专利名称：一种超深超稠油开采的注热水循环降粘系统及应用方法
技术领域：
本发明涉及一种超深超稠油开采的注热水循环降粘系统及应用方法，属于油田稠油降粘开采领域。
背景技术：
超深超稠油在油藏内具有良好的流动性，可直接流入井筒，但随着稠油举升，稠油与地层间发生热交换，温度降低，粘度增大，导致稠油举升困难。为增强稠油在井筒中的流动性，就需要井筒降粘技术来降低稠油粘度。目前，超深超稠油主要的井筒降粘技术是掺稀降粘。掺稀降粘是将稀油掺入到井筒稠油中，利用稠油稀油的相似相容性通过稀释稠油来降低稠油粘度。但此技术存在一些不可避免的问题掺稀时稀油占去泵的部分排量导致机抽井有效泵效低；稀油资源紧缺或没有稀油的稠油区块，无法采用掺稀降粘技术；稀油稠油混合不均时会导致稠油入泵，使检泵周期缩短；稀油与稠油存在差价，掺进稠油中，销售价降低。目前，对于超深超稠油降粘开采，还没有比掺稀降粘更有效的方法。但由于国内大多稠油油藏面临着“稀油紧缺”的困境，并且掺稀降粘技术中又存在着诸多问题，为了克服掺稀降粘技术的不足，开展超深超稠油井筒降粘的研究就显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种超深超稠油开采的注热水循环降粘系统及应用方法，采用该发明可降低稠油粘度，提高其在井筒中的流动性，有利于超深超稠油的开采，并可解决掺稀降粘技术中有效泵效低，检泵周期短等问题。本发明实现其目的所采用的技术方案是
本发明一种超深超稠油开采的注热水循环降粘系统，包括地面循环系统和井下循环降粘系统，所述地面循环系统包括清水罐、软化水装置、软化水罐、供水泵、磁化装置、水套炉、 注水泵、泄压阀、循环注入管线，循环流出管线；所述井下循环系统包括隔热油管、套管、内层油管、封隔器、筛管、丝堵。所述地面循环系统由循环注入管线上的清水罐、软化水装置、软化水罐、供水泵、 磁化装置、水套炉、注水泵和循环流出管线上的泄压阀依次连接组成；所述清水罐和软化水罐为储水装置；所述磁化装置和软化水装置是安装在水套炉和供水泵前、防止管壁结垢、 保证循环系统正常运行的防结垢处理装置；所述供水泵、注水泵、泄压阀保证循环系统的压力平衡并为循环系统提供动力；所述的水套炉是指可将水加热到95°C以上的加热装置；所述循环注入管线两端与清水罐和井口隔热油管环空相连，循环流出管线一端与套管环空相连，另一端连接在软化水装置和软化水罐之间的循环注入管线上。所述井下循环系统是由隔热油管环空、套管环空、封隔器组成的液体注入和流出管线以及由内层油管、封隔器、筛管、丝堵组成了采油生产管线。本发明一种超深超稠油开采的注热水循环降粘系统应用方法包括以下步骤①对油套管进行配套和选型，保证套管、隔热油管、内层油管的相互配套，不发生干涉， 套管尺寸应保证在7’ ’以上，隔热油管尺寸选为472’，，内层油管尺寸选为27/8’，；
②将隔热油管、带封隔器的内层油管依次下入井中。形成的隔热管环空上端与循环注入管线相连，下端由封隔器将隔热油管环空与油藏隔开；形成的套管环空上端与循环输出管线相连，下端由封隔器将套管环空与油藏隔开，且隔热油管环空和套管环空在下端保持相通；
③采用水为循环介质，并根据稠油流动性要求以及井筒粘温场分布规律计算确定出水的循环深度、循环温度、循环流量、循环压力等参数，再根据循环参数确定出隔热油管的下入深度；
④根据循环参数的要求，对地面设备清水罐、软化水装置、软化水罐、供水泵、磁化装置、水套炉、注水泵、泄压阀进行配套选型，并进行连接安装；
