CN203394483U - 一种薄层稠油平面蒸汽驱注采系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种薄层稠油平面蒸汽驱注采系统，包括：放置于水平井中的水平完井注汽管柱，包括完井管柱及位于完井管柱中的注汽管柱，完井管柱包括技术套管、多个筛管及多个高温压缩式管外封隔器，各筛管之间分别通过套管短节相连接，各套管短节上套设有高温压缩式管外封隔器，位于起始端的筛管在与连接所述套管短节相对的一端连接有套管，套管外侧套接有尾管悬挂器，尾管悬挂器悬挂在技术套管的内壁上；放置在水平井两侧预定距离处的直井中的采油管柱，包含过油层管柱及抽油装置，过油层管柱包括一竖直油管、中空的安全接头、泵筒及锥形尾管，竖直油管通过安全接头与泵筒的上端相连接，锥形尾管螺接于泵筒的下端，抽油装置放置在过油层管柱中。

Description

一种薄层稠油平面蒸汽驱注采系统

技术领域

本实用新型属于稠油油藏蒸汽驱工艺开采领域，涉及一种薄层稠油平面蒸汽驱注采系统。

背景技术

稠油资源是我国石油资源的重要组成部分，其中，薄层稠油油藏做为稠油油藏的一部分，其开采以水平井或直井的方式，利用蒸汽吞吐进行开采。目前蒸汽驱技术是接替蒸汽吞吐技术的一项开发普通稠油的成熟技术，其主要是通过向地层中连续注入蒸汽加热油层，实现注采井之间的热连通，然后将原油采出，随着吞吐轮次的增加，会出现生产周期缩短、周期产量递减快、地层能量不足、注汽效率低等问题，使薄层稠油不能经济有效地动用。另外，常规的蒸汽驱采油技术是75米小井距、直井注入、直井开采，适用中厚层油层，而对于薄层稠油油藏，由于油层薄，储量丰度低，若采用75米小井距、直井注入、直井开采，开采成本高。

有鉴于此，本设计人根据多年从事本领域和相关领域的生产设计经验，研制出一种薄层稠油平面蒸汽驱注采系统，以期解决现有技术存在的问题。

实用新型内容

本实用新型涉及一种薄层稠油平面蒸汽驱注采系统，解决薄层稠油油藏注汽困难、横向动用程度差及成本高等问题。

为此，本实用新型提出一种薄层稠油平面蒸汽驱注采系统，其包括：

放置于水平井中的水平完井注汽管柱，包括一完井管柱及一位于所述完井管柱中的注汽管柱，所述完井管柱包括一技术套管、多个筛管及多个高温压缩式管外封隔器，各所述筛管之间分别通过一套管短节相连接，且各所述套管短节上分别套设有一所述高温压缩式管外封隔器，位于起始端的所述筛管在与连接所述套管短节相对的一端连接有套管，所述套管外侧套接有一尾管悬挂器，所述尾管悬挂器悬挂在所述技术套管的内壁上；

放置在位于所述水平井两侧预定距离处的各直井中的采油管柱，所述采油管柱包含一过油层管柱及一抽油装置，所述过油层管柱包括一竖直油管、一中空的安全接头、一泵筒及一锥形尾管，所述竖直油管通过所述安全接头与所述泵筒的上端相连接，且所述锥形尾管螺接于所述泵筒的下端，所述抽油装置能放置在所述过油层管柱中。

如上所述的薄层稠油平面蒸汽驱注采系统，其中，所述注汽管柱包括伸缩管、第一真空隔热管、第二真空隔热管、油管、注汽阀、蒸汽伞及扶正器，所述油管间隔连接有多级所述注汽阀，并在各所述注汽阀之间的位置分别套设有一所述蒸汽伞及一所述扶正器，所述油管的起始端连接于所述第二真空隔热管下端，其尾端则连接有一丝堵，所述第二真空隔热管上端与所述第一真空隔热管的下端相连接，所述第一真空隔热管的上端则螺接于所述伸缩管，所述第二真空隔热管的直径小于所述第一真空隔热管的直径，且其外侧套设有一热采封隔器，其中，各所述注汽阀的位置与各所述筛管的位置相对应。

