CN115110928A - 采油井结构及采油方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种采油井结构及采油方法，采油井结构包括：生产井；注汽井，注汽井设置在生产井的上方，以通过向注汽井内注入蒸汽对生产井上方的油进行加热，其中，注汽井上包括主通道和多个分支通道，主通道水平地设置，多个分支通道沿主通道的延伸方向间隔地设置。本发明的采油井结构解决了现有技术中的油田采油效率低、耗能大的问题。
Description
技术领域
本发明涉及油田开采技术领域，具体而言，涉及一种采油井结构及采油方法。
背景技术
鱼骨井因为在传统的油井基础上设置了多个分支，使的其开采效率高，采油量大，已经越来越普遍的应用在油田开采中，但是在实际采用过程中，鱼骨井在作业前期注汽耗能大，转生产后水平段动用程度低，使的有些鱼骨井日产水平与常规井型的产油能力基本一致，起不到提高开采效率且消耗了更高的能耗，目前这一现象已经成为制约油田开采的瓶颈。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种采油井结构及采油方法，以解决现有技术中的油田采油效率低、耗能大的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种采油井结构，包括：生产井；注汽井，注汽井设置在生产井的上方，以通过向注汽井内注入蒸汽对生产井上方的油进行加热，其中，注汽井上包括主通道和多个分支通道，主通道水平地设置，多个分支通道沿主通道的延伸方向间隔地设置。
进一步地，多个分支通道均设置在主通道远离生产井的一侧。
进一步地，分支通道朝向主通道的延伸方向倾斜地设置，其中，相邻的两个分支通道平行地设置。
进一步地，注汽井采用鱼骨井。
根据本发明的另一方面，提供了一种采油方法，用上述的采油井结构进行采油，采油方法包括：
步骤S1：向注汽井内注入第一剂量的降粘剂；
步骤S2：待步骤S1完成后，间隔预定的时间，然后向注汽井内注入蒸汽；
步骤S3：待执行完步骤S2之后，向注汽井内注入第二剂量的降粘剂；
步骤S4：待步骤S3完成后，间隔预定的时间向注汽井内注入蒸汽。
进一步地，第一剂量的降粘剂和第二剂量的降粘剂的体积比为1:9。
进一步地，步骤S1和步骤S2重复交替多次后再实施步骤S3。
进一步地，在执行步骤S1时，先对第一剂量的降粘剂进行预热；和/或在执行步骤S3之前对第二剂量的降粘剂进行预热。
进一步地，在步骤S2之后或在步骤S4之后，交替循环注入氮气和降粘剂，以使氮气在各个分支通道的上方形成氮气层以阻挡降粘剂扩散至氮气层的上方。
进一步地，采油方法还包括在步骤S4后的步骤S5，步骤S5：控制生产井和注汽井内的压力，以使生产井的压力和注汽井的压力不同，以提高降粘剂的扩散速度。
应用本发明的技术方案的采油井结构采用生产井在下注汽井在上的方式进行作业，通过向生产井上方的岩层内通入蒸汽，以提高油的温度和降低油的粘稠度，从而增加油的流通性，为了解决现有技术中增油效果不明显的问题，本发明的注汽井在设置主通道的基础上，增加了多个分支通道，并同时向主通道和各个分支通道内通入蒸汽，各个分支通道均布在主通道上，提高了对生产井上方岩层的油的加热和降黏效果，大大增加了生产井的产油量，使消耗的蒸汽得到了更好的效果，提高了利用率。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明的采油井结构的实施例的示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、生产井；20、注汽井；21、主通道；22、分支通道；30、氮气层。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
请参考图1，一种采油井结构，包括：生产井10；注汽井20，注汽井20设置在生产井10的上方，以通过向注汽井20内注入蒸汽对生产井10上方的油进行加热，其中，注汽井20上包括主通道21和多个分支通道22，主通道21水平地设置，多个分支通道22沿主通道21的延伸方向间隔地设置。