⑤开启注水泵、供水泵，水套炉等地面设备，运行注热水循环降粘系统，实现超深超稠油开采的注热水循环降粘。本发明与现有技术相比，具有以下优点1、井筒加热的循环介质为热水，其携带热能高、成本低、安全环保。2、通过增加循环压力和热水循环流量，能使循环深度达到3500m， 可对超深超稠油进行加热保温，使稠油在井筒中始终具有良好的流动性，实现了不掺稀下对超深超稠油的开采。本发明可解决掺稀降粘工艺中存在的有效泵效低，检泵周期短，能耗高的问题，且具有采油成本低、较易推广应用等优点。
图1为本发明一种超深超稠油开采的注热水循环降粘系统示意图。图中1.清水罐、2.软化水装置、3.软化水罐、4.供水泵、5.循环注入管线、6.磁化装置、7.水套炉、8.注水泵、9.隔热油管、10.套管、11.内层油管、12.封隔器、13.筛管、14.丝堵、15.循环流出管线、16.泄压阀。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。如图1所示，本发明一种超深超稠油开采的注热水循环降粘系统，包括地面循环系统和井下循环降粘系统，所述地面循环系统包括清水罐1、软化水装置2、软化水罐3、供水泵4、磁化装置6、水套炉7、注水泵8、泄压阀16、循环注入管线5，循环流出管线15 ；所述井下循环系统包括隔热油管9、套管10、内层油管11、封隔器12、筛管13、丝堵14。所述地面循环系统由循环注入管线5上的清水罐1、软化水装置2、软化水罐3、供水泵4、磁化装置6、水套炉7、注水泵8和循环流出管线15上的泄压阀16依次连接组成；所述清水罐1和软化水罐2为储水装置；所述磁化装置3和软化水装置4是安装在水套炉7 和供水泵4前、防止管壁结垢、保证循环系统正常运行的防结垢处理装置；所述供水泵4、注水泵8、泄压阀16保证循环系统的压力平衡并为循环系统提供动力；所述的水套炉7是指可将水加热到95°C以上的加热装置；所述循环注入管线5两端与清水罐1和井口隔热油管 9环空相连，循环流出管线15—端与套管10环空相连，另一端连接在软化水装置2和软化水罐3之间的循环注入管线5上。所述井下循环系统是由隔热油管9环空、套管10环空、封隔器12组成的液体注入和流出管线以及由内层油管11、封隔器12、筛管13、丝堵14组成了采油生产管线。 本发明一种超深超稠油开采的注热水循环降粘系统应用方法包括以下步骤
①对油套管进行配套和选型，应保证套管10、隔热油管9、内层油管11的相互配套，不发生干涉，套管10尺寸应保证在V，以上，隔热油管9尺寸选为472’，，内层油管11尺寸选为 27/8’’ ；
②将隔热油管9、带封隔器12的内层油管11依次下入井中。形成的隔热管9环空上端与循环注入管线5相连，下端由封隔器12将隔热油管环空与油藏隔开；形成的套管10环空上端与循环输出管线15相连，下端由封隔器12将套管10环空与油藏隔开，且隔热油管 9环空和套管10环空在下端保持相通；
③采用水为循环介质，并根据稠油流动性要求以及井筒粘温场分布规律计算确定出水的循环深度、循环温度、循环流量、循环压力等参数，再根据循环参数确定出隔热油管9的下入深度；
④根据循环参数的要求，对地面设备清水罐1、软化水装置2、软化水罐3、供水泵4、磁化装置6、水套炉7、注水泵8、泄压阀16进行配套选型，并进行连接安装；
⑤开启供水泵4、注水泵8，水套炉7等地面设备，运行注热水循环降粘系统，实现超深超稠油开采的注热水循环降粘。