如上所述的薄层稠油平面蒸汽驱注采系统，其中，所述抽油装置包括一抽油杆及一抽油泵，所述抽油泵连接于所述抽油杆的下端，所述抽油杆及抽油泵能放置于所述过油层管柱中。

如上所述的薄层稠油平面蒸汽驱注采系统，其中，所述直井中的采油管柱与所述水平井中的水平完井注汽管柱的水平距离为75米。

如上所述的薄层稠油平面蒸汽驱注采系统，其中，所述采油管柱有多个，对应放置在位于所述水平井两侧的多个所述直井内，且同一侧的各所述直井分别呈等间距设置。

如上所述的薄层稠油平面蒸汽驱注采系统，其中，位于所述水平井同一侧的各所述直井之间的水平间距依次为150米。

如上所述的薄层稠油平面蒸汽驱注采系统，其中，各所述直井中的所述采油管柱与各所述筛管的位置相对应。

本实用新型提出的薄层稠油平面蒸汽驱注采系统，通过设置水平完井注汽管柱及采油管柱，适用于薄层稠油的开采，可有效地动用薄层稠油油藏，解决薄层稠油油藏注汽困难、横向动用程度差及生产成本高等问题，改善工作时薄层稠油补充地层能量困难及蒸汽吞吐注汽效率低的不足，从而提高油井产量。

附图说明

图1为本实用新型中水平完井注汽管柱的整体结构示意图；

图2为本实用新型中采油管柱的组成示意图；

图3为本实用新型的使用参考平面示意图，显示了本实用新型优选的布设方式，其中，未示出采油管柱。

主要元件标号说明：

11   完井管柱

111  技术套管             112  筛管

113  高温压缩式管外封隔器 114  套管短节

115  套管                 116  尾管悬挂器

12   注汽管柱             121  伸缩管

122  第一真空隔热管       123  第二真空隔热管

124  由管                 125  注汽阀

126  蒸汽伞               127  扶正器

128  丝堵                 129  热采封隔器

21   过油层管柱           211  竖直油管

212  安全接头             213  泵筒

214  锥形尾管             22   抽油装置

221  抽油杆               222  抽油泵

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式：

图1为本实用新型中水平完井注汽管柱的整体结构示意图；图2为本实用新型中采油管柱的组成示意图；图3为本实用新型的使用参考平面示意图，显示了本实用新型优选的布设方式，其中，未示出采油管柱。

参见图1，本实用新型提出的薄层稠油平面蒸汽驱注采系统，包括水平完井注汽管柱及采油管柱，其中：

所述水平完井注汽管柱放置于水平井1中，其包括一完井管柱11及一位于所述完井管柱11中的注汽管柱12，所述完井管柱包括一技术套管111、多个筛管112及多个高温压缩式管外封隔器113，各所述筛管112之间分别通过一套管短节114相连接，且各所述套管短节114上分别套设有一所述高温压缩式管外封隔器113，且位于起始端的所述筛管112在与连接所述套管短节114相对的一端连接有套管115，即如图1所示，位于起始端的所述筛管112在相邻于所述技术套管111及水平井脚跟处的一端连接套管115，另外，套管115外侧套接有一尾管悬挂器116，所述尾管悬挂器116悬挂在所述技术套管111的内壁上；

如图2所示，所述采油管柱放置在直井中，各直井2对应位于所述水平井1两侧的预定距离处，所述采油管柱包含一过油层管柱21及一抽油装置22，所述过油层管柱21包括一竖直油管211、一中空的安全接头212、一泵筒213及一锥形尾管214，所述竖直油管211通过所述安全接头212与所述泵筒213的上端相连接，且所述锥形尾管214螺接于所述泵筒213的下端，所述抽油装置22能放置在所述过油层管柱21中。