本发明的采油井结构采用生产井10在下注汽井20在上的方式进行作业，通过向生产井10上方的岩层内通入蒸汽，以提高油的温度和降低油的粘稠度，从而增加油的流通性，为了解决现有技术中增油效果不明显的问题，本发明的注汽井20在设置主通道21的基础上，增加了多个分支通道22，并同时向主通道21和各个分支通道22内通入蒸汽，各个分支通道22均布在主通道21上，提高了对生产井10上方岩层的油的加热和降黏效果，大大增加了生产井10的产油量，使消耗的蒸汽得到了更好的效果，提高了利用率。
多个分支通道22均设置在主通道21远离生产井10的一侧。分支通道22朝向主通道21的延伸方向倾斜地设置，其中，相邻的两个分支通道22平行地设置。
优选地，本发明中注汽井20的各个分支通道22的一端与主通道21连通，分支通道22的另一端斜向上延伸，以提高与岩层的接触面积。
此外，主通道21和分支通道22的侧壁上还均布设置多个排气孔。
优选地，注汽井20采用鱼骨井。
一种采油方法，用上述的采油井结构进行采油，采油方法包括：
步骤S1：向注汽井20内注入第一剂量的降粘剂；
步骤S2：待步骤S1完成后，间隔预定的时间，然后向注汽井20内注入蒸汽；
步骤S3：待执行完步骤S2之后，向注汽井20内注入第二剂量的降粘剂；
步骤S4：待步骤S3完成后，间隔预定的时间向注汽井20内注入蒸汽。
本发明采用上述的采油井结构对岩层进行采油，具体的采油方法包括交替的向注汽井20内分别注入降粘剂和蒸汽的方法，以提高降粘剂和蒸汽的利用率，以及生产井10的出油率，具体的，先向注汽井20内通入第一剂量的降粘剂，通完后间隔一定时间在向注汽井20内通入蒸汽，然后在间隔一定时间后重复上述的操作，但向注汽井20内通入第二剂量的降粘剂，且第二剂量的降粘剂大于第一剂量的降粘剂，如此每循环依次都增加降粘剂的剂量，通过多次分步注入降粘剂和蒸汽的方法提高了采油率。
优选地，对注汽井20内的主通道21和各个分支通道22同时通入蒸汽。
第一剂量的降粘剂和第二剂量的降粘剂的体积比为1:9。
当上述步骤只重复两次时，首先计算出总共向注汽井20内通入降粘剂的体积或质量，然后按照第一剂量比第二剂量为1:9的比例向注汽井20内注入。
根据一种实施例，步骤S1和步骤S2重复交替多次后再实施步骤S3。
在执行步骤S1时，先对第一剂量的降粘剂进行预热；和/或在执行步骤S3之前对第二剂量的降粘剂进行预热。
每次向注汽井20内通入降粘剂时都需要先进行预热，将降粘剂增加到一定的温度，以提高其降黏效果。
在步骤S2之后或在步骤S4之后，交替循环注入氮气和降粘剂，以使氮气在各个分支通道22的上方形成一层氮气层30，来阻挡降粘剂扩散至氮气层30的上方。
向注汽井20中通入氮气，使氮气通过分支通道22悬浮在各个分支通道22的上方，形成一种隔离，防止降粘剂通过分支通道22流入产油量较低的区域，减少降粘剂的浪费，提高预定区域内降粘剂的浓度和利用率。
采油方法还包括在步骤S4后的步骤S5，步骤S5：控制生产井10和注汽井20内的压力，以使生产井10的压力和注汽井20的压力不同，以提高降粘剂的扩散速度。
此外，还可以通过调整注汽井20和生产井10之间的压力差的方法提高降粘剂的扩散速度，具体的，使注汽井20内的压力大于生产井10内的压力，从而增加降粘剂向压力较小的生产井10内扩散速度。
通过上述方法对采油井进行作业，其具体作业过程如下：
针对鱼骨井，采用和常规的SAGD井相同的预热模式，在循环预热第75天注入溶剂，同常规井注入量为32t，焖井4-5天，其它参数同常规井，当井间原油粘度降至100mPa·s时转SAGD生产2年，评价参数同常规井。
与无溶剂辅助模型相比，对比有无溶剂辅助启动转SAGD生产2年的阶段累产油、增油量、阶段累产油增幅，评价溶剂的注入对SAGD初期生产效果的改善。
溶剂辅助SAGD模型与无溶剂辅助模型的阶段累产油均随着生产的进行而逐渐递增；第0.5年，注溶剂模型阶段累产油1768.2t，无溶剂辅助模型阶段累产油1456.2t，产油量增加312.0t，平均日增油1.73t/d；第0.5年-1年阶段，与第0.5年相比，无溶剂辅助模型阶段累产油增幅7.0％，注溶剂模型为7％，注溶剂后阶段累产油增幅提高了0.5％；第1年-1.5年阶段，无溶剂辅助模型和注溶剂模型的阶段累产油增幅分别为7.4％和7.7％，两模型增幅相差仅0.3％；第1.5年-2年阶段，两模型阶段累产油增幅趋于一致，该阶段溶剂的增油效果基本结束，累产油的增幅基本等于自然递增的幅度。鱼骨井注溶剂辅助后，整体初期阶段累产油增幅预计可达22.0％。上述的溶剂为降粘剂。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
