一種海上稠油水平井分時分段注熱采油管柱及其方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種海上稠油水平井分時分段注熱采油管柱及其方法。
【背景技術】
[0002]水平井在海上熱采中被廣泛使用。在海上水平井注熱時，采用注熱管柱的變密度布孔技術，期望獲得全井段受效。然而，由于海上熱采井水平段較長，而海上熱力發(fā)生裝置的排量也相對有限，分散布孔的注熱管柱，不僅難以實現(xiàn)全井段受熱，還在一定程度上減少了集中加熱、降粘稠油的機會。
[0003]因此，在海上熱力發(fā)生器有效的排量條件和長水平井中，發(fā)明分時分段注熱管柱，實現(xiàn)水平井全井段受效并實現(xiàn)集中加熱，是提高熱采效果的有效手段。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種海上稠油水平井分時分段注熱采油管柱及其方法。通過投球和壓力破裂盤的配合使用，可對水平井從遠端到近端分時、分段注熱，既實現(xiàn)全井段受熱，也利用集中加熱、延長有效換熱時間的方法改善降粘效果。
[0005]本發(fā)明所述的一種海上稠油水平井分時分段注熱采油的管柱，至少包括一個由中心管柱、防砂篩管和防砂封隔器組成的防砂完井管柱；中心管柱底部防砂篩管內通過油管自由端依次連接有帶孔管、第I號球座和第I號壓力破裂盤、第2號球座和第2號壓力破裂盤；球座和壓力破裂盤依據(jù)水平段長度連接至第N號球座和第N號壓力破裂盤，所述球座上有通孔，I號鋼球、第2號鋼球至N號鋼球與其對應的球座通孔尺寸向對應；
[0006]從油管底部自由端向上，第I號球座、第2號球座至第N號球座的通孔直徑依次增大，與此配套的第I號鋼球、第2號鋼球至第N號鋼球的外徑也依次增大，以使投入的鋼球能夠通過上部所有球座的通孔，落于與其尺寸相匹配的球座上關閉該球座的通孔。
[0007]分時分段注熱操作方法如下:
[0008]在注熱開始時，不投入鋼球，熱介質從中心管柱注入后，通過帶孔管注入附近的油藏儲層，當注熱量達到設計目標后，投入外徑最小的第I號鋼球，鋼球穿過第N號、第N — I
號、......、第2號球座的通孔后，到達第I號球座上，關閉球座的通孔，打壓至設計壓力后，打開第I號壓力破裂盤，連通儲層后通過第I號壓力破裂盤向附近的油藏儲層注熱；
當注熱量達到設計目標后，投入第2號鋼球，鋼球通過第N號、第N — I號、......、
第3號球座的通孔后，到達第2號球座上，關閉球座的通孔，打壓至設計壓力后，打開第2號破裂盤，連通儲層后通過第2號壓力破裂盤向附近的油藏儲層注熱；依次操作，上部的破裂盤依次被打開，實現(xiàn)分時分段注熱。
[0009]本方法通過投球和壓力破裂盤的配合使用，可對水平井從遠端到近端分時、分段注熱，既實現(xiàn)全井段受熱，也利用集中加熱、延長有效換熱時間的方法改善降粘效果。
【附圖說明】
[0010]圖1本發(fā)明整體圖
[0011]圖2通過帶孔管注入附近的油藏儲層注熱
[0012]圖3通過第I號壓力破裂盤向附近的油藏儲層注熱
[0013]圖4通過第2號壓力破裂盤向附近的油藏儲層注熱
[0014]其中:
[0015]I中心管柱、2防砂篩管、3防砂封隔器、4油管、5帶孔管、6第一號球座、61球座通孔、7第一號壓力破裂盤、8第二號球座、9第二號壓力破裂盤、10第N號球座、11第N號壓力破裂盤，a第一號鋼球、b第二號鋼球、c第N號鋼球
【具體實施方式】
[0016]本發(fā)明所述的一種海上稠油水平井分時分段注熱采油的管柱至少包括一個由中心管柱1、防砂篩管2和防砂封隔器3組成的防砂完井管柱；中心管柱底部防砂篩管2內通過油管4自由端依次連接有帶孔管5、第I號球座6、第I號壓力破裂盤7，第2號球座8、、第2號壓力破裂盤9 ;球座和壓力破裂盤依據(jù)水平段長度連接第N號球座10、第N號壓力破裂盤11，所述球座上有通孔61 ;第I號鋼球a、第2號鋼球b至N號鋼球c與其對應的球座通孔尺寸向對應；
