本实用新型涉及石油化工设备技术领域，具体而言，涉及一种SAGD采油井。
背景技术：
风城超稠油蒸汽辅助重力泄油开发(SAGD)采用水平井-水平井组合开采，即在同一垂直油层内上下同时打两口水平井，两口水平井水平段相距5米，上部水平井为注汽井，下部水平井为生产井，上部水平井长期注汽，保证SAGD有较稳定的蒸汽腔。SAGD采油技术较普通稠油开采相比，有较高采收率。在SAGD井采油生产中，上部水平井注汽，目前SAGD下部生产井采用平行双管循环预热管柱结构，循环预热时长管注汽、短管排液。在SAGD的生产阶段生产井管柱更换为有杆泵举升管柱，采用双管结构，主管为4 1/2in油管，抽油泵下至稳斜段，副管采用2 3/8in内接箍油管。
目前风城超稠油蒸汽辅助重力泄油开发(SAGD)预热阶段，生产水平井采用平行双管结构，长管注汽，短管自喷排液，井组当连通程度大于70％后转入SAGD生产阶段，需进行修井作业更换管柱，下入冲程8m的Φ95mm以上泵。由于循环预热阶段，井组间形成了一定规模的蒸汽腔，油井井底压力大，为了安全地实施风城超稠油蒸汽辅助重力泄油开发(SAGD)水平井修井转抽作业，修井前注汽水平井停注，同时生产水平井进行排液降压，待具备修井作业条件后方可实施压井及后续修井作业。井底压力较高，排液周期加长，修井转抽困难，压井作业会导致汽腔收缩，汽腔恢复时间长，影响油井生产时率。
技术实现要素：
本实用新型的主要目的在于提供一种SAGD采油井，以解决现有技术中的SAGD采油井在由注汽阶段转入至生产阶段时需要修井作业，并导致蒸汽腔收缩影响生产效率的问题。
为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种。
一种SAGD采油井，包括生产井，生产井包括：第一套管，第一套管的一端连接在进井口处，第一套管的另一端向下方延伸；泵油组件，设置在第一套管内，泵油组件包括泵筒、柱塞以及抽油杆，其中，柱塞可移动地设置在泵筒内，抽油杆的一端连接在柱塞上，另一端延伸至井口处；第二套管，设置在第一套管内，第二套管的一端与泵筒连接，另一端延伸至井口处；其中，泵筒的侧壁上设置有连通孔，SAGD采油井进行注汽阶段时，柱塞避让连通孔以使第二套管内通过连通孔与外部连通，以进行返液操作，SAGD采油井进行生产阶段时，柱塞往复运动，以进行抽油操作。
进一步地，SAGD采油井进行注汽阶段时，柱塞与连通孔错位设置，并且柱塞位于连通孔的背离井口的一侧。
进一步地，泵筒上固定设置有第一单向阀，SAGD采油井进行注汽阶段时，柱塞与第一单向阀的阀芯抵接，以使第一单向阀处于关闭状态。
进一步地，柱塞为套筒结构，柱塞内设置有第二单向阀，第一单向阀的流通方向和第二单向阀的流通方向相同。
进一步地，SAGD采油井进行生产阶段时，柱塞具有靠近第一单向阀的第一极限位置和远离第一单向阀的第二极限位置，柱塞在第一极限位置和第二极限位置之间往复运动，其中，柱塞位于第一极限位置时，柱塞的侧壁封堵连通孔，并且柱塞与第一单向阀之间具有间隙。
进一步地，柱塞位于第一极限位置时，连通孔位于柱塞的朝向井口的一侧。
进一步地，柱塞位于第二极限位置时，柱塞的侧壁封堵连通孔；或者，柱塞与连通孔错位，并且柱塞位于连通孔朝向井口的一侧。
进一步地，泵筒的背离井口的一端设置有打孔筛管以及丝堵引鞋。
进一步地，生产井还包括设置在第一套管内的注汽管，注汽管的一端延伸至井口处，注汽管的另一端向下方延伸。
进一步地，生产井还包括筛管，筛管连接在第一套管的背离井口的一端，并且筛管套设在注汽管外。
应用本实用新型的技术方案，在SAGD采油井进行注汽操作时，柱塞避让连通孔。此时生产井可以通过连通孔进行返液操作。当SAGD采油井由注汽阶段转入至生产阶段时，柱塞在泵筒内往复移动，从而实现抽油操作。上述结构使得SAGD采油井再由注汽阶段转入至生产阶段时，不必修井更换设备。从而不会破坏蒸汽腔，保证生产效率。因此本实用新型的技术方案解决了现有技术中的SAGD采油井在由注汽阶段转入至生产阶段时需要修井作业，并导致蒸汽腔收缩影响生产效率的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本实用新型的SAGD采油井的实施例的生产井的结构示意图；
