CN106761575A - 油砂的开采方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种油砂的开采方法及系统，该方法包括：部署至少一对水平注采井网；向注入井和生产井中以第一预定注入速度注入蒸汽，进行循环预热；获取注入井水平段与生产井水平段之间的油藏温度，当油藏温度满足预定要求时，表示注入井与生产井之间建立了热连通；此时，停止向生产井注蒸汽；以大于第一预定注入速度的第二预定注入速度向注入井注入蒸汽，在生产井内进行采油生产；预定时间段后，确定蒸汽腔发育不满足要求的位置，停止向注入井注蒸汽，在蒸汽腔发育不满足要求的位置的上方，通过注入井开钻至少一个分支井。本发明提供的油砂的开采方法及系统，使蒸汽腔均匀发育，能提高油砂储层的动用程度。
Description
技术领域
本发明涉及油砂开采领域，特别涉及一种油砂的开采方法及系统。
背景技术
油砂是指粘度大于100×104mPa.s(毫帕·秒)，相对密度一般大于1，重度小于100API的原油。目前现有的技术中通常采用露天开采、蒸汽辅助重力泄油等方式进行油砂开采。
其中，蒸汽辅助重力泄油(Steam Assisted Gravity Drainage简称SAGD)是1978年加拿大的Bulter所发明，在加拿大的油砂矿区、我国的辽河油田、新疆油田等地的稠油油藏得到了成功应用。SAGD的原理是在同一油层内部署上下叠置的一个水平注采井对，上部为注入井，下部为生产井，通过对上、下井水平段同时电加热或者注蒸汽循环实现注采井之间的热连通；形成热联通之后，注入井注入的蒸汽向上超覆，在地层中形成蒸汽腔，蒸汽腔向上及侧面移动，与油层中的原油发生热交换；被加热的原油和蒸汽冷凝水靠重力作用泄到下面的生产井中产出。
在SAGD生产的过程中，油井的产量与蒸汽腔的均匀程度及扩展大小呈正相关。对于油砂中渗透率较高的地方蒸汽腔发育相对较好，然而对于渗透率较低的地方蒸汽腔发育相对较差，甚至不发育，因此难以建立泄油通道，从而造成油砂储层动用程度低，采收率低，经济效益差。
目前，简单的改变SAGD生产过程中的注采参数以及管柱结构，很难使SAGD生产过程中蒸汽腔均匀发育，特别是渗透率较低的地方，油砂储层难以被动用，因而整体上采收率较低，经济效益差。
发明内容
本发明的目的是提供一种油砂的开采方法及系统，使SAGD生产过程中蒸汽腔均匀发育，特别是针对渗透率较低的地方，提高油砂储层的动用程度，从而提高采收率和经济效益。
本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：
一种油砂的开采方法，包括：
在目标油砂储层中部署至少一对水平注采井网；所述水平注采井网包括注入井和生产井，其中，所述注入井的水平段位于所述生产井的水平段的上方预定距离处；所述生产井的水平段内设置有温度测试装置；
向所述注入井和生产井中分别以第一预定注入速度注入蒸汽，进行循环预热；
通过所述温度测试装置获取所述注入井水平段与所述生产井水平段之间的油藏温度，当所述油藏温度满足预定要求时，表示所述注入井与所述生产井之间建立了热连通；此时，停止向所述生产井注蒸汽；
以大于所述第一预定注入速度的第二预定注入速度向所述注入井注入蒸汽，在所述生产井内进行采油生产；
预定时间段后，基于所述温度测试装置获取的温度信息确定所述蒸汽腔发育不满足要求的位置，停止向所述注入井注蒸汽，在所述蒸汽腔发育不满足要求的位置的上方，通过所述注入井向上沿着预定角度开钻至少一个分支井。
在优选的实施方式中，所述目标油砂储层的主力油层埋深为170米至300米；原始含油饱和度为0.75至0.85；原油粘度大于100×104毫帕·秒；油层孔隙度为0.3至0.37；垂向渗透率为500毫达西至3300毫达西；水平渗透率为1500毫达西至4200毫达西；油层有效厚度为15米至24米。
在优选的实施方式中，所述注入井的水平段与所述生产井的水平段之间的预定距离为5米，所述注入井的水平段、所述生产井的水平段的长度为500米；所述生产井的水平段距离油藏底部界面的距离为2米。
