實(shí)施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施方式僅僅是本申請一部分實(shí)施方式,而不是全部的實(shí)施方式?;诒旧暾堉械膶?shí)施方式,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式,都屬于本申請保護(hù)的范圍。
[0054]需要說明的是,當(dāng)元件被稱為“設(shè)置于”另一個(gè)元件,它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件,它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的,并不表示是唯一的實(shí)施方式。
[0055]除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本申請的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本申請的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施方式的目的,不是旨在于限制本申請。本文所使用的術(shù)語“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0056]本發(fā)明提供一種火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱方法,包括如下步驟:
[0057]S1:獲取目標(biāo)油藏,以及所述目標(biāo)油藏的油層厚度;
[0058]S2:根據(jù)所述油層厚度,對所述油層中的第一直井2和第二直井3進(jìn)行射孔;
[0059]S3:射孔完成之后,在預(yù)定時(shí)間內(nèi),對所述第一直井2、所述第二直井3、以及所述油層中的水平井I進(jìn)行蒸汽吞吐預(yù)熱,以使得所述第一直井2、所述水平井1、以及所述第二直井3建立初步熱連通;
[0060]S4:在所述第一直井2、所述水平井1、以及所述第二直井3熱連通之后,向所述第一直井2內(nèi)連續(xù)注入蒸汽,對所述水平井I以及所述第二直井3進(jìn)行排液;
[0061]S5:當(dāng)所述第一直井2、所述水平井1、以及所述第二直井3的井間溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度時(shí),停止向所述第一直井2內(nèi)注入蒸汽,并停止對所述水平井I以及所述第二直井3進(jìn)行排液。
[0062]在本實(shí)施方式中,所述水平井I的水平段位于所述油層的底界,所述水平井I的豎直段穿出地層。所述第一直井2布置在所述水平井I的末端(遠(yuǎn)離水平井I井口的一端)且在所述水平井I的上方。為了便于稠油被火驅(qū)趕流進(jìn)至水平井I內(nèi),通常第一直井2位于水平井I上方,通常設(shè)置約為油層厚度的2/3處左右。所述第二直井3沿所述水平井I的水平段排列在所述水平井I的兩側(cè)。第二直井3的數(shù)量可以為一組、兩組、或者更多組,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)水平井I水平段的長度進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。舉例而言,所述水平井I同側(cè)的第二直井3可以距離所述水平井I大約20米,水平井I同側(cè)的相鄰第二直井3之間的間距可以為50?60米。
[0063]為了便于火驅(qū)開采稠油,目標(biāo)油藏通??梢赃x擇油藏中油層的含油飽和度大于
0.35;油層的孔隙度大于0.20;油層的滲透率大于500md;原油粘度大于50000mPa.s的油藏。目標(biāo)油藏獲取完畢之后,確定目標(biāo)油藏的油層厚度。
