电加热辅助双水平井循环预热管柱结构及其油层加热方法技术

本申请实施例提供了一种电加热辅助双水平井循环预热管柱结构及其油层加热方法，该管柱结构中，每个水平井内安装有一个用于注汽的长油管和一个用于排汽的短油管，且在每个水平井的筛管内对应于低导热率的油层段的短油管上套有导热管；导热管上盘绕有加热电缆，以对低导热率的油层段进行辅助加热，从而有利于实现双水平井对应的整个水平油层的均匀加热，因此，本申请实施例可提高油层采收率。

Electric heating auxiliary double horizontal well circulating preheating column structure and oil layer heating method thereof

The embodiment of the invention provides a electric heating dual horizontal well pipe string structure and circulating preheating reservoir heating method, the column structure, each horizontal well is installed in a long pipe for steam injection and an exhaust for short tubing, tubing and the corresponding reservoir in short low thermal conductivity in each screen horizontal well within a heat pipe; the heat pipe is coiled with a heating cable for auxiliary heating to the reservoir of low thermal conductivity, which is evenly heated, conducive to the realization of the corresponding level of the double horizontal wells reservoir so that the application embodiment can enhance oil recovery.

【技术实现步骤摘要】
电加热辅助双水平井循环预热管柱结构及其油层加热方法
本申请涉及油气开采
，尤其是涉及一种电加热辅助双水平井循环预热管柱结构及其油层加热方法。
技术介绍
蒸汽辅助重力泄油(SteamAssistedGravityDrainage，SAGD)是一种稠油油藏开发方式。目前蒸汽辅助重力泄油常采用双水平井蒸汽辅助重力泄油。其中，双水平井蒸汽辅助重力泄油方式中，通常在上部水平井和下部水平井中均置入两根相互平行的油管，一根为其下端穿过封隔器延伸至水平井尾部的长油管，一根为其下端刚好穿过封隔器的短油管。在循环预热过程中，长油管用于注入蒸汽流体，短油管用于排出流体，从而依靠水平段筛管环空的蒸汽热传导加热双水平井SAGD的水平段之间的油层。然而，由这种开发方式容易造成各水平段升温速率不一致，即造成水平段在预热一段时间后，各段之间存在较大的温度差异，在循环预热转入SAGD生产后，低温段蒸汽腔发育差，而高温段蒸汽腔优先发育，从而也容易出现油层采收率偏低的问题。
技术实现思路
本申请实施例的目的在于提供一种电加热辅助双水平井循环预热管柱结构及其油层加热方法，以实现油层的均匀加热，提高油层采收率。为达到上述目的，一方面，本申请实施例提供了一种电加热辅助双水平井循环预热管柱结构，包括上部水平井和下部水平井；所述上部水平井的第一筛管内安装有第一封隔器，所述下部水平井的第二筛管内安装有第二封隔器；所述第一封隔器和所述第二封隔器将双水平井对应油层封隔为第一油层和第二油层；其中，所述上部水平井内安装有用于注汽的第一油管和用于排汽的第二油管；所述第一油管的下端向右伸出所述第一封隔器并延伸至所述第一筛管尾部，所述第二油管的下端向右伸出所述第一封隔器；位于所述第一筛管内对应于所述第一油层段的第二油管上套有第一导热管；所述第一导热管上盘绕有第一加热电缆；所述下部水平井内安装有用于注汽的第三油管和用于排汽的第四油管；所述第三油管的下端向右伸出所述第二封隔器并延伸至所述第二筛管尾部，所述第四油管的下端向右伸出所述第二封隔器；位于所述第二筛管内对应于所述第一油层段的第三油管上套有第二导热管；所述第二导热管上盘绕有第二加热电缆。本申请实施例的管柱结构，位于所述第一筛管内对应于第一油层段的第一油管上套有第一绝热环；位于所述第二筛管内对应于第一油层段的第四油管上套有第二绝热环。本申请实施例的管柱结构，所述第一加热电缆对应的第一筛管部分内填充有导热液；所述第二加热电缆对应的第二筛管部分内填充有导热液。本申请实施例的管柱结构，所述第一筛管的内壁底部敷设有第一磁化不锈钢贴片；所述第二筛管的内壁顶部敷设有第二磁化不锈钢贴片。本申请实施例的管柱结构，所述第一磁化不锈钢贴片覆盖所述第一筛管内壁的二分之一面积，且其长度与所述第一导热管长度相等；所述第二磁化不锈钢贴片覆盖所述第二筛管内壁的二分之一面积，且其长度与所述第二导热管长度相等。本申请实施例的管柱结构，所述第一导热管与所述第二油管之间的环形空间内填充有隔热材料；所述第二导热管与所述第三油管之间的环形空间内填充有隔热材料。本申请实施例的管柱结构，所述隔热材料包括玻璃纤维、石棉和岩棉的任意一种或多种。本申请实施例的管柱结构，所述导热液包括：水、轻质油和导热油中的任意一种。另一方面，本申请实施例还提供了一种基于上述管柱结构的油层加热方法，包括以下步骤：同时启动上部水平井和下部水平井的电加热，使所述第一加热电缆及所述第二加热电缆之间的油层段以预设升温速度升温度；当所述油层段中部温度升温至热开裂温度时，继续以所述升温速度加热预定时间；分别向第一油管和第三油管注入热蒸汽，并分别通过第二油管、第四油管对应将第一筛管、第二筛管内的蒸汽排出；当监测到所述油层段中部温度上升至设定温度时，停止对所述油层段的加热，以转入蒸汽辅助重力泄油生产阶段。本申请实施例的油层加热方法，所述预设升温速度包括5℃/天。本申请实施例的油层加热方法，所述预定时间的取值范围包括5～10天。本申请实施例的油层加热方法，所述设定温度包括150℃。由以上本申请实施例提供的技术方案可见，本申请实施例中，每个水平井内安装有一个用于注汽的长油管和一个用于排汽的短油管，且在每个水平井的筛管内对应于低导热率的油层段的短油管上套有导热管；导热管上盘绕有加热电缆，以对低导热率的油层段进行辅助加热，从而有利于实现双水平井对应的整个水平油层的均匀加热，因此，本申请实施例可提高油层采收率。本申请实施例对于因注采井之间局部水平段存在夹层，或者不同水平段油层岩性差异导致的热物性参数不同的情况，尤其适用。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：图1为本申请一实施例的电加热辅助双水平井循环预热管柱结构的结构示意图；图2为图1所示管柱结构中上水平井的断面放大示意图；图3为图1所示管柱结构中下水平井的断面放大示意图；图4为本申请一实施例基于图1所示管柱结构的油层加热方法的流程图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本申请中的技术方案，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。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，都应当属于本申请保护的范围。参考图1至图3所示，本申请实施例的电加热辅助双水平井循环预热管柱结构包括上部水平井和下部水平井。本申请实施例中，所述上部水平井包括安装于第一井口11内的第一套管组件和通过第一筛管悬挂器213与所述第一套管组件相连的第一筛管214。所述第一套管组件包括第一技术套管212和套于所述第一技术套管212上端的第一表层套管211。所述上部水平井内安装有第一油管312和第二油管311。所述第一筛管214内安装有第一封隔器314。所述第一油管312的下端向右伸出所述第一封隔器314并延伸至所述第一筛管214尾部(穿过所述第一封隔器314后的延伸长度，大于第一导热管4135～20米)，所述第二油管311的下端向右伸出所述第一封隔器314。位于所述第一筛管214内对应于第一油层段511的第一油管312、第二油管311上，分别对应套有第一绝热环313、第一导热管413；所述第一导热管413上盘绕有第一加热电缆412；所述第一加热电缆412通过传输电缆411供电。所述第一加热电缆412对应的第一筛管214部分内填充有导热液(图中未示出)。本申请实施例中，所述下部水平井包括安装于第二井口12内的第二套管组件和通过第二筛管悬挂器223与所述第二套管组件相连的第二筛管224。所述第二套管组件包括第二技术套管222和套于所述第二技术套管222上端的第二层套管221。所述下部水平井内安装有第三油管322和第四油管321。所述第二筛管224内安装有第二封隔器324。所述第三油管322的下端向右伸出所述第二封隔器324并延伸至所述第二筛管224尾部(穿过所述第二封隔器324后的延伸长度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电加热辅助双水平井循环预热管柱结构，其特征在于，包括上部水平井和下部水平井；所述上部水平井的第一筛管内安装有第一封隔器，所述下部水平井的第二筛管内安装有第二封隔器；所述第一封隔器和所述第二封隔器将双水平井对应油层封隔为第一油层和第二油层；其中，所述上部水平井内安装有用于注汽的第一油管和用于排汽的第二油管；所述第一油管的下端向右伸出所述第一封隔器并延伸至所述第一筛管尾部，所述第二油管的下端向右伸出所述第一封隔器；位于所述第一筛管内对应于所述第一油层段的第二油管上套有第一导热管；所述第一导热管上盘绕有第一加热电缆；所述下部水平井内安装有用于注汽的第三油管和用于排汽的第四油管；所述第三油管的下端向右伸出所述第二封隔器并延伸至所述第二筛管尾部，所述第四油管的下端向右伸出所述第二封隔器；位于所述第二筛管内对应于所述第一油层段的第三油管上套有第二导热管；所述第二导热管上盘绕有第二加热电缆。