在优选的实施方式中，所述注入井和生产井分别通过管口直径为9英寸的筛管完井，所述分支井通过裸眼完井。
在优选的实施方式中，所述温度测试装置包括：激光光源、光路耦合器、光信号处理器、光纤传感器，
其中，所述激光光源用于以预定频率发射脉冲激光；
所述光路耦合器用于将所述激光光源发出的激光进行散射并将其耦合进入所述光纤传感器；
所述光纤传感器将所述激光对应的信号发送至所述光信号处理器；
所述光信号处理器基于所述光信号确定出激光经过的各个深度位置的温度值。
在优选的实施方式中，所述第一预定注入速度为200吨/天；所述第二预定注入速度为300吨/天至350吨/天。
在优选的实施方式中，所述油藏温度满足的预定要求为温度80摄氏度以上，相应的，根据所述油藏温度确定的油砂粘度为100毫帕·秒以下。
在优选的实施方式中，在沿着所述注入井水平段的延伸方向上，所述分支井的与所述注入井水平段的夹角大于0度小于90度，所述分支井的长度为10米至100米。
一种油砂的开采系统，包括至少一对水平注采井网，所述水平注采井网包括注入井和生产井，其中，
所述注入井的水平段位于所述生产井的水平段的上方预定距离处；所述生产井的水平段内设置有温度测试装置；所述注入井向上沿着预定角度设置有至少一个分支井。
在优选的实施方式中，在沿着所述注入井水平段的延伸方向上，所述分支井的与所述注入井水平段的夹角大于0度小于90度，所述分支井的长度为10米至100米。
在优选的实施方式中，所述注入井的水平段与所述生产井的水平段之间的预定距离为5米，所述注入井的水平段、所述生产井的水平段的长度为500米；所述生产井的水平段距离油藏底部界面的距离为2米。
在优选的实施方式中，所述温度测试装置包括：激光光源、光路耦合器、光信号处理器、光纤传感器，
其中，所述激光光源用于以预定频率发射脉冲激光；
所述光路耦合器用于将所述激光光源发出的激光进行散射并将其耦合进入所述光纤传感器；
所述光纤传感器将所述激光对应的信号发送至所述光信号处理器；
所述光信号处理器基于所述光信号确定出激光经过的各个深度位置的温度值。
本发明的特点和优点是：通过在蒸汽腔发育不理想的位置设置分支井后，当继续通过注入井注入蒸汽时，多个分支水平井的周围形成一定范围的新蒸汽腔。各个新蒸汽腔之间互相融合和影响，与原来的蒸汽腔合并后能够充分扩大整个蒸汽腔的影响范围。也就是说，通过该分支井注汽达到的效果不仅使得没有发育或者发育不良的蒸汽腔充分发育，还有可能将注汽范围延伸到正常SAGD生产过程中无法动用的区域，从而大大扩大了油砂储层动用程度，较大幅度的提高采油率，因此能够把油砂储层中的剩余油开采出来，增加产量。
附图说明
图1是本申请实施方式中一种油砂的开采方法的步骤流程图；
图2是本申请实施方式中一种油砂的开采系统的部署示意图；
图3是未钻分支井前，生产过程中形成的蒸汽腔示意图；
图4是钻分支井后，蒸汽腔的发育情况示意图。
附图标记说明：
注入井-1；生产井-2；分支井-3；油砂储层-4；温度测试装置-5；第一蒸汽腔-6；第二蒸汽腔-7。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施方式，对本发明的技术方案作详细说明，应理解这些实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围内。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。
需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
本发明提供一种油砂的开采方法及系统，使SAGD生产过程中蒸汽腔均匀发育，特别是针对渗透率较低的地方，提高油砂储层的动用程度，从而提高采收率和经济效益。
本申请所提供的一种油砂的开采方法主要是针对原油粘度大于100×104mPa.s的油砂储层。具体的，该油砂储层的主力油层埋深为170m(米)～300m；原始含油饱和度为0.75～0.85；原油粘度大于100×104mPa.s，平均值为26×106mPa.s；油层孔隙度为0.3～0.37；垂向渗透率为500～3300mD(毫达西)，平均值为2700mD；水平渗透率为1500～4200mD，平均值为3400mD；油层有效厚度为15m～24m，平均值为21m。