[0064]根據(jù)所述油層厚度,對所述油層中的第一直井2和第二直井3進(jìn)行射孔。通常對于不同油層厚度的油藏,射孔位置略有不同。但是綜合考慮油層中的油層參數(shù),一般要求所述第一直井2和所述第二直井3的射孔位于所述油層上部的1/3處即可。這樣設(shè)置可以保證后期開采稠油時(shí)的采收率較高。當(dāng)然地,本發(fā)明對此不作任何限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)不同油藏的具體情況進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)。
[0065]射孔完成之后,在預(yù)定時(shí)間內(nèi),對所述第一直井2、所述第二直井3、以及油層中的水平井I進(jìn)行蒸汽吞吐預(yù)熱,以使得所述第一直井2、所述水平井1、以及所述第二直井3建立熱連通。通常在油井內(nèi)注蒸汽的具體參數(shù)可以參考常規(guī)蒸汽吞吐進(jìn)行合理設(shè)置。但因該階段主要目的是使得第一直井2、水平井1、以及第二直井3間建立初步熱連通,因此建議第一直井2、水平井1、以及第二直井3的蒸汽注入速度都相同。具體地,蒸汽的注入速度可以為150?200t/d;注蒸汽所需要的預(yù)定時(shí)間可以為15?20天。
[0066]蒸汽注入油井后,還可以進(jìn)行燜井,使蒸汽的熱量逐漸在油井內(nèi)蔓延。通常燜井時(shí)間可以為5?10天,保持井口干度>75%。同時(shí),在注蒸汽的過程中要嚴(yán)格控制采液速度,所述第一直井2、所述第二直井3、以及所述水平井I的排液量通??梢詾?0t/d。
[0067]所述第一直井2、所述水平井1、以及所述第二直井3熱連通后,仍然對所述第一直井2連續(xù)注入蒸汽。由于在蒸汽吞吐階段已經(jīng)在第一直井2、水平井1、以及第二直井3之間初步建立了熱連通。因此,為防止第一直井2與水平井I之間發(fā)生汽竄,在該階段第一直井2的注入速度不能過大。通常為達(dá)到較為理想的效果,第一直井2注入蒸汽的速度可以為10t/d,注入時(shí)間可以為45天左右。當(dāng)然地,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以針對不同的油藏類型以及油品性質(zhì)的實(shí)際情況進(jìn)一步進(jìn)行合理的優(yōu)化設(shè)計(jì),本申請對此不作任何限制。
[0068]在油層的預(yù)熱階段,通常需要在油層中建立有效的氣體擴(kuò)散空間。這樣會使得油層預(yù)熱完畢,進(jìn)入火驅(qū)開采階段后,初始火線在預(yù)熱腔體的基礎(chǔ)上繼續(xù)擴(kuò)展。若預(yù)熱腔體較小,則第一直井2與水平井1、水平井I與第二直井3間不會形成有效的熱連通。而且油藏間的原油不具有流動性,不會因重力作用流入水平井I,即未建立原油的運(yùn)移通道,這樣會導(dǎo)致采油效果差。若預(yù)熱腔體過大,則在火驅(qū)采油階段,火線會燒到水平井1,或者熱空氣進(jìn)入水平井I,會導(dǎo)致火驅(qū)無法繼續(xù)進(jìn)行。因此基于以上要求,通常要在第一直井2內(nèi)注蒸汽的同時(shí),還要根據(jù)水平井I的井底(水平井的水平段)及第二直井溫度的變化確定預(yù)熱腔體的大小。
[0069]通常預(yù)熱腔體大小可以由數(shù)值模擬及現(xiàn)場監(jiān)測資料共同確定。在預(yù)熱開始時(shí)需要同步建立油藏?cái)?shù)值模型,并進(jìn)行油層數(shù)據(jù)與現(xiàn)場試驗(yàn)同步更新。同時(shí)會在現(xiàn)場井組范圍內(nèi)設(shè)置一定數(shù)量的觀察井,并定期檢測井下的時(shí)時(shí)溫度、壓力等數(shù)據(jù),結(jié)合油藏?cái)?shù)值模擬跟蹤的油度場、壓力場、以及飽和度場等場圖及各種曲線,綜合確定預(yù)熱腔體的大小。
[0070]同時(shí),要對所述水平井1、以及所述第二直井3進(jìn)行排液。當(dāng)所述第二直井3同時(shí)滿足以下條件時(shí),預(yù)熱結(jié)束。具體而言,當(dāng)所述第一直井2、所述水平井1、以及所述第二直井3的井間溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度時(shí),也就是達(dá)到110?120°C時(shí),油藏的預(yù)熱過程全部結(jié)束。此時(shí),油藏內(nèi)的第一直井2、水平井1、以及第二直井3已經(jīng)建立了較好的熱連通。
