CN207017989U - 含夹层稠油双水平井开发钻井组合结构 - Google Patents
含夹层稠油双水平井开发钻井组合结构 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种含夹层稠油双水平井开发钻井组合结构，它由两口平行的水平井组成，其中采油水平井位于含夹层稠油油藏的下部，采用下套管射孔完井或者筛管、裸眼完井，用于采出泄流到井筒的稠油，注汽水平井位于油藏的夹层上部、贴近夹层但不进入夹层，采用下套管深穿透射孔的完井方式，将夹层射穿，在上下油层间靠射孔孔眼形成连通通道、沟通上下油层。本结构实现了双水平井蒸汽辅助重力泄油的开发目的，克服了传统的双水平井蒸汽辅助重力泄油开采结构不能用一组水平井开发含夹层稠油油藏的弊病。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种在含夹层的稠油油藏中进行双水平井蒸汽辅助重力泄油开发的钻井组合结构。
背景技术
作者为霍进，桑林翔，樊玉新，魏新春，邱敏和王景等在刊名为《新疆石油地质》的期刊上发表了题名为“风城超稠油双水平井蒸汽辅助重力泄油开发试验”的论文，该论文主要公开了：风城油田超稠油黏度大、埋藏浅，常规开采难度大，采出程度低。借鉴国外类似油藏开发的经验，结合油藏自身特点，运用双水平井蒸汽辅助重力泄油(SAGD)开发技术，建立了重32、重37井区SAGD试验区。在实际生产中由于循环预热压差控制和管柱结构不合理，导致水平段连通性差，动用程度低，极易汽窜，生产波动大。为了提高开发效果，以强化精细地质研究为前提，应用三维地质建模研究储集层物性及隔层空间分布，精细认识油藏地质特点；对SAGD循环预热阶段进行总结梳理，认识到预热阶段核心调控技术是压差控制；在SAGD生产阶段，保证汽腔供液能力、注汽和采出三者的动态平衡是关键，对整个试验区不断探索、分析和总结，逐渐形成一套成熟的SAGD开发调控技术。
如上述期刊文献为代表的现有双水平井蒸汽辅助重力泄油开发（SAGD）方法，是在连续厚稠油油层的上部和下部各钻一口水平井，且两水平井的水平段平行，用下套管射孔完井或者筛管完井方式完井。投产时在上水平井注入蒸汽，加热油层，使稠油的粘度降低，靠重力泄油到下水平井的井筒，在下水平井将稠油采出。这种方法与蒸汽吞吐等热采方法相比，适应的稠油粘度更高、最终采收率高、产量高、采油成本低。
但由于要求稠油从上水平井周围加热变稀，靠重力作用流动到下水平井井筒，就要求两个水平井之间必须有良好的连通条件。所以该方法对油藏条件提出了较高的要求：油层连续厚度大于20米、中间无非渗透的夹层、垂直渗透率与水平渗透率之比大于0.35、静总厚比大于0.7、水平渗透率大于0.5达西。
由于这些条件的限制，大大降低了双水平井蒸汽辅助重力泄油方法的适应性。特别是含有夹层的稠油油藏，就不能用此方法开发，或者需要分层各钻两口平行水平井进行开发，从而增加了钻井成本、降低了开发效益。
发明内容
本实用新型旨在针对上述现有技术所存在的缺陷和不足，提供一种含夹层稠油双水平井开发钻井组合结构，本结构实现了双水平井蒸汽辅助重力泄油的开发目的，克服了传统的双水平井蒸汽辅助重力泄油开采结构不能用一组水平井开发含夹层稠油油藏的弊病。
本实用新型是通过采用下述技术方案实现的：
一种含夹层稠油双水平井开发钻井组合结构，其特征在于：它由两口平行的水平井组成，其中采油水平井位于含夹层稠油油藏的下部，采用下套管射孔完井或者筛管、裸眼完井，用于采出泄流到井筒的稠油，注汽水平井位于油藏的夹层上部、贴近夹层但不进入夹层，采用下套管深穿透射孔的完井方式，将夹层射穿，在上下油层间靠射孔孔眼形成连通通道、沟通上下油层。
所述的夹层为两层以上，在油藏有两个相距很近的薄夹层时，所述的注气水平井钻在中油层内，用深穿透射孔、水力喷砂射孔或者小曲率分支井击穿上下两个夹层、沟通三个油层。
与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果如下：
1、本实用新型在含有夹层的稠油油藏的下油层底部钻一口采油水平井，在夹层之上钻一口与采油井平行的注汽水平井，组成双水平井蒸汽辅助重力泄油井组。通过注汽水平井向下的深穿透射孔，将夹层射穿，形成上油层向下油层的泄油通道和蒸汽扩散通道，实现了双水平井蒸汽辅助重力泄油的开发目的，克服传统的双水平井蒸汽辅助重力泄油开采结构不能用一组水平井开发含夹层稠油油藏的弊病。
2、本实用新型中，在油藏有两个相距很近的薄夹层时，注气水平井钻在中油层内，用深穿透射孔、水力喷砂射孔或者小曲率分支井击穿上下两个夹层、沟通三个油层，实现了双水平井重力泄油开发两夹层油藏。
附图说明
下面将结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明，其中：
图1是实施例1的示意图。
图中标记：
1、井口；2、上覆地层；3、上油层；4、夹层；5、下油层；6、注气水平井；7、采油水平井；8、注气井常规射孔；9、采油井常规射孔；10、注气井向下深穿透射孔。