请参阅图1至图4，本申请实施方式中提供的一种油砂的开采方法可以包括如下步骤。
步骤S10：在目标油砂储层4中部署至少一对水平注采井网；所述水平注采井网包括注入井1和生产井2，其中，所述注入井1的水平段位于所述生产井2的水平段的上方预定距离处；其中，所述生产井2的水平段内设置有温度测试装置5；
在本实施方式中，在目标油砂储层4中部署至少一对水平注采井网。其中，所述目标油砂储层4的主力油层埋深为170米至300米；原始含油饱和度为0.75至0.85；原油粘度大于100×104毫帕·秒；油层孔隙度为0.3至0.37；垂向渗透率为500毫达西至3300毫达西；水平渗透率为1500毫达西至4200毫达西；油层有效厚度为15米至24米。
请参参阅图2，所述水平注采井网包括：注入井1和生产井2。其中，所述注入井1的水平段位于所述生产井2水平段的上方预定距离处，所述注入井1与所述生产井2位于同一竖直平面内。具体的，所述注入井1的水平段与所述生产井2的水平段之间的预定距离可以为5米，所述注入井1的水平段、所述生产井2的水平段的长度可以为500米；所述生产井2的水平段距离油藏底部界面的距离为2米。油层上方为上覆底层。
由于所述注入井1和生产井2内需要注入蒸汽，因此，所述注入井1和生产井2可以分别通过管口直径为9英寸的筛管完井，以便于蒸汽的流通。当采用9英寸的筛管进行完井时，能够较好地满足实际的注蒸汽开发需求。当然，所述筛管的具体尺寸也不限于上述9英寸的筛管，还可以为其他尺寸的筛管，甚至可以为与筛管具有类似结构的管体，具体的，本申请在此并不作具体的限定。
在本实施方式中，所述生产井2的水平段内还设置有温度测试装置5。所述温度测试装置5用于测量所述生产井2的水平段对应油藏温度。具体的，所述温度测试装置5的形式可以包括下述中的任意一种：分布式光纤温度测试系统、多个热电偶。当然，所述温度测试装置5还可以为其他形式，本申请在此并不作具体的限定。
当所述温度测试装置5为分布式光纤温度测试系统时，其包括：激光光源、光路耦合器、光信号处理器(光端机)、光纤传感器。其中，所述激光光源用于以预定频率发射脉冲激光；所述光路耦合器用于将所述激光光源发出的激光进行散射并将其耦合进入所述光纤传感器；所述光纤传感器将所述激光对应的信号发送至所述光信号处理器；所述光信号处理器基于所述光信号确定出激光经过的各个深度位置的温度值。
使用时，激光光源以预定频率发射脉冲激光，激光通过光路耦合器进入光纤传感器并发生散射，由于光纤喇曼散射的温度效应，光纤所处的空间温度场被调制成光纤中的光载波信号，此光信号返回光端机，由光端机分析出各个深度的温度值。
其中，分布式光纤温度测试系统具体安装在所述生产井2水平段的安装方式可以包括：固定式、半固定式及活动式。其中，活动式安装是将光纤维置于毛细钢管内，类似于试井钢丝或绞缆系统。光纤管缠绕在一个滚筒上向井眼内放送或从井中提出。半固定式安装用于要更换为钝态测温系统的现存井。光纤管可先下入连续油管内，再随同连续油管下入井内。光纤管在固定的连续油管内装好后，将其穿出井口连至井口的接线箱内，以便与光端机连接。固定式安装是将光纤管置于井下，永久性粘牢在套管、衬管或导管外。该固定式安装方法可保证光纤不受任何井下作业的影响而能随时进行温度监测，因此，在本申请实施方式中，所述分布式光纤温度测试系统采用固定式安装。此外，由于光纤材料的自身特性，管柱下放过程中必须严格控制下放速度，保证光纤与油管同步，避免挤碰、折弯光纤。整体上，利用分布式光纤温度测试系统能够实时、准确地检测到生产井2水平段各位置的温度变化，实现实时检测生产井2水平段的泄油情况和蒸汽腔的发育情况。
此外，为了实时检测生产井2水平段的泄油情况和蒸汽腔发育情况，还可以在生产井2水平段内等间距设置热电偶，以检测生产井2水平段的温度。通过利用均匀设置的热电偶也能够实时、准确地检测到生产井2水平段各位置的温度变化，实现实时检测生产井2水平段的泄油情况和蒸汽腔发育情况的目的。
