專利名稱:一種淺層稠油油藏采油系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及淺層稠油油藏開采領(lǐng)域,尤其涉及一種用于淺層稠油油藏開采中的采油系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著石油工業(yè)的發(fā)展,由于采用水平井能夠明顯的增加油層泄油面積,提高油田開發(fā)效果,因此水平井在油田開發(fā)中的作用越來越重要。如圖1所示,現(xiàn)有的水平井包括由垂直段和水平段構(gòu)成的套管,在套管內(nèi)設(shè)有舉升管柱,該舉升管柱由下至上依次包括有導(dǎo)錐絲堵、打孔篩管、有桿泵、抽油桿,油管套設(shè)于抽油桿的外部。但目前利用水平井開發(fā)淺層稠油油藏(垂深在200m左右)時(shí),尚存在有以下不足之處1、傳統(tǒng)水平井蒸汽吞吐方式的舉升過程因受水平井造斜率的影響(淺層稠油油藏水平井在鉆井造斜階段,造斜率比較大,一般在14° 20° /30m),有桿泵舉升下入深度受限,由于淺層稠油油藏埋深較淺,若有桿泵的下入深度過小會影響泵的沉沒度繼而影響泵效,與此同時(shí)還會引起井下流體的閃蒸也會影響泵效;另外受淺層水平井較大造斜率的影響,水平井內(nèi)油管和抽油桿柱以及泵柱塞都受到應(yīng)力的作用而發(fā)生不同程度的彎曲變形,這就會大大增加舉升管柱管桿偏磨程度以及卡泵的機(jī)率;2、在淺層稠油油藏水平井的大斜度段(井斜角30° 70° )很難保持一段較小造斜率的穩(wěn)斜段,使得下入到大井斜段的泵柱塞(泵筒)變形嚴(yán)重,導(dǎo)致泵效低或易卡泵;3、由于淺層稠油開發(fā)時(shí),特別是要求大排量的情況下(采用大直徑泵、長沖程低沖次舉升),因水平井具有大斜度,使得大直徑泵下入深度受限,從而造成泵吸入口壓力過低,導(dǎo)致在該點(diǎn)壓力與溫度不能匹配而引起閃蒸,即熱流體在某一溫度下對應(yīng)飽和壓力使其保持液態(tài),若當(dāng)溫度過高而壓力過低時(shí),流體就將由液態(tài)變成氣態(tài),從而影響井下有桿泵的充滿程度,容易使得泵效大幅度降低。綜上所述,利用現(xiàn)有水平井開發(fā)淺層稠油油藏時(shí)存在有管桿偏磨嚴(yán)重、泵柱塞變形大、泵效低以及泵吸入口的閃蒸等諸多技術(shù)問題,已成為本領(lǐng)域亟待解決的重要技術(shù)難題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種淺層稠油油藏采油系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠避免舉升管柱管桿偏磨,提高泵效,并且減少閃蒸現(xiàn)象。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提出了一種淺層稠油油藏采油系統(tǒng),其中,該系統(tǒng)至少包括水平井和直井,所述水平井的水平段與所述直井在同一油藏層位相連通,所述水平井與所述直井相連通形成U型井。如上所述的淺層稠油油藏采油系統(tǒng),其中,在所述水平井內(nèi)設(shè)有注汽管,在所述直井內(nèi)設(shè)有舉升管柱。如上所述的淺層稠油油藏采油系統(tǒng),其中,所述注汽管包括隔熱管、封隔器、打孔 3篩管及導(dǎo)錐絲堵,所述隔熱管在所述水平井內(nèi)軸向延伸,所述隔熱管的伸入端依次連接有所述封隔器、打孔篩管及導(dǎo)錐絲堵。如上所述的淺層稠油油藏采油系統(tǒng),其中,所述舉升管柱包括油管、抽油桿、有桿泵、打孔篩管和導(dǎo)錐絲堵,所述抽油桿在所述直井內(nèi)沿縱向延伸,所述抽油桿外部套設(shè)有所述油管,所述有桿泵的上端與所述抽油桿相連接,所述有桿泵的下端依次連接所述打孔篩管和所述導(dǎo)錐絲堵。如上所述的淺層稠油油藏采油系統(tǒng),其中,所述隔熱管為真空隔熱管,所述封隔器為熱敏封隔器。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型通過水平井與直井相連通,利用水平井進(jìn)行吞吐增大泄油面積、提高油層動(dòng)用程度;利用直井進(jìn)行舉升生產(chǎn),可以有效避免舉升管柱管桿偏磨及泵柱塞的變形,提高泵效,并且能夠加深泵掛,降低閃蒸,減少泵吸入口的閃蒸現(xiàn)象,從而能夠達(dá)到較好的開發(fā)淺層稠油油藏的功效。2、本實(shí)用新型利用有桿泵進(jìn)行人工舉升生產(chǎn),而水平井內(nèi)的注汽管不動(dòng),在相連通的直井內(nèi)下人工舉升管柱進(jìn)行生產(chǎn),大大的節(jié)約了作業(yè)時(shí)間,也降低了作業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度。
