中进入生产井井底环空，与流入井底环空的产出流体(油、气/水)充分混合，在生产井井筒熔盐加热高温作用下，实现生产井井筒内对稠油的高温原位改质，实现了催化剂不注入油层即与原油充分接触改质的效果。
[0041]3、本发明的开采方法提出了催化剂不断出入与采出的催化剂更新的技术:催化剂进入环空后与原油接触改质并失效后，从环空与原油一起排出，新的催化剂从催化剂注入管中不断注入，从而实现了催化剂的新老更替，可实现长时间的持续改质，避免了失效的催化剂堵塞油层孔隙、新的催化剂无法注入的技术问题。
[0042]4、本发明的开采方法通过在催化剂注入溶液中添加氢(氘)剂与结焦抑制剂，加氢(氘)剂可大大提高催化剂的活性，加快催化剂加氢改质的速率，减缓了催化剂的失效速度，减少了催化剂用量，大大提高了改质成本；同时，结焦抑制剂有利于在井筒高温改质过程中抑制稠油高温裂解产生焦炭堵塞环空，从而确保了环空的流动性，实现大剂量快速改质与改质后流体的快速排出。
[0043]5、本发明的开采方法通过将超临界水或超临界CO2作为催化剂的载体溶液，并进一步地，在溶液中加入悬浮剂或分散助剂，有利于提高催化剂的输运性能，实现高催化剂固相浓度下的顺利注入，并提高催化剂的分散性，实现均匀快速改质。此外，注入的超临界水在稠油高温裂解过程中也可以起到供氢剂的作用，加速稠油改质降粘。
[0044]6、本发明的开采方法提出了生产井井筒熔盐加热的井网结构与方式，由于熔盐可快速获得较高的工作温度，供热温度稳定，能精确地进行调整，热效率高，高温融化以后呈液态，可实现井筒的均匀加热，从而实现沿着井筒的匀速改质。
【附图说明】
[0045]图1为实施例1的稠油及超稠油油藏的加氢催化改质开采井网结构示意图。
[0046]主要附图标号说明
[0047]I生产井2注入井11加热管12催化剂注入管21加热管3油层4射孔段
【具体实施方式】
[0048]为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
[0049]实施例1
[0050]本实施例提供了一种稠油及超稠油油藏的地下加氢催化改质开采方法，选择的稠油油藏埋深为2200米、地面50°C条件下原油的粘度为200000mPa.s的注水开发的稠油油藏，该方法包括以下具体步骤:
[0051](I)在油层3中部署垂直五点注采井网，在注入井2与生产井I处于油层3的部分设置射孔段4，具体如图1所示；
[0052](2)注入井2内下入高能熔盐加热管21，生产井I内下入催化剂注入管12(下端开喇叭口)及高能熔盐加热管11 ;采用的高能熔盐加热管内的熔盐为硝酸钾；
[0053](3)注入井2通过熔盐加热管21对井筒连续加热到油藏压力为5MPa下的饱和蒸汽的温度265°C ;生产井I通过熔盐加热管11对井筒连续加热到300°C ;通过注入井注入水，从生产井I井筒中的催化剂注入管12中以每产出I吨原油注入Ikg催化剂流体的注入速度注入催化剂流体；注入的催化剂流体与地层产出液体混合并发生稠油催化改质、改质后的稠油及液体组合物从生产井环空中连续排出；
[0054]以所述催化剂流体的总质量为100wt%计，所述催化剂流体包括3(^1:%的粒径为Inm的天然粘土，10wt%的苯甲醇，0.05界1:%的粒径为1-1OOOnm的二甲基二硫，0.5界1:%的分子量为800万的非离子聚丙烯酰胺水相悬浮剂，其余为超临界水。
[0055]温度监测方式为井下热电偶监测方式；
[0056]注入井采用连续式注入方式注入。催化剂流体的注入方式为连续注入，生产井为连续排液。
[0057]通过本实施例的方法，在地面50°C条件下采出原油粘度为300mPa *s，改质效果明显O
[0058]实施例2
[0059]本实施例提供一种稠油及超稠油油藏的地下加氢催化改质开采方法，选择的稠油油藏埋深为1200米、地面50°C条件下原油粘度为10000mPa-s的注水开发的稠油油藏，包括以下具体步骤:
[0060](I)在油层中部署垂直反七点注采井网，在注入井与生产井处于油层的部分设置射孔段；
[0061](2)注入井内下入高能熔盐加热管，生产井内下入催化剂注入管(下端开喇叭口)及高能熔盐加热管；采用的高能熔盐加热管内的熔盐为硝酸钾；
[0062](3)注入井通过熔盐加热管对井筒连续加热到油藏压力为7MPa下的饱和蒸汽的温度287°C;生产井通过熔盐加热管对井筒连续加热到400°C;通过注入井注入水，从生产井井筒中的催化剂注入管中以每产出I吨原油注入1kg催化剂流体的注入速度注入催化剂流体；注入的催化剂流体与地层产出液体混合并发生稠油催化改质、改质后的稠油及液体组合物从生产井环空中连续排出；
[0063]以所述催化剂流体的质量为10wt %计，所述催化剂流体包括30wt%的粒径为10nm的人工改性粘土，1wt%的四氢萘酮，0.05?丨％的粒径为10nm的三苯基磷，0.7wt%的木质素磺酸钠，其余为超临界co2。
[0064]温度监测方式为井筒内连续分布式光纤监测方式；
[0065]注入井采用连续式的注入方式注入，催化剂流体的注入方式为连续注入，生产井为连续排液。