步骤S12：向所述注入井1和生产井2中分别以第一预定注入速度注入蒸汽，进行循环预热。
在本实施方式中，在进行采油前，可以分别在注入井1和生产井2中以相对较低的注蒸汽速度进行注蒸汽，将注入井1与生产井2之间的油砂升温降粘，从而建立注入井1与生产井2之间的热连通通道。具体的，所述第一预定注入速度可以根据实际生产经验和数值模拟等方式综合确定，例如可以为200吨/天。
步骤S14：通过所述温度测试装置5获取所述注入井1水平段与所述生产井2水平段之间的油藏温度，当所述油藏温度满足预定要求时，表示所述注入井1与所述生产井2之间建立了热连通；此时，停止向所述生产井2注蒸汽，循环预热结束。
在本实施方式中，当在注入井1和生产井2中以第一预定注入速度注入蒸汽，循环预热一段时间后，可以通过所述温度测试装置5获取所述注入井1水平段与所述生产井2水平段之间的油藏温度，以判断注入井1与所述生产井2之间的热连通是否已经建立。具体的，所述循环预热的时间可以为90天，当然也可以为小于90天或者大于90天，其可以根据实际的油藏预热情况进行适应性调整，本申请在此并不作具体的限定。
所述温度测试装置5可以实时进行温度的获取，也可以设定在预定的时间点进行获取。当通过所述温度测试装置5获取的注入井1水平段与所述生产井2水平段之间的油藏温度满足预定要求时，表示所述注入井1与所述生产井2之间建立了热连通；此时，停止向生产井2注蒸汽，注入井1停止排液，循环预热结束。
具体的，所述油藏温度满足的预定要求可以为温度80摄氏度以上，相应的，根据所述油藏温度确定的油砂粘度为100毫帕·秒以下。也就是说，当所述温度测试装置5获取的温度表示注入井1水平段与所述生产井2水平段之间的油藏温度在80摄氏度以上时，所述注入井1与所述生产井2之间的热连通已经建立。此时可以循环预热结束，可以进行采油生产。
具体的，所述预定要求也可以根据实际的油砂储层4情况和生产情况进行数值模拟后，作适应性地调整，本申请在此并不作具体的限定。
此外，所述温度指标也可以结合所述生产井2内原油的流入量进行综合确定所述预定要求。例如当所述生产井2的数据显示油砂储层4中的原油流入生产井2的量明显增加，也同样说明注采井间的油砂储层4的原油流动性已经大大改善，注采井间建立了热连通，达到预加热的效果，此时可以进采油生产。
步骤S16：以大于所述第一预定注入速度的第二预定注入速度向所述注入井1注入蒸汽，在所述生产井2内进行采油生产，所述注入井1的蒸汽腔随着注入的蒸汽不断发育。
在本实施方式中，可以以大于所述第一预定注入速度的第二预定注入速度向所述注入井1注入蒸汽，在所述生产井2内进行采油。
所述注入井1的蒸汽腔随着注入的蒸汽不断发育。其中，所述蒸汽的注入速度可以随着蒸汽腔的扩展而逐渐增大，蒸汽腔的下降而逐渐减小。具体的，SAGD生产形成的第一蒸汽腔6，如图3中6所示。
具体的，所述第二预定注入速度可以为300吨/天至350吨/天，当然，所述第二预定注入速度可以根据所述蒸汽腔的变化情况而作适应性调整，本申请在此并不作具体的限定。
步骤S18：预定时间段后，基于所述温度测试装置5获取的温度信息确定所述蒸汽腔发育不满足要求的位置，停止向所述注入井1注蒸汽，在所述蒸汽腔发育不满足要求的位置的上方，通过所述注入井1向上沿着预定角度开钻至少一个分支井3。
在本实施方式中，所述预定时间段具体可以指开发的中后期，例如在SAGD开采3至5年后，此时采收率和经济效益比较差的情况，进行进一步优化开采。具体的，可以基于所述温度测试装置5获取的温度信息确定所述蒸汽腔发育不满足要求的位置，停止向所述注入井1注蒸汽，在所述蒸汽腔发育不满足要求的位置的上方，通过所述注入井1向上沿着预定角度开钻至少一个分支井3。
其中，基于所述温度测试装置5获取的温度信息可以确定所述蒸汽腔发育不满足要求的位置，包括没有蒸汽腔发育或者蒸汽腔发育不良的位置。一般的，没有蒸汽腔发育或者蒸汽腔发育不良的位置，对应的油藏温度较低，一般都低于预定温度，例如80摄氏度。当所述温度测试装置5获取的某段位置处的温度低于80摄氏度时，可以认定该位置为蒸汽腔发育不满足要求的位置。