图2示出了图1中A处放大示意图；
图3示出了图1中泵油组件在注汽阶段时的结构示意图；
图4示出了图1中油泵组件在生产阶段时柱塞向上移动的结构示意图；
图5示出了图1中油泵组件在生产阶段时柱塞移动至第二极限位置时的结构示意图；
图6示出了图1中油泵组件在生产阶段时柱塞向下移动的结构示意图；以及
图7示出了图1中油泵组件在生产阶段时柱塞移动至第一极限位置时的结构示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、第一套管；20、泵油组件；21、泵筒；211、连通孔；22、柱塞；23、抽油杆；24、第一单向阀；25、第二单向阀；26、打孔筛管；27、丝堵引鞋；30、第二套管；40、注汽管；50、筛管。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
如图1至图3所示，本实施例的SAGD采油井包括生产井。生产井包括第一套管10、泵油组件20以及第二套管30。其中，第一套管10的一端连接在进井口处，第一套管10的另一端向下方延伸。泵油组件20设置在第一套管10内，泵油组件20包括泵筒21、柱塞22以及抽油杆23。其中，柱塞22可移动地设置在泵筒21内，抽油杆23的一端连接在柱塞22上，另一端延伸至井口处。第二套管30，设置在第一套管10内，第二套管30的一端与泵筒21连接，另一端延伸至井口处。其中，泵筒21的侧壁上设置有连通孔211。SAGD采油井进行注汽阶段时，柱塞22避让连通孔211以使第二套管30内通过连通孔211与外部连通，以进行返液操作，SAGD采油井进行生产阶段时，柱塞22往复运动，以进行抽油操作。
应用本实施例的技术方案，在SAGD采油井进行注汽操作时，柱塞22避让连通孔211。此时生产井可以通过连通孔211进行返液操作。当SAGD采油井由注汽阶段转入至生产阶段时，柱塞22在泵筒21内往复移动，从而实现抽油操作。上述结构使得SAGD采油井在由注汽阶段转入至生产阶段时，不必修井更换设备。从而不会破坏蒸汽腔，保证生产效率。因此本实施例的技术方案解决了现有技术中的SAGD采油井在由注汽阶段转入至生产阶段时需要修井作业，并导致蒸汽腔收缩影响生产效率的问题。
如图3所示，在本实施例的技术方案中，SAGD采油井进行注汽阶段时，柱塞22与连通孔211错位设置，并且柱塞22位于连通孔211的背离井口的一侧。具体地，在SAGD采油井进行注汽阶段时，柱塞22朝向下游移动。此时，从图3可以看到，柱塞22与连通孔211错位设置。泵筒21内外通过连通孔211连通。此时注汽形成的液体可以通过连通孔211进入至泵筒21内并实现返液。
如图3所示，在本实施例的技术方案中，泵筒21上固定设置有第一单向阀24，SAGD采油井进行注汽阶段时，柱塞22与第一单向阀24的阀芯抵接，以使第一单向阀24处于关闭状态。具体地，第一单向阀24用于泵油操作。在注汽阶段时，第一单向阀24被柱塞22顶死，并不实现单向流通功能。进一步地，第一单向阀24固定设置在泵筒21上，在石油化工领域中又被称为“固定凡尔”。
如图4所示，在本实施例的技术方案中，柱塞22为套筒结构，柱塞22内设置有第二单向阀25，第一单向阀24的流通方向和第二单向阀25的流通方向相同。具体地，柱塞22的下端开口，上端具有顶壁。顶壁上具有流通孔。柱塞22的内部以及柱塞22和第一单向阀24之间围成泵油腔。上述结构通过柱塞22的往复运动实现泵油。具体原理如下：
如图4至图7所示，在本实施例的技术方案中，SAGD采油井进行生产阶段时，柱塞22具有靠近第一单向阀24的第一极限位置和远离第一单向阀24的第二极限位置，柱塞22在第一极限位置和第二极限位置之间往复运动。其中，柱塞22位于第一极限位置时，柱塞22的侧壁封堵连通孔211，并且柱塞22与第一单向阀24之间具有间隙。图4示出了柱塞22在上行的示意图。在柱塞22上行的过程中，柱塞22内和泵筒21内产生负压。此时，第一单向阀24被开启，第二单向阀25被关闭，油藏通过第一单向阀24流入至泵筒21和柱塞22内。之后柱塞22继续上行并运动至图5中示出的第二极限位置。之后柱塞22从第二极限位置向下运动，图6示出了柱塞22向下运动的示意图。在柱塞22向下运动的过程中，柱塞22和泵筒21内的压力增加，此时第一单向阀24被关闭，第二单向阀25被打开。油藏沿着第二单向阀25向上流动，并且柱塞22内和下部泵筒21内的油藏被排空。之后柱塞22运动至图7所示出的第一极限位置。随着柱塞22在泵筒21内的第一极限位置和第二极限位置之间不停的往复运动，油藏被泵至井口处。