[0066]通过本实施例的方法，地面50°C条件下采出原油粘度为400mPa.s,改质效果明显O
[0067]以上实施例表明，本发明的适用于埋深超过1000米的稠油及超稠油油藏的地下加氢催化改质方法能够加强稠油改质降粘，有效提高驱油效率。
【主权项】
1.一种稠油及超稠油油藏的地下加氢催化改质开采方法，所述稠油及超稠油油藏包括注水蒸汽、水、气体、溶剂、酸、碱、表面活性剂、驱油剂或泡沫介质开发的稠油及超稠油油藏，该方法包括以下步骤: 在稠油或超稠油油藏中部署注采井网； 注入井内下入高能熔盐加热管，生产井内下入催化剂注入管及高能熔盐加热管； 通过高能熔盐加热管对注入井与生产井分别进行连续加热； 在注入井注入介质过程中，向所述催化剂注入管中注入催化剂流体；催化剂流体的注入速度为每产出I吨原油注入1-1OOkg的催化剂流体；所述注采井网包括垂直五点式、反七点式、反九点式、三角形式、行列式、直井-水平井组合的井网或水平井-水平井组合的井网； 以所述催化剂流体的总质量为10wt %计，所述催化剂流体包括l_50wt%的催化剂，0.0l-1Owt %的供氢剂或供氘剂，0.01-5wt%的结焦抑制剂，O-1wt %水相悬浮剂或分散助剂，其余为超临界流体。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，采用电阻丝加热装置、射频加热装置、微波加热装置、电磁加热装置或激光加热装置替换高能熔盐加热管。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述高能熔盐加热管内的熔盐包括硝酸钾、亚硝酸钠和硝酸钠中的一种或几种的组合。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，对注入井与生产井分别进行连续加热时，注入井井筒内加热温度为在油藏压力下饱和蒸汽的温度；生产井井筒内的加热温度为300-470。。。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述催化剂为纳米级颗粒，粒径为1-1OOOnm;或所述催化剂为微米级颗粒，粒径为1-1000 μπι;或所述催化剂为毫米级颗粒，粒径为1-1OOmm ； 所述结焦抑制剂为纳米级颗粒，粒径为1-1OOOnm ;或所述结焦抑制剂为微米级颗粒，粒径为1-1000 μπι ;或所述结焦抑制剂为毫米级颗粒，粒径为l-100mm。
6.根据权利要求1或5所述的方法，其中，所述催化剂包括天然粘土、人工改性粘土、天然沸石和人工改性沸石中的一种或几种的组合； 或所述催化剂包括钪、钛m、铁、钴、镲、铜、锌、m银、钼、锝m、银、镉、铪、钽、钨、铼、锇、铱和铂中的一种或几种的组合； 或所述催化剂包括钪、钛m、铁、钴、镲、铜、锌、m银、钼、锝m、银、镉、铪、钽、钨、铼、锇、铱和铂的化合物中的一种或几种的组合。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述供氢剂包括苯甲醇、四氢萘、四氢萘酮、十氢萘、N-甲基萘、二氢蒽、蒽和菲中的一种或几种的组合；所述供氘剂包括苯甲醇、四氢萘、四氢萘酮、十氢萘、N-甲基萘、二氢蒽、蒽和菲中的一种或几种的组合。
8.根据权利要求1或5所述的方法，其中，所述结焦抑制剂包括含硫化合物、含磷化合物、有机硫磷化合物、含硼化合物、碱金属的盐和碱土金属的盐、有机聚硅氧烷类化合物、稀土金属和稀土金属的化合物中的一种或几种的组合；优选地，所述结焦抑制剂包括二苯砸和/或二苯二砸。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述超临界液体流体包括超临界水和/或超临界 CO2O
10.根据权利要求1所述的方法，其中，催化剂流体的注入方式为连续式注入或段塞式注入；生产井采用连续式或段塞式的方式排液。
【专利摘要】本发明提供了一种稠油及超稠油油藏的地下加氢催化改质开采方法。该方法包括：部署注采井网；注入井内下入高能熔盐加热管，生产井内下入催化剂注入管及高能熔盐加热管；通过高能熔盐加热管对注入井与生产井分别进行连续加热；在注入井注入介质过程中，向催化剂注入管中注入催化剂流体；催化剂流体的注入速度为每产出1吨原油注入1-100kg的催化剂流体；其中，催化剂流体包括1-50wt％的催化剂，0.01-10wt％的供氢剂或供氘剂，0.01-5wt％的结焦抑制剂，0-1wt％水相悬浮剂或分散助剂，其余为超临界流体。本发明提供的方法适用于埋深超过1000米的稠油及超稠油油藏的改质开采，该方法能够加强稠油改质降粘，有效提高驱油效率。
【IPC分类】E21B43-30, E21B43-24, E21B43-22
【公开号】CN104533364
【申请号】CN201410681492
【发明人】吴永彬, 王红庄, 刘尚奇, 张艳娜
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年11月24日