当确定出蒸汽腔发育不满足要求的位置后，可以停止向所述注入井1注蒸汽，在所述蒸汽腔发育不满足要求的位置的上方，通过所述注入井1向上沿着预定角度开钻至少一个分支井3。
具体的实施时，注入井1停止注汽，生产井2继续采油。从注入井1出发，可以用高压射流钻井技术开钻多个分支井3到蒸汽腔发育不满足要求的位置上方。其中，在沿着所述注入井1水平段的延伸方向上，所述分支井3与所述注入井1水平段的夹角大于0度小于90度，所述分支井3的长度为10米至100米。其中，所述分支井3的个数可以为一个，也可以为多个，具体的，可以根据实际的蒸汽腔发育情况进行相应的设定，当不满足蒸汽腔发育的位置长度较长时，可以沿着所述注入井1的水平段延伸方向，间隔布置多个分支井3。其中，所述分支井3可以通过裸眼完井。
在本实施方式中，通过在蒸汽腔发育不理想的位置钻设分支井3后，当继续通过注入井1注入蒸汽时，此时蒸汽的注入速度可以为接近所述第二预定注入速度，例如可以为300吨/天，多个分支井3的周围形成一定范围的新蒸汽腔。各个新蒸汽腔之间互相融合和影响，与原来的蒸汽腔合并后能够充分扩大整个蒸汽腔的影响范围，分支井3注蒸汽后形成的第二蒸汽腔7如图4中7所示。对比图4和图3可知，当在蒸汽腔发育不理想的位置钻设分支井3后，不仅使得没有发育或者发育不良的蒸汽腔充分发育，还有可能将注汽范围延伸到正常SAGD生产过程中无法动用的区域，从而大大扩大了油砂储层4动用程度，能够较大幅度的提高采油率，因此能够把油砂储层4中的剩余油开采出来，增加产量。
请参阅图2，本申请实施方式还提供了一种油砂的开采系统，该系统包括至少一对水平注采井网，所述水平注采井网包括注入井1和生产井2，其中，所述注入井1的水平段位于所述生产井2的水平段的上方预定距离处；所述生产井2的水平段内设置有温度测试装置5；所述注入井1向上沿着预定角度设置有至少一个分支井3。
在本实施方式中，所述油砂储层4的开采系统主要是针对主力油层埋深为170米至300米；原始含油饱和度为0.75至0.85；原油粘度大于100×104毫帕·秒；油层孔隙度为0.3至0.37；垂向渗透率为500毫达西至3300毫达西；水平渗透率为1500毫达西至4200毫达西；油层有效厚度为15米至24米的油砂储层4。
在本实施方式中，所述水平注采井网可以包括：注入井1和生产井2。其中，所述注入井1的水平段位于所述生产井2水平段的上方预定距离处，所述注入井1与所述生产井2位于同一竖直平面内。具体的，所述注入井1的水平段与所述生产井2的水平段之间的预定距离可以为5米，所述注入井1的水平段、所述生产井2的水平段的长度可以为500米；所述生产井2的水平段距离油藏底部界面的距离为2米。油层上方为上覆底层。
由于所述注入井1和生产井2内需要注入蒸汽，因此，所述注入井1和生产井2可以分别通过管口直径为9英寸的筛管完井，以便于蒸汽的流通。当采用9英寸的筛管进行完井时，能够较好地满足实际的注蒸汽开发需求。当然，所述筛管的具体尺寸也不限于上述9英寸的筛管，还可以为其他尺寸的筛管，甚至可以为与筛管具有类似结构的管体，具体的，本申请在此并不作具体的限定。
在本实施方式中，所述生产井2的水平段内还设置有温度测试装置5。所述温度测试装置5用于测量所述生产井2的水平段对应油藏温度。具体的，所述温度测试装置5的形式可以包括下述中的任意一种：分布式光纤温度测试系统、多个热电偶。当然，所述温度测试装置5还可以为其他形式，本申请在此并不作具体的限定。
当所述温度测试装置5为分布式光纤温度测试系统时，其包括：激光光源、光路耦合器、光信号处理器(光端机)、光纤传感器。其中，所述激光光源用于以预定频率发射脉冲激光；所述光路耦合器用于将所述激光光源发出的激光进行散射并将其耦合进入所述光纤传感器；所述光纤传感器将所述激光对应的信号发送至所述光信号处理器；所述光信号处理器基于所述光信号确定出激光经过的各个深度位置的温度值。