以下附圖僅旨在于對本實(shí)用新型做示意性說明和解釋,并不限定本實(shí)用新型的范圍。其中,圖1為現(xiàn)有的水平井注汽時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型淺層稠油油藏采油系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實(shí)用新型的U型井的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本實(shí)用新型的U型井與現(xiàn)有技術(shù)的水平井在蒸汽吞吐進(jìn)行舉升時(shí)的對比位置的示意圖。附圖標(biāo)記說明1-水平井;2-直井;3-注汽管;31-隔熱管;32-封隔器;33-打孔篩管;34-導(dǎo)錐絲堵;4-舉升管柱;41-抽油桿;42-有桿泵;43-打孔篩管;44-導(dǎo)錐絲堵;45-油管;5-油藏層。
具體實(shí)施方式
為了對本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照附圖說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。請參見圖2、3,為本實(shí)用新型淺層稠油油藏采油系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖及U型井的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示,本實(shí)用新型提出的淺層稠油油藏采油系統(tǒng),包括水平井1和直井2,所述水平井1的水平段與所述直井2在同一油藏層5相連通,所述水平井1與所述直井2相連通形成U型井。本實(shí)用新型通過使同油層位完鉆的水平井和直井相互連通,即在水平井鉆井的過程中在油層部位水平段貫穿直井,使得水平井和直井相互連通,使得舉升管柱能夠通過直井伸入至預(yù)定油層進(jìn)行抽油作業(yè),從而避免了舉升管柱管桿偏磨及泵柱塞的變形。更具體地講,在所述水平井1內(nèi)設(shè)有注汽管3,用于向在水平井1內(nèi)進(jìn)行蒸汽吞吐的注汽,以降低油層的原油粘度并對油層補(bǔ)充能量;在所述直井內(nèi)設(shè)有舉升管柱4,用于在直井2內(nèi)進(jìn)行人工舉升生產(chǎn)。這樣,利用水平井進(jìn)行吞吐增大泄油面積、提高油層動(dòng)用程度;利用直井進(jìn)行舉升生產(chǎn),可以有效避免舉升管柱管桿偏磨及泵柱塞的變形,提高泵效, 并且能夠加深泵掛,降低閃蒸,減少泵吸入口的閃蒸現(xiàn)象,從而能夠達(dá)到較好的開發(fā)淺層稠油油藏的目的。在本實(shí)施例中,所述注汽管3包括隔熱管31、封隔器32、打孔篩管33及導(dǎo)錐絲堵 34,所述隔熱管32在所述水平井1內(nèi)軸向延伸,所述隔熱管31的伸入端依次連接有所述封隔器32、打孔篩管33及導(dǎo)錐絲堵34。通過在水平井內(nèi)注蒸汽、燜井對油層進(jìn)行加熱,降低油層的原油粘度并對油層補(bǔ)充能量。進(jìn)一步的,所述舉升管柱4包括油管45、抽油桿41、有桿泵42、打孔篩管43和導(dǎo)錐絲堵44,所述抽油桿41在所述直井2內(nèi)沿縱向延伸,所述抽油桿41外部套設(shè)有油管45,所述有桿泵42的上端與所述抽油桿41相連接,所述有桿泵42的下端依次連接所述打孔篩管 43和所述導(dǎo)錐絲堵44。本實(shí)用新型利用有桿泵進(jìn)行人工舉升生產(chǎn),而水平井內(nèi)的注汽管不動(dòng),在相連通的直井內(nèi)下人工舉升管柱進(jìn)行生產(chǎn),大大的節(jié)約了作業(yè)時(shí)間,也降低了作業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度。進(jìn)一步的,所述隔熱管31為真空隔熱管,所述封隔器32為熱敏封隔器。但本實(shí)用新型也不限于此,還可以采用其它公知的隔熱管或封隔器,只要能保證隔熱和封隔的功效即可。本實(shí)用新型在淺層稠油油藏采油時(shí),具體方法如下如圖2、3所示,設(shè)置水平井1和直井2,所述水平井1的水平段與所述直井2在同一油藏層位5相連通,形成U型井;在水平井內(nèi)下入注汽管3進(jìn)行注汽,在注汽過程中,所述直井處于關(guān)閉狀態(tài);注汽完畢后,進(jìn)行在水平井2內(nèi)進(jìn)行燜井,然后放噴;在放噴完成后,在所述直井1內(nèi)下入舉升管柱4進(jìn)行抽油生產(chǎn)。