本发明的具体技术方案如下：本发明的采油井结构采用鱼骨井的形式，该鱼骨井包括鱼骨形状的注汽井20和生产井10，在鱼骨井注蒸汽之前将少剂量溶剂注入地层进行预浸泡，溶剂采用降粘剂，利用溶剂与原油的混相驱替过程克服蒸汽与原油的非混相驱替过程中波及效率低的弊端，提高井间动用均匀程度；在注蒸汽一段时间后按氮气-溶剂-氮气的方式注入到鱼骨井中，通过利用蒸汽热力降粘和溶剂溶解降粘的接力降粘效果减少蒸汽用量，期间利用氮气遏制复合溶剂通过分支鱼骨向注汽井20上方扩散；通过调整注汽井20和生产井10之间的生产压差，加速溶剂在井间扩散范围，进一步减少启动时间；在生产阶段，采用弱注弱采-稳定生产-增压提液的方式，可有效利用蒸汽闪蒸释放的潜热，提高热效率，增强溶剂换油率，加速蒸汽腔扩展，从而增加该阶段的产油速度，提高生产水平。
采用该方法，鱼骨井循环预热阶段预计可降低耗汽量15％以上，预热时间缩短15％，且提高转抽后水平段动用程度20％以上，单井平均产油增幅0.5％，实现了提高循环预热及生产初期开发效果，可以有效降低生产成本、提高生产质量。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种采油井结构，其特征在于，包括：
生产井(10)；
注汽井(20)，所述注汽井(20)设置在所述生产井(10)的上方，以通过向所述注汽井(20)内注入蒸汽对所述生产井(10)上方的油进行加热，其中，所述注汽井(20)上包括主通道(21)和多个分支通道(22)，所述主通道(21)水平地设置，多个所述分支通道(22)沿所述主通道(21)的延伸方向间隔地设置。
2.根据权利要求1所述的采油井结构，其特征在于，多个所述分支通道(22)均设置在所述主通道(21)远离所述生产井(10)的一侧。
3.根据权利要求2所述的采油井结构，其特征在于，所述分支通道(22)朝向所述主通道(21)的延伸方向倾斜地设置，其中，相邻的两个所述分支通道(22)平行地设置。
4.根据权利要求1所述的采油井结构，其特征在于，所述注汽井(20)采用鱼骨井。
5.一种采油方法，其特征在于，用权利要求1至4中任一项所述的采油井结构进行采油，所述采油方法包括：
步骤S1：向注汽井(20)内注入第一剂量的降粘剂；
步骤S2：待所述步骤S1完成后，间隔预定的时间，然后向所述注汽井(20)内注入蒸汽；
步骤S3：待执行完所述步骤S2之后，向所述注汽井(20)内注入第二剂量的降粘剂；
步骤S4：待所述步骤S3完成后，间隔预定的时间向所述注汽井(20)内注入蒸汽。
6.根据权利要求5所述的采油方法，其特征在于，所述第一剂量的降粘剂和所述第二剂量的降粘剂的体积比为1:9。
7.根据权利要求5所述的采油方法，其特征在于，所述步骤S1和所述步骤S2重复交替多次后再实施所述步骤S3。
8.根据权利要求5所述的采油方法，其特征在于，
在执行所述步骤S1时，先对所述第一剂量的所述降粘剂进行预热；和/或
在执行所述步骤S3之前对所述第二剂量的所述降粘剂进行预热。
9.根据权利要求5所述的采油方法，其特征在于，在所述步骤S2之后或在所述步骤S4之后，交替循环注入氮气和所述降粘剂，以使所述氮气在各个所述分支通道(22)的上方形成氮气层(30)以阻挡所述降粘剂扩散至所述氮气层(30)的上方。
10.根据权利要求5所述的采油方法，其特征在于，所述采油方法还包括在所述步骤S4后的步骤S5，
所述步骤S5：控制所述生产井(10)和所述注汽井(20)内的压力，以使所述生产井(10)的压力和所述注汽井(20)的压力不同，以提高所述降粘剂的扩散速度。
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|---|---|
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