[0071]本發(fā)明的火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱方法,如附圖4和附圖5所示,在蒸汽吞吐預(yù)熱階段,油層的加熱范圍類似于以所有油井為中心的一個(gè)圓柱體。進(jìn)而在蒸汽吞吐預(yù)熱階段可以形成近似圓柱狀的理想泄油腔體。另外,第一直井2及第二直井3的射孔位置均位于油層上部的1/3處,水平井I 一般位于油層的底界(下部)。采用該種預(yù)熱方式預(yù)熱后,會形成類似漏斗狀的腔體。但腔體的下部與水平井I仍有一定的縱向厚度。通常在該厚度范圍內(nèi)的原油具有一定的流動性,但含油飽和度明顯高于腔體內(nèi)部。因此火驅(qū)階段的火線因受氣體超覆作用以及第二直井橫向拽拉作用的影響,會以預(yù)熱后的腔體為基礎(chǔ),逐漸向上、以及向兩側(cè)方向拓展。并以鈍角狀沿水平井方向推井,使火線遠(yuǎn)離水平井井筒,進(jìn)而可以避免火線突破水平井導(dǎo)致火驅(qū)稠油失敗。同時(shí)為火驅(qū)階段火線良性擴(kuò)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
[0072]另外,本發(fā)明還提供一種火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱井,它包括:水平井1、第一直井
2、以及第二直井3。水平井I設(shè)置在油層中,所述水平井I的水平段位于所述油層的底界。所述第一直井2位于所述水平井I遠(yuǎn)離井口的一端且設(shè)置在所述水平井I的上方。至少一對第二直井3沿所述水平井I的水平段排列在所述水平井I的兩側(cè)。所述水平井I的水平段長度為可以為200?350米。
[0073]在一個(gè)具體的實(shí)施方式中,所述水平井I為篩管完井,所述第一直井2和所述第二直井3為射孔完井。為了使預(yù)熱井的預(yù)熱效果好,其中射孔可以位于所述油層上部的1/3處。
[0074]在進(jìn)行蒸汽吞吐預(yù)熱時(shí),通常在水平井I內(nèi)會穿設(shè)有第一管柱4。第一管柱4通常設(shè)置在水平井I的豎直段和水平段。第一管柱4可以向水平井I內(nèi)注入蒸汽。同時(shí),在所述水平井I豎直段還會設(shè)置有舉升管柱5,舉升管柱5可以用來舉升油液。
[0075]具體而言,請參見附圖6所述第一管柱4包括:穿設(shè)在所述水平井I豎直段以及至少部分水平段的第一隔熱管41。第一隔熱管41遠(yuǎn)離井口的一端連接第一篩管42。所述第一隔熱管41以及所述第一篩管42內(nèi)套設(shè)有第一油管43,所述第一油管43遠(yuǎn)離所述井口的一端依次連接有第二篩管44以及密封件6,其中密封件6優(yōu)選為絲堵。第一隔熱管41可以用來隔離井筒內(nèi)的熱量,避免燒壞第一隔熱管41內(nèi)部的第一油管43。蒸汽可以通過第一管柱4的第一隔熱管41以及第一油管43注入,然后通過第一篩管42和第二篩管44注入到油層中。其中,所述第一篩管42的長度約占所述水平井I水平段的1/3-1/2。這樣設(shè)置可以使熱量高、干度高的蒸汽首先注入到油層的中后段。至于油層的前段,則可以通過后期抽油栗52的抽吸力作用帶動油層中后段的熱量蔓延至油層的前段,進(jìn)而加熱油層的前段,這樣可以提高蒸汽的注入效率,加大蒸汽的利用率。
[0076]所述舉升管柱5包括設(shè)置在所述水平井I豎直段的第二油管51,所述第二油管51下方連接有抽油栗52,所述第二油管51內(nèi)穿設(shè)有與所述抽油栗52連接的抽油桿(圖中未示出),所述抽油栗下方依次連接有第三篩管53、尾管7、以及密封件6。蒸汽注入后,為了保證蒸汽能更好加熱油層,通??梢赃M(jìn)行燜井?dāng)?shù)日之后,再利用舉升管柱5進(jìn)行舉升排液。
[0077]同時(shí),在蒸汽吞吐預(yù)熱階段,如附圖7和附圖8所示,所述第一直井2和所述第二直井3都包括注采一次管柱8,所述注采一次管柱8自井口到井底方向依次連接有第三油管81、注采一體栗82、第四篩管83、尾管7、以及密封件6,其中密封件6優(yōu)選為絲堵。第一直井2和第二直井3采用注采一次管柱8可以在向油層中注入蒸汽后,進(jìn)行燜井?dāng)?shù)日,再利用注采一次栗82進(jìn)行排液,不用更換油井內(nèi)的管柱。