使用时，激光光源以预定频率发射脉冲激光，激光通过光路耦合器进入光纤传感器并发生散射，由于光纤喇曼散射的温度效应，光纤所处的空间温度场被调制成光纤中的光载波信号，此光信号返回光端机，由光端机分析出各个深度的温度值。
其中，分布式光纤温度测试系统具体安装在所述生产井2水平段的安装方式可以包括：固定式、半固定式及活动式。其中，活动式安装是将光纤维置于毛细钢管内，类似于试井钢丝或绞缆系统。光纤管缠绕在一个滚筒上向井眼内放送或从井中提出。半固定式安装用于要更换为钝态测温系统的现存井。光纤管可先下入连续油管内，再随同连续油管下入井内。光纤管在固定的连续油管内装好后，将其穿出井口连至井口的接线箱内，以便与光端机连接。固定式安装是将光纤管置于井下，永久性粘牢在套管、衬管或导管外。该固定式安装方法可保证光纤不受任何井下作业的影响而能随时进行温度监测，因此，在本申请实施方式中，所述分布式光纤温度测试系统采用固定式安装。此外，由于光纤材料的自身特性，管柱下放过程中必须严格控制下放速度，保证光纤与油管同步，避免挤碰、折弯光纤。整体上，利用分布式光纤温度测试系统能够实时、准确地检测到生产井2水平段各位置的温度变化，实现实时检测生产井2水平段的泄油情况和蒸汽腔的发育情况。
此外，为了实时检测生产井2水平段的泄油情况和蒸汽腔发育情况，还可以在生产井2水平段内等间距设置热电偶，以检测生产井2水平段的温度。通过利用均匀设置的热电偶也能够实时、准确地检测到生产井2水平段各位置的温度变化，实现实时检测生产井2水平段的泄油情况和蒸汽腔发育情况的目的。
在油砂开采的中后期，例如在SAGD开采3至5年后，此时油砂储层4的采收率和经济效益比较差的情况，为了进一步优化开采，提高出油率和经济效益可以在所述蒸汽腔发育不满足要求的位置的上方，通过所述注入井1向上沿着预定角度开钻至少一个分支井3。
具体在钻分支井3时，从注入井1出发，可以用高压射流钻井技术开钻多个分支井3到蒸汽腔发育不满足要求的位置上方。其中，在沿着所述注入井1水平段的延伸方向上，所述分支井3与所述注入井1水平段的夹角大于0度小于90度，所述分支井3的长度为10米至100米。其中，所述分支井3的个数可以为一个，也可以为多个，具体的，可以根据实际的蒸汽腔发育情况进行相应的设定，当不满足蒸汽腔发育的位置长度较长时，可以沿着所述注入井1的水平段延伸方向，间隔布置多个分支井3。
在本实施方式中，通过在蒸汽腔发育不理想的位置设置分支井3后，当继续通过注入井1注入蒸汽时，多个分支井3的周围形成一定范围的新蒸汽腔。各个新蒸汽腔之间互相融合和影响，与原来的蒸汽腔合并后能够充分扩大整个蒸汽腔的影响范围，分支井3注蒸汽后形成的蒸汽腔如图4中7所示。对比图4和图3可知，当在蒸汽腔发育不理想的位置钻设分支井3后，不仅使得没有发育或者发育不良的蒸汽腔充分发育，还有可能将注汽范围延伸到正常SAGD生产过程中无法动用的区域，从而大大扩大了油砂储层4动用程度，能够较大幅度的提高采油率，因此能够把油砂储层4中的剩余油开采出来，增加产量。
本说明书中的上述各个实施方式均采用递进的方式描述，各个实施方式之间相同相似部分相互参照即可，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式不同之处。
以上所述仅为本发明的几个实施方式，虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用于限定本发明。任何本发明所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施方式的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附权利要求书所界定的范围为准。
Claims (12)
1.一种油砂的开采方法，其特征在于，包括：
在目标油砂储层中部署至少一对水平注采井网；所述水平注采井网包括注入井和生产井，其中，所述注入井的水平段位于所述生产井的水平段的上方预定距离处；所述生产井的水平段内设置有温度测试装置；
向所述注入井和生产井中分别以第一预定注入速度注入蒸汽，进行循环预热；