具体实施方式
实施例1
作为本实用新型的最佳实施方式，其由两口平行的水平井组成。其中采油水平井位于含夹层稠油油藏的下部，采用下套管射孔完井或者筛管完井，用于采出泄流到井筒的稠油。而注汽水平井位于油藏的夹层上部、贴近夹层但不进入夹层，采用下套管深穿透射孔的完井方式，将夹层射穿，在上下油层间靠射孔孔眼形成连通通道、沟通上下油层。由于水平井射孔都采用定方位射孔方式，所以在注汽井射孔时，可以选择朝下方向为深穿透射孔，而其它方向按油层条件选择射孔弹的复合射孔。通过这种钻井和完井方式组合，可以实现含夹层稠油油层上下油层之间的物理连通，通过射孔孔眼形成稠油和蒸汽的流动通道，实现含夹层油藏的双水平井蒸汽辅助泄油开发。
在含夹层的稠油油藏中，在夹层两侧分别钻两口平行的水平井，其中下油层底部的水平井作为采油井，上油层底部靠近夹层的水平井作为注汽水平井；上部的注汽水平井采用下套管射孔完井方式，且向下射孔采用深穿透射孔，射穿夹层，构成上下油层间的连通通道。
含夹层的稠油油藏可以进行双水平井蒸汽辅助重力泄油开发。
实施例2
作为本实用新型的一具体应用实例，如附图1所示，实施例1由注气水平井和采油水平井组成。它的采油水平井7在下油层5的下部，采取普通水平井钻井完井工艺方法，可以是下套管射孔完井，也可以是筛管完井，主要是将可流动的稠油收集并运移到地面，实现采油目的。
它的注气水平井6在上油层3的下部、紧贴夹层4的上边界，它采用下套管射孔完井方式，且采用定向复合射孔工艺，其中向下射孔采用深穿透射孔10，穿透夹层，沟通上油层3和下油层4，形成注气和上油层3的油流穿越夹层4流向采油水平井7的泄油通道；其它方向的射孔根据注气工艺要求采气普通射孔或深穿透射孔，形成注气通道。通过这种钻井完井方法组合，可以用一口水平井完成注气和沟通夹层4两侧的上油层3和下油层5并形成含夹层油藏泄油通道的两重目的。
用这种双水平井组合形成的稠油开发井组，在开采时，注气水平井注入蒸汽，通过射孔孔眼扩散到上油层3和下油层5中，加热稠油，使之降低粘度，靠重力作用向下流动。其中上油层的稠油通过向下射孔10的孔眼随注入的蒸汽一起流向下油层，并最终进入采油水平井7的井筒内，被举升到地面，完成开采过程。而下油层5内的稠油，在注入蒸汽加热后，粘度降低，直接流动到采油水平井7的井筒内，被举升采出，完成采油过程。
通过应用这种方法，可以实现含夹层稠油油藏的双水平井重力泄油开采，克服了因夹层存在而不能进行双水平井重力泄油开采的问题。
如附图1所示，实施例1的工作过程是：
1、在含夹层4的油层中钻两口平行的水平井，上部的一口为注气水平井6、下部的一口为采油水平井7。其中注气水平井6在上油层3底部紧贴夹层4，下套管；采油水平井7在下油层下部，可以下套管，也可以采用筛管或裸眼完井。
2、完井时，采油水平井7采取常规射孔（下套管完井）或洗井等常规完井方式，注气水平井6必须采用复合射孔完井方式：在向下的方向上采用深穿透射孔或者水力喷砂射孔，保证射穿夹层4；在其他方向上采取常规射孔方式沟通油层。
3、完井作业完成后，按照常规的双水平井重力泄油开采工艺进行采油作业：从注气水平井6注入蒸汽，对上油层3加热；并通过向下的深穿透射孔10跨过夹层4向下油层5注入蒸汽，加热下油层5。被加热的稠油粘度降低流动到下部的采油水平井7的井筒中。其中上油层3中的低粘度油是通过向下的深穿透射孔10的孔眼与热蒸汽一起流动到下油层的。
4、流动到采油水平井7井筒内的低粘度油，通过人工举升采出地面，完成开采目的。
实施例2的工作原理是：它利用深穿透射孔击穿夹层，形成连接夹层上下两侧的油层的通道，从而实现有夹层稠油油藏的双水平井重力泄油开采，实现发明目的。
基于实施例2的思路，还可以有多种扩展：对于夹层较厚的油藏，深穿透射孔不足以击穿夹层时，采用水力喷砂射孔或者小曲率分支井钻井，击穿夹层，建立通道，实现双水平井重力泄油开发含夹层油藏；在油藏还有两个相距很近的薄夹层时，注气水平井钻在中油层内，用深穿透射孔或水力喷砂射孔或者小曲率分支井击穿上下两个夹层、沟通三个油层，实现双水平井重力泄油开发两夹层油藏；而重力泄油开采也可以与蒸汽吞吐结合，先进行几轮蒸汽吞吐，在投入注气重力泄油开采，提高初期产量并可以冲洗泄油通道。
Claims (2)
1.一种含夹层稠油双水平井开发钻井组合结构，其特征在于：它由两口平行的水平井组成，其中采油水平井位于含夹层稠油油藏的下部，采用下套管射孔完井或者筛管、裸眼完井，用于采出泄流到井筒的稠油，注气水平井位于油藏的夹层上部、贴近夹层但不进入夹层，采用下套管深穿透射孔的完井方式，将夹层射穿，在上下油层间靠射孔孔眼形成连通通道、沟通上下油层。
2.根据权利要求1所述的一种含夹层稠油双水平井开发钻井组合结构，其特征在于：所述的夹层为两层以上，在油藏有两个相距很近的薄夹层时，所述的注气水平井钻在中油层内，用深穿透射孔、水力喷砂射孔或者小曲率分支井击穿上下两个夹层、沟通三个油层。
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