[0078]在排液階段,所述第一直井2、所述水平井1、以及所述第二直井3在進(jìn)行蒸汽吞吐熱連通后,可以對所述第一直井2連續(xù)注入蒸汽,對所述水平井1、以及所述第二直井3進(jìn)行排液生產(chǎn)。請參見附圖9,這時(shí),水平井I內(nèi)由于只進(jìn)行排液生產(chǎn),因此可以僅保留舉升管柱5進(jìn)行排液生產(chǎn)即可。此時(shí),舉升管柱5的結(jié)構(gòu)可以同前文所述,在此不再進(jìn)行贅述。同理,請參見附圖11,第二直井3由于也只需進(jìn)行生產(chǎn)排液,因此,在此階段也只需舉升管柱5S卩可。
[0079]請參見附圖10,由于第一直井2在排液階段要持續(xù)注入蒸汽,因此,在排液階段第一直井2內(nèi)要下入注氣管柱9,所述注氣管柱9包括第二隔熱管91以及與所述第二隔熱管91相連接的喇叭口 92。第二隔熱管91可以隔絕油層的熱量,防止注氣管柱9被高溫?zé)龎?。所述喇叭?92設(shè)置在所述油層中以對油層進(jìn)行注蒸汽。所述第一直井2的油套環(huán)空內(nèi)設(shè)有封隔器93,所述封隔器93設(shè)置在所述喇叭口 92的上方。
[0080]需要說明的是,本實(shí)施例提供的第一直井2、水平井1、以及排氣3井均可以選用任意合適的現(xiàn)有構(gòu)造。為清楚簡要地說明本實(shí)施例所提供的技術(shù)方案,在此將不再對上述部分進(jìn)行贅述,說明書附圖也進(jìn)行了相應(yīng)簡化。但是應(yīng)該理解,本實(shí)施例在范圍上并不因此而受到限制。
[0081]本文引用的任何數(shù)字值都包括從下限值到上限值之間以一個(gè)單位遞增的下值和上值的所有值,在任何下值和任何更高值之間存在至少兩個(gè)單位的間隔即可。舉例來說,如果闡述了一個(gè)部件的數(shù)量或過程變量(例如溫度、壓力、時(shí)間等)的值是從I到90,優(yōu)選從20至IJ80,更優(yōu)選從30到70,則目的是為了說明該說明書中也明確地列舉了諸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。對于小于1的值,適當(dāng)?shù)卣J(rèn)為一個(gè)單位是0.0001、0.001、0.01、0.1。這些僅僅是想要明確表達(dá)的示例,可以認(rèn)為在最低值和最高值之間列舉的數(shù)值的所有可能組合都是以類似方式在該說明書明確地闡述了的。
[0082]除非另有說明,所有范圍都包括端點(diǎn)以及端點(diǎn)之間的所有數(shù)字。與范圍一起使用的“大約”或“近似”適合于該范圍的兩個(gè)端點(diǎn)。因而,“大約20到30”旨在覆蓋“大約20到大約30”,至少包括指明的端點(diǎn)。
[0083]披露的所有文章和參考資料,包括專利申請和出版物,出于各種目的通過援引結(jié)合于此。描述組合的術(shù)語“基本由…構(gòu)成”應(yīng)該包括所確定的元件、成分、部件或步驟以及實(shí)質(zhì)上沒有影響該組合的基本新穎特征的其他元件、成分、部件或步驟。使用術(shù)語“包含”或“包括”來描述這里的元件、成分、部件或步驟的組合也想到了基本由這些元件、成分、部件或步驟構(gòu)成的實(shí)施方式。這里通過使用術(shù)語“可以”,旨在說明“可以”包括的所描述的任何屬性都是可選的。
[0084]多個(gè)元件、成分、部件或步驟能夠由單個(gè)集成元件、成分、部件或步驟來提供。另選地,單個(gè)集成元件、成分、部件或步驟可以被分成分離的多個(gè)元件、成分、部件或步驟。用來描述元件、成分、部件或步驟的公開“一”或“一個(gè)”并不說為了排除其他的元件、成分、部件或步驟。