這樣,本實(shí)用新型利用水平井進(jìn)行吞吐增大泄油面積、提高油層動(dòng)用程度;利用直井進(jìn)行舉升生產(chǎn),可以有效避免舉升管柱管桿偏磨及泵柱塞的變形,提高泵效,并且能夠加深泵掛,降低閃蒸,減少泵吸入口的閃蒸現(xiàn)象,從而能夠達(dá)到較好的開發(fā)淺層稠油油藏的目的。其中,在水平井注完蒸汽,經(jīng)過燜井、放噴工序后,所述注汽管保持在水平井內(nèi)的固定位置。本實(shí)用新型利用有桿泵進(jìn)行人工舉升生產(chǎn),而水平井內(nèi)的注汽管不動(dòng),在相連通的直井內(nèi)下人工舉升管柱進(jìn)行生產(chǎn),大大的節(jié)約了作業(yè)時(shí)間,也降低了作業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度。其中,在水平井注完蒸汽后,進(jìn)行3-5天的燜井工序,然后進(jìn)行放噴。本實(shí)用新型采用水平井與直井組合的U型井蒸汽吞吐方式,在水平井內(nèi)下入注汽管柱進(jìn)行注汽,在注汽過程中與之連通的直井處于關(guān)閉狀態(tài);注汽完畢后,進(jìn)行3-5天的燜井,然后進(jìn)行放噴,放噴完畢后,在直井內(nèi)下入有桿泵舉升管柱,進(jìn)行人工舉升。本實(shí)用新型在水平井與直井組合的U型井蒸汽吞吐方式下在直井內(nèi)下入人工舉升管柱,不受造斜率的影響,泵的下入深度不受限制,可以根據(jù)實(shí)際需要來調(diào)節(jié),避免了管桿偏磨;另外由于沉沒度的增加(如圖4所示),沉沒度高度差A(yù)h—般大于50m,大大抑制了泵吸入口的閃蒸現(xiàn)象,提高了泵效;另外,注汽管柱與舉升管柱在下一輪注汽生產(chǎn)過程中可以不動(dòng)管柱,大大的節(jié)約了周期作業(yè)生產(chǎn)時(shí)間,也降低了作業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度。以上所述僅為本實(shí)用新型示意性的具體實(shí)施方式
,并非用以限定本實(shí)用新型的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變化與修改,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1.一種淺層稠油油藏采油系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)至少包括水平井和直井,所述水平井的水平段與所述直井在同一油藏層位相連通,所述水平井與所述直井相連通形成U型井。
2.如權(quán)利要求1所述的淺層稠油油藏采油系統(tǒng),其特征在于,在所述水平井內(nèi)設(shè)有注汽管,在所述直井內(nèi)設(shè)有舉升管柱。
3.如權(quán)利要求2所述的淺層稠油油藏采油系統(tǒng),其特征在于,所述注汽管包括隔熱管、 封隔器、打孔篩管及導(dǎo)錐絲堵,所述隔熱管在所述水平井內(nèi)軸向延伸,所述隔熱管的伸入端依次連接有所述封隔器、打孔篩管及導(dǎo)錐絲堵。
4.如權(quán)利要求2或3所述的淺層稠油油藏采油系統(tǒng),其特征在于,所述舉升管柱包括油管、抽油桿、有桿泵、打孔篩管和導(dǎo)錐絲堵,所述抽油桿在所述直井內(nèi)沿縱向延伸,所述抽油桿外部套設(shè)有所述油管,所述有桿泵的上端與所述抽油桿相連接,所述有桿泵的下端依次連接所述打孔篩管和所述導(dǎo)錐絲堵。
5.如權(quán)利要求3所述的淺層稠油油藏采油系統(tǒng),其特征在于,所述隔熱管為真空隔熱管,所述封隔器為熱敏封隔器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種淺層稠油油藏采油系統(tǒng),至少包括水平井和直井,所述水平井的水平段與所述直井在同一油藏層位相連通,所述水平井與所述直井相連通形成U型井。在所述水平井內(nèi)設(shè)有注汽管,在所述直井內(nèi)設(shè)有舉升管柱。本實(shí)用新型具有避免舉升管柱管桿偏磨,提高泵效,并且減少閃蒸現(xiàn)象的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號E21B43/24GK202064921SQ20112018440
公開日2011年12月7日 申請日期2011年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月2日
發(fā)明者劉德鑄, 周立國, 孫振宇, 安九泉, 彭松良, 趙吉成, 陳延 申請人:中國石油天然氣股份有限公司