通过所述温度测试装置获取所述注入井水平段与所述生产井水平段之间的油藏温度，当所述油藏温度满足预定要求时，表示所述注入井与所述生产井之间建立了热连通；此时，停止向所述生产井注蒸汽；
以大于所述第一预定注入速度的第二预定注入速度向所述注入井注入蒸汽，在所述生产井内进行采油生产；
预定时间段后，基于所述温度测试装置获取的温度信息确定所述蒸汽腔发育不满足要求的位置，停止向所述注入井注蒸汽，在所述蒸汽腔发育不满足要求的位置的上方，通过所述注入井向上沿着预定角度开钻至少一个分支井。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标油砂储层的主力油层埋深为170米至300米；原始含油饱和度为0.75至0.85；原油粘度大于100×104毫帕·秒；油层孔隙度为0.3至0.37；垂向渗透率为500毫达西至3300毫达西；水平渗透率为1500毫达西至4200毫达西；油层有效厚度为15米至24米。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述注入井的水平段与所述生产井的水平段之间的预定距离为5米，所述注入井的水平段、所述生产井的水平段的长度为500米；所述生产井的水平段距离油藏底部界面的距离为2米。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述注入井和生产井分别通过管口直径为9英寸的筛管完井，所述分支井通过裸眼完井。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述温度测试装置包括：激光光源、光路耦合器、光信号处理器、光纤传感器，
其中，所述激光光源用于以预定频率发射脉冲激光；
所述光路耦合器用于将所述激光光源发出的激光进行散射并将其耦合进入所述光纤传感器；
所述光纤传感器将所述激光对应的信号发送至所述光信号处理器；
所述光信号处理器基于所述光信号确定出激光经过的各个深度位置的温度值。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一预定注入速度为200吨/天；所述第二预定注入速度为300吨/天至350吨/天。
7.如权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述油藏温度满足的预定要求为温度80摄氏度以上，相应的，根据所述油藏温度确定的油砂粘度为100毫帕·秒以下。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在沿着所述注入井水平段的延伸方向上，所述分支井的与所述注入井水平段的夹角大于0度小于90度，所述分支井的长度为10米至100米。
9.一种油砂的开采系统，其特征在于，包括至少一对水平注采井网，所述水平注采井网包括注入井和生产井，其中，
所述注入井的水平段位于所述生产井的水平段的上方预定距离处；所述生产井的水平段内设置有温度测试装置；所述注入井向上沿着预定角度设置有至少一个分支井。
10.如权利要求9所述的油砂的开采系统，其特征在于，在沿着所述注入井水平段的延伸方向上，所述分支井的与所述注入井水平段的夹角大于0度小于90度，所述分支井的长度为10米至100米。
11.如权利要求9所述的油砂的开采系统，其特征在于，所述注入井的水平段与所述生产井的水平段之间的预定距离为5米，所述注入井的水平段、所述生产井的水平段的长度为500米；所述生产井的水平段距离油藏底部界面的距离为2米。
12.如权利要求9所述的油砂的开采系统，其特征在于，所述温度测试装置包括：激光光源、光路耦合器、光信号处理器、光纤传感器，
其中，所述激光光源用于以预定频率发射脉冲激光；
所述光路耦合器用于将所述激光光源发出的激光进行散射并将其耦合进入所述光纤传感器；
所述光纤传感器将所述激光对应的信号发送至所述光信号处理器；
所述光信号处理器基于所述光信号确定出激光经过的各个深度位置的温度值。
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