其中，所述注汽管柱12包括伸缩管121、第一真空隔热管122、第二真空隔热管123、油管124、注汽阀125、蒸汽伞126及扶正器127，所述油管124间隔连接有多级所述注汽阀125，并在各所述注汽阀125之间的位置分别套设有一所述蒸汽伞126及一所述扶正器127，所述油管124的起始端连接于所述第二真空隔热管122下端，其尾端则连接有一丝堵128，所述第二真空隔热管123上端与所述第一真空隔热管122的下端相连接，所述第一真空隔热管122的上端则螺接于所述伸缩管121，所述第二真空隔热管123的直径小于所述第一真空隔热管122的直径，且其外侧套设有一热采封隔器129，其中，各所述注汽阀125的位置与各所述筛管112的位置相对应。需说明的是，此处所述的“直径”，指的是管的外径。

需要指出的是，该注汽阀为现有技术，其腔体两侧配有小孔，注入的蒸汽可通过小孔进入地层。当依次连接多个注汽阀时，可通过注汽阀的小孔孔径大小来调节各层段的配气量，通常前侧注汽阀的小孔孔径要小于后侧注汽阀的小孔孔径，即靠近水平井脚跟处的注汽阀的小孔孔径，小于靠近水平井脚尖处的注汽阀的小孔孔径，使蒸汽更容易通过后侧的注汽阀。

进一步地，所述抽油装置22包括一抽油杆221及一抽油泵222，所述抽油泵222连接于所述抽油杆221的下端，所述抽油杆221及抽油泵222能放置于所述过油层管柱21中，即能对应放置在竖直油管211、安全接头212及泵筒213中。

其中，所述直井2中的采油管柱与所述水平井1中的水平完井注汽管柱的水平距离为75米。另外，为进一步提高注汽采油效率，增油增效，优选所述采油管柱有多个，对应放置在位于所述水平井1两侧的多个所述直井2内，且同一侧的各所述直井分别呈等间距设置。其中，位于所述水平井1同一侧的各所述直井2之间的水平间距依次为150米，在实际作业中，可预先使所述直井与相邻的所述水平井的井距为75米，而将水平井同一侧的各所述直井2之间的井距设置为150米，以使各采油管柱之间、采油管柱与完井管柱之间下入井下后即可分别符合上述距离的要求。

更进一步地，在使用中，优选各所述直井2中的所述采油管柱与各所述筛管112的位置相对应。在具体工作时，当完井管柱放置在水平井内后，可将各筛管的位置做调整，使之与各直井的位置相对应，再将各采油管柱下入各直井中即可，而不必再频繁往复的移动完井管柱，该设置方式简单高效、便于操作。

请一并参见图3，本实用新型提出的薄层稠油平面蒸汽驱注采系统，在具体实施中预先开设水平井，并在水平井两侧预定距离L1(如75米距离)处开设直井，当然，具体实施中也不限于以上方式，其中，为提高采油效率，节约成本，可分别交替设置多排水平井及直井，如在图3中，并列开设3个水平井，同时，在各水平井之间仅设置一排直井，每排直井的数量为3个，且同一排各直井沿等距离L2(如150米的间距)设置；实施工作时，对应在各水平井、直井内下入水平完井注汽管柱及采油管柱，即可进行采油作业，具体过程如下：

(1)在水平井内下入完井管柱11并注入高温蒸汽，使高温压缩式管外封隔器113坐封，以对水平井的水平段做分段完井，随后，在完井管柱11内下入注汽管柱12，并使注汽管柱12的各注汽阀与完井管柱11的各筛管112的位置相对应，其中，为进一步提高注汽效果，优选该水平井的水平段位于油层的中下部。

