CN105672967B - Sagd双水平井用的管柱及其采油方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种SAGD双水平井用的管柱及其采油方法。SAGD双水平井包括直井段、第一分支段和第二分支段，管柱设置在SAGD双水平井内，管柱包括第一注汽管，其包括由井口向下延伸的第一垂直段和设置在第一分支段内的第一水平段，第一水平段上设置有多个沿水平方向排布的配汽孔；与第一注气管隔离的第二注汽管，其包括由井口向下延伸的第二垂直段和设置在第二分支段的第二水平段，第二水平段上设置有多个沿水平方向排布的配汽孔。通过在油藏的上部与下部设置有第一注汽管和第二注汽管，可以提高注汽管柱对油藏的注汽量。
Description
技术领域
本发明涉及油田用采油设备，尤其涉及一种SAGD双水平井用的管柱及其采油方法。
背景技术
SAGD简称蒸汽辅助重力泄油(Steam Assisted Gravity Drainage)是开发超稠油油藏的一项技术。该技术是将蒸汽从位于油藏底部附近的水平生产井上方的一口直井或一口水平井注入油藏内，被加热的原油和蒸汽冷凝液从油藏底部的水平井产出。该技术具有高的采油能力、高油汽比、较高的最终采收率及降低井间干扰，避免过早井间窜通的优点
SAGD双水平井是在水平生产井上方设置有一口水平注汽井。中国专利CN204627537U公开的一种SAGD双水平井用的管柱设备。该设备包括由油层套管顶部向下延伸且平行设置的用于向双水平井的水平段注入蒸汽的注汽管柱、用于抽取蒸汽冷凝后形成液体的举升管柱和用于监测水平段温度及压力的测试管柱。采用该管柱进行循环预热时，先向双水平井的注汽管柱注入蒸汽，蒸汽由筛管口喷出并在双水平井内循环，蒸汽在循环过程中加热油层并冷凝液化为液体；再通过举升管柱将液体采出。该设备采用一根注汽管柱向井内注汽，注汽量较小，采油效果并不明显；而且注汽管上仅设置一个向外喷蒸汽的筛管口，对油藏的加热不均匀，无法同时加热整个油藏。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种SAGD双水平井用的管柱及其采油方法，可以提高注汽量。
为了实现上述目的，本发明提供一种SAGD双水平井用的管柱，其中，所述SAGD双水平井包括直井段、第一分支段和第二分支段；
所述第一分支段与所述第二分支段沿水平方向延伸并且分别位于油藏的上方和下方，所述第一分支段与所述第二分支段分别与所述直井段连通；
所述管柱设置在SAGD双水平井内，所述管柱包括：
第一注汽管，其包括由所述SAGD双水平井的所述直井段的井口向下延伸的第一垂直段和设置在第一分支段内的第一水平段，所述第一水平段与所述第一垂直段连通，所述第一水平段上设置有多个沿水平方向排布的配汽孔；
与所述第一注气管隔离的第二注汽管，其包括由所述SAGD双水平井的所述直井段的井口向下延伸的第二垂直段和设置在第二分支段的第二水平段，所述第二水平段与所述第二垂直段连通，所述第二水平段上设置有多个沿水平方向排布的配汽孔；
采油管，所述采油管由直井段的井口向下延伸并设置在直井段内。
更进一步的，所述第一注汽管连接有能对所述第一注气管内注入气体的气体量进行调节的第一供汽装置，所述第二注气管连接有能对所述第二注气管内注入气体的气体量进行调节的第二供汽装置。
更进一步的，所述第一供汽装置和所述第二供汽装置能同时分别向所述第一注汽管和所述第二注汽管注入气体。
更进一步的，所述采油管上设置有抽油泵，所述抽油泵位于所述第一水平段和所述第二水平段之间。
更进一步的，所述第一水平段与所述第一分支段的长度相匹配。
更进一步的，所述第二水平段与所述第二分支段的长度相匹配。
本发明还提供了一种SAGD双水平井的采油方法，其中，所述SAGD双水平井包括直井段、第一分支段和第二分支段；
所述第一分支段与所述第二分支段分别位于油藏的上方和下方，所述第一分支段与所述第二分支段分别与所述直井段连通；SAGD双水平井用的管柱包括：
第一注汽管，其包括由直井段的井口向下延伸的第一垂直段和水平设置在第一分支段的第一水平段，所述第一水平段上沿水平方向设置有多个配汽孔；
第二注汽管，其包括由直井段的井口开始向下延伸的第二垂直段和水平设置在第二分支段的第二水平段，所述第二水平段上沿水平方向设置有多个配汽孔；
采油管，由直井段的井口开始向下延伸，并设置在直井段内；
所述SAGD双水平井的采油方法包括以下步骤：
所述第一注汽管和所述第二注汽管接收注入其内的气体，从而对油藏进行加热；
所述采油管收集经过加热后的原油。
更进一步的，在步骤所述第一注汽管和所述第二注汽管接收注入其内的气体，从而对油藏进行加热中，还包括所述第一注汽管和所述第二注汽管同时接收注入其内的气体。