如图7所示，在本实施例的技术方案中，柱塞22位于第一极限位置时，连通孔211位于柱塞22的朝向井口的一侧。具体地，当柱塞22位于第一极限位置时，柱塞22的侧壁封堵连通孔211，并且连通孔211位于柱塞22的上侧。上述结构使得当柱塞22下行时，柱塞22能够在行程中较早的封堵连通孔211，并减小油藏泄漏，提高泵油的能力。
如图5所示，在本实施例的技术方案中，柱塞22位于第二极限位置时，柱塞22的侧壁封堵连通孔211。或者柱塞22与连通孔211错位，并且柱塞22位于连通孔211朝向井口的一侧。在本实施例中，柱塞22位于第二极限位置时，柱塞22与连通孔211错位，并且柱塞22位于连通孔211朝向井口的一侧，进而使得连通孔211处也可以实现进油的效果。同时，如果泵筒21内气压过大，连通孔211可以实现排气效果。当然，在未示出的实施方式中，柱塞22位于第二极限位置时，柱塞22的侧壁封堵连通孔211。也即在未示出的实施方式中，柱塞22在第一极限位置和第二极限位置之间运动时始终封堵连通孔211
如图1和图2所示，在本实施例的技术方案中，泵筒21的背离井口的一端设置有打孔筛管26以及丝堵引鞋27。
如图1和图2所示，在本实施例的技术方案中，生产井还包括设置在第一套管10内的注汽管40，注汽管40的一端延伸至井口处，注汽管40的另一端向下方延伸。
如图1和图2所示，在本实施例的技术方案中，生产井还包括筛管50，筛管50连接在第一套管10的背离井口的一端，并且筛管50套设在注汽管40外。
本申请解决转抽作业难度大的问题，满足SAGD抽油机8米冲程的需要，避免了压井作业对蒸汽腔的损害，在SAGD预热阶段前生产井下入SAGD循环预热-机抽生产一体化管柱，循环预热结束后可直接转入SAGD生产阶段，减少压井、修井作业难度大、施工周期长的环节，节约成本，提高生产时率，减轻对蒸汽腔的损害，提高蒸汽利用率，从而提高SAGD的油井生产效果。
本申请的SAGD采油井具有以下特点：超稠油蒸汽辅助重力泄油开发注采一体化管柱结构。由套管总成，油管总成、SAGD注采两用泵、测试管总成三部分组成。套管总成包括：表层套管、套管、套管悬挂器、筛管，套管内有油管总成和测试管总成。油管总成下部悬挂SAGD注采两用泵，泵下接打孔筛管。SAGD注采两用泵包括长柱塞短泵筒结构。该泵由泵筒总成、柱塞总成和固定凡尔总成三部分组成。其中泵筒由密封泵筒以及加长泵筒两部分组成，密封泵筒下端接有加长泵筒，密封泵筒中部开有连通孔；固定阀采用强制关闭结构。柱塞上部接防脱抽油杆短接，防脱抽油杆短接上部接防脱器，防脱器上部接8-10根加重杆，每根加重杆连接处加防脱器一个，加重杆上部接防脱抽油杆(斜井段每根杆柱加一个抽油杆扶正器)。测试管总成包括内接箍油管，内接箍油管內放置连续油管，连续油管内放置测试电缆，测试电缆上安装有10-12个测试点。
风城超稠油蒸汽辅助重力泄油开发(SAGD)预热阶段下放柱塞至泵筒底部，露出连通孔，长管注汽，连通孔返液实现循环。通过测试点观察油层联通情况，根据联通情况及时结束循环预热阶段，转SAGD生产阶段，上提柱塞，密封连通孔，实现机抽生产。
本申请的SAGD采油井具有以下优点：超稠油蒸汽辅助重力泄油开发注采一体化管柱结构，完井时下入井中，在循环预热阶段，长管注汽，泵的注汽孔处排液，优化后的注汽孔大小满足循环预热时的过油面积；转SAGD阶段，直接启抽，若泵筒内气大，在上死点时有排气作用，无气时有双通道进油作用，达到不修井实现转SAGD生产的目的。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。