【技术特征摘要】
1.一种电加热辅助双水平井循环预热管柱结构，其特征在于，包括上部水平井和下部水平井；所述上部水平井的第一筛管内安装有第一封隔器，所述下部水平井的第二筛管内安装有第二封隔器；所述第一封隔器和所述第二封隔器将双水平井对应油层封隔为第一油层和第二油层；其中，所述上部水平井内安装有用于注汽的第一油管和用于排汽的第二油管；所述第一油管的下端向右伸出所述第一封隔器并延伸至所述第一筛管尾部，所述第二油管的下端向右伸出所述第一封隔器；位于所述第一筛管内对应于所述第一油层段的第二油管上套有第一导热管；所述第一导热管上盘绕有第一加热电缆；所述下部水平井内安装有用于注汽的第三油管和用于排汽的第四油管；所述第三油管的下端向右伸出所述第二封隔器并延伸至所述第二筛管尾部，所述第四油管的下端向右伸出所述第二封隔器；位于所述第二筛管内对应于所述第一油层段的第三油管上套有第二导热管；所述第二导热管上盘绕有第二加热电缆。2.根据权利要求1所述的管柱结构，其特征在于，位于所述第一筛管内对应于第一油层段的第一油管上套有第一绝热环；位于所述第二筛管内对应于第一油层段的第四油管上套有第二绝热环。3.根据权利要求1所述的管柱结构，其特征在于，所述第一加热电缆对应的第一筛管部分内填充有导热液；所述第二加热电缆对应的第二筛管部分内填充有导热液。4.根据权利要求1所述的管柱结构，其特征在于，所述第一筛管的内壁底部敷设有第一磁化不锈钢贴片；所述第二筛管的内壁顶部敷设有第二磁化不锈钢贴片。5.根据权利要求4所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴永彬，蒋有伟，李秀峦，关文龙，张忠义，沈德煌，高永荣，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11