[0017]從油管4底部自由端向上，第I號球座、第2號球座、......、第N號球座的通孔直徑依次增大，與此配套的第I號鋼球、第2號鋼球、......、第N號鋼球的外徑也依次增大，以保證投入的鋼球可以通過上部所有球座的通孔，落于與其尺寸相配合的球座上來關閉該球座的通孔。本發(fā)明如附圖1所示。
[0018]分時分段注熱操作方法如下:
[0019]在注熱開始時，不投入鋼球，熱介質從中心管柱注入后，通過帶孔管注入附近的油藏儲層。如圖2所示。
[0020]當注熱量達到設計目標后，投入外徑最小的第I號鋼球，鋼球穿過第N號、第N —
I號、......、第2號球座的通孔后，到達第I號球座上，關閉球座的通孔，打壓至設計壓力后，打開第I號壓力破裂盤，連通儲層后通過第I號壓力破裂盤向附近的油藏儲層注熱。如附圖3所示。
[0021 ] 當注熱量達到設計目標后，投入第2號鋼球，鋼球通過第N號、第N—I號、......、
第3號球座的通孔后，到達第2號球座上，關閉球座的通孔，打壓至設計壓力后，打開第2號破裂盤，連通儲層后通過第2號壓力破裂盤向附近的油藏儲層注熱。如附圖4所示。
[0022] 依次方法操作，可以依次打開上部的破裂盤，實現(xiàn)分時分段注熱。
【主權項】
1.一種海上稠油水平井分時分段注熱采油管柱，其特征在于: 至少包括一個由中心管柱、防砂篩管和防砂封隔器組成的防砂完井管柱；中心管柱底部防砂篩管內通過油管自由端依次連接有帶孔管、第I號球座和第I號壓力破裂盤、第2號球座和第2號壓力破裂盤；球座和壓力破裂盤依據(jù)水平段長度連接至第N號球座和第N號壓力破裂盤，所述球座上有通孔，I號鋼球、第2號鋼球至N號鋼球與其對應的球座通孔尺寸向對應； 從油管底部自由端向上，第I號球座、第2號球座至第N號球座的通孔直徑依次增大，與此配套的第I號鋼球、第2號鋼球至第N號鋼球的外徑也依次增大，使投入的鋼球能夠通過上部所有球座的通孔，落于與其尺寸相匹配的球座上關閉該球座的通孔。
2.—種海上稠油水平井分時分段注熱采油的方法，其特征在于:應用權利要求1所述的水平井分時分段注熱采油管柱，分時分段注熱采油操作的方法: 在注熱開始時，不投入鋼球，熱介質從中心管柱注入后，通過帶孔管注入附近的油藏儲層，當注熱量達到設計目標后，投入外徑最小的第I號鋼球，鋼球穿過第N號、第N — I號、......、第2號球座的通孔后，到達第I號球座上，關閉球座的通孔，打壓至設計壓力后，打開第I號壓力破裂盤，連通儲層后通過第I號壓力破裂盤向附近的油藏儲層注熱；當注熱量達到設計目標后，投入第2號鋼球，鋼球通過第N號、第N — I號、......、第3號球座的通孔后，到達第2號球座上，關閉球座的通孔，打壓至設計壓力后，打開第2號破裂盤，連通儲層后通過第2號壓力破裂盤向附近的油藏儲層注熱；依次操作，上部的破裂盤依次被打開，實現(xiàn)分時分段注熱。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種海上稠油水平井分時分段注熱采油管柱及其方法；管柱包括一個由中心管柱、防砂篩管和防砂封隔器組成的防砂完井管柱；中心管柱底部通過油管自由端依次連接有帶孔管、N個球座和壓力破裂盤，球座上有通孔；球座的通孔直徑依次增大，鋼球的外徑也相對應的依次增大；熱介質從中心管柱注入后，通過帶孔管注入油藏儲層，當達到目標后，投入外徑最小的鋼球，鋼球穿過球座到達第1號球座關閉球座通孔，打壓至設計壓力后打開第1號壓力破裂盤，通過第1號壓力破裂盤向附近的油藏儲層注熱；當達到設計目標后，投入第2號鋼球到達第2號球座關閉球座通孔，依次操作，可以依次打開上部的破裂盤，實現(xiàn)分時分段注熱。
【IPC分類】E21B43-24
【公開號】CN104818971
【申請?zhí)枴緾N201510103217
【發(fā)明人】徐文江, 閻洪濤, 譚先紅, 張金慶, 胡光義, 孫永濤
【申請人】中國海洋石油總公司, 中海石油(中國)有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年3月10日