[0085]應(yīng)該理解,以上描述是為了進(jìn)行圖示說明而不是為了進(jìn)行限制。通過閱讀上述描述,在所提供的示例之外的許多實(shí)施方式和許多應(yīng)用對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說都將是顯而易見的。因此,本教導(dǎo)的范圍不應(yīng)該參照上述描述來確定,而是應(yīng)該參照前述權(quán)利要求以及這些權(quán)利要求所擁有的等價(jià)物的全部范圍來確定。出于全面之目的,所有文章和參考包括專利申請和公告的公開都通過參考結(jié)合在本文中。在前述權(quán)利要求中省略這里公開的主題的任何方面并不是為了放棄該主體內(nèi)容,也不應(yīng)該認(rèn)為
【申請人】沒有將該主題考慮為所公開的申請主題的一部分。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱方法,其特征在于,包括如下步驟: 獲取目標(biāo)油藏,以及所述目標(biāo)油藏的油層厚度; 根據(jù)所述油層厚度,對所述油層中的第一直井和第二直井進(jìn)行射孔; 射孔完成之后,在預(yù)定時(shí)間內(nèi),對所述第一直井、所述第二直井、以及所述油層中的水平井進(jìn)行蒸汽吞吐預(yù)熱,以使得所述第一直井、所述水平井、以及所述第二直井建立初步熱連通; 在所述第一直井、所述水平井、以及所述第二直井熱連通之后,向所述第一直井內(nèi)連續(xù)注入蒸汽,對所述水平井以及所述第二直井進(jìn)行排液; 當(dāng)所述第一直井、所述水平井、以及所述第二直井的井間溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度時(shí),停止向所述第一直井內(nèi)注入蒸汽,并停止對所述水平井以及所述第二直井進(jìn)行排液。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱方法,其特征在于,在向所述第一直井內(nèi)連續(xù)注入蒸汽的同時(shí),根據(jù)所述水平井的水平段以及所述第二直井的溫度變化確定預(yù)熱腔體的大小。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱方法,其特征在于,所述水平井的水平段位于所述油層的底界;所述第一直井位于所述水平井遠(yuǎn)離井口的一端且設(shè)置在所述水平井的上方;所述第二直井沿所述水平井的水平段排列在所述水平井的兩側(cè)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱方法,其特征在于,所述目標(biāo)油藏的含油飽和度大于0.35;孔隙度大于0.20;滲透率大于500111(1;原油粘度大于500001]1?3.S。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱方法,其特征在于,所述第一直井和所述第二直井的射孔位于所述油層上部的1/3處。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱方法,其特征在于,所述第一直井、所述第二直井、以及所述水平井進(jìn)行蒸汽吞吐預(yù)熱時(shí)所注蒸汽的速度相同。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱方法,其特征在于,在蒸汽吞吐預(yù)熱時(shí)蒸汽的注入速度為150?200t/d;所述預(yù)定時(shí)間為15?20天。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱方法,其特征在于,在蒸汽吞吐預(yù)熱時(shí),所述第一直井、所述第二直井、以及所述水平井的排液量為10t/d。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱方法,其特征在于,在所述第一直井、所述水平井、以及所述第二直井熱連通之后,向所述第一直井內(nèi)連續(xù)注入蒸汽的速度為10(^/(1,注入時(shí)間為45(1。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱方法,其特征在于,所述預(yù)設(shè)溫度為 110 ?120。。。11.