(2)在直井内下入过油层管柱21，并将抽油装置22放置在该过油层管柱21中，其中，为了更好的增产增效，直井优选钻设在油层内，并相邻于水平井，其射孔段纵向(深度方向)上略高于水平井的水平段，高度差一般为25m，而过油层管柱21在直井中的下入位置相对应于油层中下部；

(3)向注汽管柱12注入蒸汽，蒸汽在水平井的水平段通过各注汽阀、筛管注入油层，并呈面状向直井推进，以利用蒸汽驱油原理，将原油驱向相邻于水平井的直井，原油通过直井的射孔段流入直井内，再通过过油层管柱及抽油装置举升到地面，从而完成采油作业。

本实用新型提出的薄层稠油平面蒸汽驱注采系统，通过设置水平完井注汽管柱及采油管柱，适用于薄层稠油的开采，可有效地动用薄层稠油油藏，解决薄层稠油油藏注汽困难、横向动用程度差及生产成本高等问题，改善工作时薄层稠油补充地层能量困难及蒸汽吞吐注汽效率低的不足，从而提高油井产量。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims (7)

1.一种薄层稠油平面蒸汽驱注采系统，其特征在于，所述薄层稠油平面蒸汽驱注采系统包括：

放置于水平井中的水平完井注汽管柱，包括一完井管柱及一位于所述完井管柱中的注汽管柱，所述完井管柱包括一技术套管、多个筛管及多个高温压缩式管外封隔器，各所述筛管之间分别通过一套管短节相连接，且各所述套管短节上分别套设有一所述高温压缩式管外封隔器，位于起始端的所述筛管在与连接所述套管短节相对的一端连接有套管，所述套管外侧套接有一尾管悬挂器，所述尾管悬挂器悬挂在所述技术套管的内壁上；

放置在位于所述水平井两侧预定距离处的各直井中的采油管柱，所述采油管柱包含一过油层管柱及一抽油装置，所述过油层管柱包括一竖直油管、一中空的安全接头、一泵筒及一锥形尾管，所述竖直油管通过所述安全接头与所述泵筒的上端相连接，且所述锥形尾管螺接于所述泵筒的下端，所述抽油装置能放置在所述过油层管柱中。

2.如权利要求1所述的薄层稠油平面蒸汽驱注采系统，其特征在于，所述注汽管柱包括伸缩管、第一真空隔热管、第二真空隔热管、油管、注汽阀、蒸汽伞及扶正器，所述油管间隔连接有多级所述注汽阀，并在各所述注汽阀之间的位置分别套设有一所述蒸汽伞及一所述扶正器，所述油管的起始端连接于所述第二真空隔热管下端，其尾端则连接有一丝堵，所述第二真空隔热管上端与所述第一真空隔热管的下端相连接，所述第一真空隔热管的上端则螺接于所述伸缩管，所述第二真空隔热管的直径小于所述第一真空隔热管的直径，且其外侧套设有一热采封隔器，其中，各所述注汽阀的位置与各所述筛管的位置相对应。

3.如权利要求1所述的薄层稠油平面蒸汽驱注采系统，其特征在于，所述抽油装置包括一抽油杆及一抽油泵，所述抽油泵连接于所述抽油杆的下端，所述抽油杆及抽油泵能放置于所述过油层管柱中。

4.如权利要求1所述的薄层稠油平面蒸汽驱注采系统，其特征在于，所述直井中的采油管柱与所述水平井中的水平完井注汽管柱的水平距离为75米。

5.如权利要求4所述的薄层稠油平面蒸汽驱注采系统，其特征在于，所述采油管柱有多个，对应放置在位于所述水平井两侧的多个所述直井内，且同一侧的各所述直井分别呈等间距设置。

6.如权利要求5所述的薄层稠油平面蒸汽驱注采系统，其特征在于，位于所述水平井同一侧的各所述直井之间的水平间距依次为150米。

7.如权利要求5或6所述的薄层稠油平面蒸汽驱注采系统，其特征在于，各所述直井中的所述采油管柱与各所述筛管的位置相对应。

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