权利要求
1.本发明一种超深超稠油开采的注热水循环降粘系统，包括地面循环系统和井下循环降粘系统，其特征在于所述的地面循环系统由循环注入管线(5)上的清水罐(1)、软化水装置(2)、软化水罐(3)、供水泵(4)、磁化装置(6)、水套炉(7)、注水泵(8)和循环流出管线 (15)上的泄压阀(16)依次连接组成；所述清水罐(1)和软化水罐(2)为储水装置；所述的磁化装置(3)和软化水装置(4)是安装在水套炉(7)和供水泵(4)前，防止管壁结垢，保证循环系统正常运行的防结垢处理装置；所述供水泵(4)、注水泵(8)、泄压阀(16)保证循环系统的压力平衡并为循环系统提供动力；所述的水套炉(7)是指可将水加热到95°C以上的加热装置；所述循环注入管线(5)两端与清水罐(1)和井口隔热油管(9)环空相连，循环流出管线(15)—端与套管(10)环空相连，另一端连接在软化水装置(2)和软化水罐(3)之间的循环注入管线(5)上；所述井下循环系统是由隔热油管(9)环空、套管(10)环空、封隔器 (12)组成的液体注入和流出管线以及由内层油管(11)、封隔器(12)、筛管(13)、丝堵(14) 组成的采油生产管线。
2.一种超深超稠油开采的注热水循环降粘系统应用方法，其特征在于包括以下步骤①对油套管进行配套和选型，应保证套管(10)、隔热油管(9)、内层油管(11)的相互配套，不发生干涉，套管(10)尺寸应保证在7’，以上，隔热油管(9)尺寸选为41//’，内层油管(11)尺寸选为27/8’’ ；②将隔热油管(9)、带封隔器(12)的内层油管(11)依次下入井中，形成的隔热管(9)环空上端与循环注入管线(5)相连，下端由封隔器(12)将隔热油管环空与油藏隔开；形成的套管(10)环空上端与循环输出管线(15)相连，下端由封隔器(12)将套管(10)环空与油藏隔开，且隔热油管(9)环空和套管(10)环空在下端保持相通；③采用水为循环介质，并根据稠油流动性要求以及井筒粘温场分布规律计算确定出水的循环深度、循环温度、循环流量、循环压力等参数，再根据循环参数确定出隔热油管(9)的下入深度；④根据循环参数的要求，对地面设备清水罐(1)、软化水装置(2)、软化水罐(3)、供水泵(4)、磁化装置(6)、水套炉(7)、注水泵(8)、泄压阀(16)进行配套选型，并进行连接安装；⑤开启供水泵(4)、注水泵(8)，水套炉(7)等地面设备，运行注热水循环降粘系统，实现超深超稠油开采的注热水循环降粘。
全文摘要
本发明涉及一种超深超稠油开采的注热水循环降粘系统及应用方法，属于油田稠油降粘开采领域，它包括地面循环系统和井下循环降粘系统，所述的地面循环系统由循环注入管线上的清水罐、软化水装置、软化水罐、供水泵、磁化装置、水套炉、注水泵和循环流出管线上的泄压阀依次连接组成；所述井下循环系统是由隔热油管环空、套管环空、封隔器组成的液体注入和流出管线以及由内层油管、封隔器、筛管、丝堵组成了采油生产管线。本发明可降低稠油粘度，有利于超深超稠油的开采，并可解决掺稀降粘工艺中存在的有效泵效低，检泵周期短，能耗高的问题，且具有采油成本低、较易推广应用等优点。
文档编号E21B43/24GK102434138SQ20111031078
公开日2012年5月2日 申请日期2011年10月14日 优先权日2011年10月14日
发明者刘立焱, 周已, 彭世金, 李伟, 李玉蓉, 李琴, 李雪源, 邱成松, 陈振, 马亚超, 黄志强 申请人:西南石油大学