一種火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱井,其特征在于,它包括: 設(shè)置在油層中的水平井,所述水平井的水平段位于所述油層的底界; 第一直井,所述第一直井位于所述水平井遠(yuǎn)離井口的一端且設(shè)置在所述水平井的上方; 至少一對第二直井,所述第二直井沿所述水平井的水平段排列在所述水平井的兩側(cè)。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱井,其特征在于,所述水平井為篩管完井,所述第一直井和所述第二直井為射孔完井,其中射孔位于所述油層上部的1/3處。13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱井,其特征在于,所述水平井在蒸汽吞吐預(yù)熱階段,包括:穿設(shè)在所述水平井豎直段和水平段的第一管柱,以及設(shè)置在所述水平井豎直段的舉升管柱; 所述第一管柱包括:穿設(shè)在所述水平井豎直段以及至少部分水平段的第一隔熱管,所述第一隔熱管遠(yuǎn)離井口的一端連接第一篩管;所述第一隔熱管以及所述第一篩管內(nèi)套設(shè)有第一油管,所述第一油管遠(yuǎn)離所述井口的一端依次連接有第二篩管以及密封件; 所述舉升管柱包括:設(shè)置在所述水平井豎直段的第二油管,所述第二油管下方連接有抽油栗,所述第二油管內(nèi)穿設(shè)有與所述抽油栗連接的抽油桿,所述抽油栗下方依次連接有第三篩管、尾管、以及密封件。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱井,其特征在于,所述第一篩管的長度占所述水平井水平段的1/3-1/2。15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱井,其特征在于,所述水平井在排液階段,包括:舉升管柱,所述舉升管柱包括:設(shè)置在所述水平井豎直段的第二油管,所述第二油管下方連接有抽油栗,所述第二油管內(nèi)穿設(shè)有與所述抽油栗連接的抽油桿,所述抽油栗下方依次連接有第三篩管、尾管、以及密封件。16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱井,其特征在于,所述第一直井和所述第二直井在蒸汽吞吐階段,包括:注采一次管柱,所述注采一次管柱自井口到井底方向依次連接有第三油管、注采一體栗、第四篩管、尾管、以及密封件。17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱井,其特征在于,所述第一直井在排液階段,包括:注氣管柱,所述注氣管柱包括第二隔熱管以及與所述第二隔熱管相連接的喇叭口,所述喇叭口設(shè)置在所述油層中,所述第一直井的油套環(huán)空內(nèi)設(shè)有封隔器,所述封隔器設(shè)置在所述喇叭口的上方。18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱井,其特征在于,所述第二直井在排液階段,包括:舉升管柱,所述舉升管柱包括:設(shè)置在所述水平井豎直段的第二油管,所述第二油管下方連接有抽油栗,所述第二油管內(nèi)穿設(shè)有與所述抽油栗連接的抽油桿,所述抽油栗下方依次連接有第三篩管、尾管、以及密封件。19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱井,其特征在于,所述水平井的水平段長度為200?350米。20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的火驅(qū)輔助重力泄油的預(yù)熱井,其特征在于,所述第二直井與所述水平井之間的距離為20米,相鄰所述第二直井之間的距離為50?60米。
【文檔編號】E21B43/30GK105863591SQ201610329255
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年5月18日
【發(fā)明人】于曉聰, 宮宇寧, 王飛宇, 李秀明, 李曉漫, 韓冰, 周廣興, 方新強(qiáng), 徐厚英, 許靜, 劉凱, 袁東旭, 匡旭光, 孟菊
【申請人】中國石油天然氣股份有限公司