更进一步的，所述第一注汽管连接有能对所述第一注气管内注入气体的气体量进行调节的第一供汽装置，所述第二注气管连接有能对所述第二注气管内注入气体的气体量进行调节的第二供汽装置。
更进一步的，重力泄油阶段时，根据产油量判断热通量情况并分别调整所述第一注汽管和第二注汽管的注汽量。
本发明的一种SAGD双水平井用的管柱及其采油方法，通过在油藏的上部与下部设置有第一注汽管和第二注汽管，可以提高注汽管柱对油藏的注汽量，第一注汽管柱和第二注汽管柱的注汽量可以独立控制，在采油的过程中可以根据实际采油的情况调整注汽量，注汽管柱上还设置有多个配汽孔，在提高注汽量的前提下能够均匀的加热整个油藏。
附图说明
图1为本发明的实施例提供的结构示意图。
以上附图说明：
1、直井段；21、第一分支段；22、第二分支段；3、套管；31、套管垂直段；32、套管水平段；33、套管过渡段；4、第一注汽管；41、第一垂直段；42、第一水平段；43、第一供汽装置；5、第二注汽管；51、第二垂直段；52、第二水平段；53、第二供汽装置；6、采油管；61、采油泵；7、配汽孔；8、油藏。
具体实施方式
针对背景技术提到的技术问题，发明人首先提出在SAGD采油工艺中，在油藏的上部和下部设置两个注汽管柱，在注汽管柱上设置有多个注汽孔。提高注汽量的同时也可以保证对整个油藏的加热。
如图1所示，本实施例的SAGD双水平井包括直井段1、第一分支段21和第二分支段22。直井段1为采油作业的主要井段。被注入井内的蒸汽加热后原油流到直井段1，再通过抽油管采出。具体的，第一分支段21与第二分支段22沿水平方向延伸并分别位于油藏8的上部和下部。第一分支段21与第二分支段22分别与直井段1连通。
第一分支段21和第二分支段22可以相互平行设置。第一分支段21和第二分直段22也可以不平行设置，在实际的采油作业中，可以根据油藏8的实际情况来设计第一分支段21和第二分支段22的结构和相对位置。
套管3可以分别设置在直井段1和分支段，其中直井段1的套管3的直径可以大于第一分支段21或第二分支段22的套管3的直径。具体的，套管3和井壁之间通过填充混泥土将套管3固定套设在油井中。套管3分为设置在直井段1的套管垂直段31，设置在分支段2的套管水平段32以及连接套管垂直段31和套管水平段32的套管过渡段33。套管垂直段的31上端部与油井的井口相连。
管柱设置在SAGD双水平井内，管柱包括由直井段1的井口开始向下延伸并水平设置在第一分支段21的第一注汽管4。具体的，第一注汽管4包括设置在直井段1的第一垂直段41，设置在第一分支段21的第一水平段42。第一水平段42的长度可以根据油藏8的具体水平长度来确定。优选的，第一水平段42可以和油藏8的水平长度相等。第一水平段42上设置有多个沿水平方向排布的配汽孔7，相对于现有的技术，第一水平段42上设置有多个配汽孔7可以保证注汽管柱在向油藏8注汽加热时，保证对油藏8的均匀加热。配汽孔7的数量可以根据实际的使用需求来确定。
注汽管柱还包括由直井段1的井口开始向下延伸并水平设置在第二分支段22的第二注汽管5。具体的，第二注汽管5包括设置在直井段1的第二垂直段51，设置在第二分支段22的第二水平段52。第二水平段51的长度可以根据油藏8的具体大小来确定。优选的，第二注汽管的水平段52可以和油藏8的水平长度相等。第二水平段52上设置有多个沿水平方向排布的配汽孔7，相对于现有的技术，设置有多个配汽孔7可以保证第二注汽管5柱对油藏8的均匀加热，配汽孔7的数量可以根据实际的使用需求来确定。
优选的，第一注汽管柱4和第二注汽管柱5设置在套管3内。
第一注汽管4连接有能对第一注气管4内注入气体的气体量进行调节的第一供汽装置43，第二注气管5连接有能对第二注气管5内注入气体的气体量进行调节的第二供汽装置52。在采油作业中，第一注汽管4和第二注汽管5因为是单独供汽，使得可以独立的控制各个管柱的进气量。
优选的，第一供汽装置43和第二供汽装置53能同时分别向所述第一注汽管4和所述第二注汽管5注入气体，以提高单位时间的注汽量，进而提高单位时间的产油量。
通过在油藏8的上部与下部设置有第一注汽管4和第二注汽管5，可以提高对油藏8的注汽量。第一注汽管4和第二注汽管5上还分别设置有多个配汽孔7，在提高注汽量的前提下能够均匀的加热整个油藏8。
套管3内还设置有采油管6。采油管6由直井段1的井口开始向下延伸，并设置在直井段1。采油管6上设置有抽油泵61，采油泵61设置在第一水平段42和第二水平段52的中间，这样设计的目的是满足采油泵61顺利采油的同时还防止蒸汽对采油泵61的干扰。
在另一个具体的实施例中，第一水平段41与第一分支段21的长度相匹配。第二水平段51与第二分支段22的长度相匹配。这样保证了对整个油藏8的上部和下部的加热。优选的，第一注汽管4与第二注汽管4在水平段或垂直段相互平行。
SAGD技术采油作业包括：
第一注汽管4和第二注汽管5同时注汽，以提高对油藏8的注汽量，进而提高产油量和产油时间。注汽管柱上分别设有多个配汽孔7，因而可以对整个油藏8进行均匀的加热。
第一注汽管4向油藏8中注入的蒸汽将原油融化，原油的流动性变好，进而可以流动。原油的密度大于水的密度，又因为有重力的作用，原油向下流动而进入生产井并和第二注汽管5加热后的原油一起通过采油管6和抽油泵61的配合被提升到油井井口。重力泄油阶段利用设置有多个配汽孔7的注汽管柱，可以根据产油量判断热量通情况调整第一注汽管4和第二注汽管5的注气量，若产出液量降低，泵效下降，含水上升，说明蒸汽汽窜，则相应降低第一注汽管4的注汽量；并适当调整第二注汽管5的进气量，以改善脚跟至脚尖的热联通状态，促使双分支井段间的储层均匀泄油。
应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照所附权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为发明人没有将该主题考虑为所公开的发明主题的一部分。
Claims (7)
1.一种SAGD双水平井用的管柱，其中，所述SAGD双水平井包括直井段、第一分支段和第二分支段；
所述第一分支段与所述第二分支段沿水平方向延伸并且分别位于油藏的上方和下方，所述第一分支段与所述第二分支段分别与所述直井段连通；
其特征在于：
所述管柱设置在SAGD双水平井内，所述管柱包括：
第一注汽管，其包括由所述SAGD双水平井的所述直井段的井口向下延伸的第一垂直段和设置在第一分支段内的第一水平段，所述第一水平段与所述第一垂直段连通，所述第一水平段上设置有多个沿水平方向排布的配汽孔；
与所述第一注汽管 隔离的第二注汽管，其包括由所述SAGD双水平井的所述直井段的井口向下延伸的第二垂直段和设置在第二分支段的第二水平段，所述第二水平段与所述第二垂直段连通，所述第二水平段上设置有多个沿水平方向排布的配汽孔；
采油管，所述采油管由直井段的井口向下延伸并设置在直井段内，所述第一注汽管连接有能对所述第一注汽管 内注入气体的气体量进行调节的第一供汽装置，所述第二注汽管 连接有能对所述第二注汽管 内注入气体的气体量进行调节的第二供汽装置；
所述第一水平段与所述第一分支段的长度相匹配；
所述第二水平段与所述第二分支段的长度相匹配。
2.根据权利要求1所述的一种SAGD双水平井用的管柱，其特征在于，所述第一供汽装置和所述第二供汽装置能同时分别向所述第一注汽管和所述第二注汽管注入气体。
3.根据权利要求1所述的一种SAGD双水平井用的管柱，其特征在于，所述采油管上设置有抽油泵，所述抽油泵位于所述第一水平段和所述第二水平段之间。
4.一种SAGD双水平井的采油方法，其中，所述SAGD双水平井包括直井段、第一分支段和第二分支段；
所述第一分支段与所述第二分支段分别位于油藏的上方和下方，所述第一分支段与所述第二分支段分别与所述直井段连通；SAGD双水平井用的管柱包括：
第一注汽管，其包括由直井段的井口向下延伸的第一垂直段和水平设置在第一分支段的第一水平段，所述第一水平段上沿水平方向设置有多个配汽孔；
第二注汽管，其包括由直井段的井口开始向下延伸的第二垂直段和水平设置在第二分支段的第二水平段，所述第二水平段上沿水平方向设置有多个配汽孔；
采油管，由直井段的井口开始向下延伸，并设置在直井段内；
其特征在于，所述SAGD双水平井的采油方法包括以下步骤：
所述第一注汽管和所述第二注汽管接收注入其内的气体，从而对油藏进行加热；
所述采油管收集经过加热后的原油。
5.根据权利要求4所述的一种SAGD双水平井的采油方法，其特征在于：在步骤所述第一注汽管和所述第二注汽管接收注入其内的气体，从而对油藏进行加热中，还包括所述第一注汽管和所述第二注汽管同时接收注入其内的气体。
6.根据权利要求5所述的一种SAGD双水平井的采油方法，其特征在于：所述第一注汽管连接有能对所述第一注汽管 内注入气体的气体量进行调节的第一供汽装置，所述第二注汽管 连接有能对所述第二注汽管 内注入气体的气体量进行调节的第二供汽装置。
7.根据权利要求6所述的一种SAGD双水平井的采油方法，其特征在于：重力泄油阶段时，根据产油量判断热通量情况并分别调整所述第一注汽管和第二注汽管的注汽量。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |