一种采油管柱和稠油开采装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种采油管柱和稠油开采装置。其中采油管柱，包括：用于插设在套管内的中心油管、以及套设在中心油管上端外侧的加热管；加热管的内表面与中心油管之间形成注水通道；加热管的外表面用于与套管之间形成回流通道，注水通道与回流通道之间连通。本实用新型专利技术所提供的采油管柱，能够适用于注水加热方式降黏开采稠油。本实用新型专利技术还提供了一种包括上述采油管柱的稠油开采装置。

【技术实现步骤摘要】
一种采油管柱和稠油开采装置
本技术涉及一种采油管柱和稠油开采装置，尤其涉及一种稠油开采用采油管柱及稠油开采装置，属于油田采油工程领域。
技术介绍
稠油是原油的一种，由于稠油中轻质馏分含量较低，而胶质与沥青含量较高，因此稠油的密度和黏度都较大。通常把相对密度大于0.92(20℃)、地下黏度大于50mPa·s的原油称为稠油。稠油的黏度对于温度非常敏感，随着温度的增加，稠油的黏度急剧下降，且稠油黏度越高，这种变化就越明显。在稠油开采过程中，一般稠油井越深，储层温度越高，则稠油的黏度就越低。研究发现，当稠油井的深度达到4000米左右时，深度每继续增加100米，稠油的温度会升高2.4℃～3℃，稠油的黏度随之显著降低。但是，当稠油被从稠油井底部举升到靠近地面处时，由于地面附近的温度低于稠油井底部的温度，所以稠油的黏度升高，不利于稠油开采。为此，在稠油的实际开采过程中，多采用加热方式降低其黏度，比如蒸汽驱动、火烧油层等，也可在稠油中掺入稀油、乳化剂等掺稀液，以降低稠油黏度，降低开采难度。相应的，所使用的采油管柱的结构也需与上述降黏方式相匹配，比如可以通过向采油管柱内注入空气和高温蒸汽来降低稠油黏度，实现稠油顺利开采。为避免在注入空气及高温蒸汽时发生危险，还需在中心油管末端设置底阀，以能够在预设打开压力下开启或封闭。但是，目前缺少一种能够实现注热水降黏以开采稠油的采油管柱和稠油开采装置。
技术实现思路
针对现有技术中的上述缺陷，本技术提供一种采油管柱，通过在中心油管与套管之间的油套环空内设置了加热管，使热水能够通过中心油管与加热管之间形成的注水通道注入并对中心油管内的稠油进行加热降黏，从而满足了注热水开采稠油的要求，实现稠油的顺利开采。本技术的第一个方面是提供一种采油管柱，包括：用于插设在套管内的中心油管、以及套设在中心油管上端外侧的加热管；加热管的内表面与中心油管之间形成注水通道；加热管的外表面用于与套管之间形成回流通道，注水通道与回流通道之间连通。进一步的，注水通道与回流通道在加热管的下方连通。进一步的，上述采油管柱还包括设置在加热管下方的封隔器，该封隔器用于将中心油管和套管之间所形成的油套环空分隔成上环空和下环空；注入注水通道的热水在上环空内流动。进一步的，加热管与中心油管同轴设置。进一步的，加热管的内径值是中心油管内径值和套管内径值的均方根。进一步的，上述采油管柱还包括设置在加热管上方的加热装置，该加热装置用于对待注入注水通道内的热水进行加热。进一步的，上述采油管柱还包括循环泵，该循环泵设置在加热装置和注水通道之间，或者，该循环泵设置在回流通道和加热装置之间。进一步的，中心油管包括多根短节，相邻的短节之间螺纹连接，形成上述中心油管。进一步的，上述采油管柱还包括抽油泵，抽油泵与中心油管连接，以为中心油管内的稠油的流动提供动力。本技术的第二个方面是提供一种稠油开采装置，包括采油树以及上述采油管柱；采油树包括采油树本体，以及分别与采油树本体连接的油管挂和套管挂；油管挂与中心油管连接，套管挂与加热管连接，套管挂用于与套管连接。本技术提供了一种采油管柱，通过在中心油管与套管之间的油套环空内设置了加热管，从而在中心油管与加热管之间形成了注水通道，并在加热管与套管之间形成了回流通道，这样能够使热水从注水通道注入并对中心油管内的稠油进行加热，使稠油黏度降低，从而实现了稠油的顺利开采，并提升了稠油开采量和油井利用程度；该热水随后从回流通道内排出，避免了因水分进入稠油内造成稠油含水率升高的问题，从而有利于后续稠油的进一步加工处理。同时，本技术提供的采油管柱，由于能够适用于注水加热方式降黏，实现稠油的顺利开采，相较于目前蒸汽驱动或掺入掺稀液等稠油开采方式，能够降低生产成本。并且，本技术提供的采油管柱，结构简单，便于大规模推广和利用。本技术还提供了一种稠油开采装置，包括上述采油管柱。该稠油开采装置能够满足注水降黏以开采稠油的需求，并能够实现稠油的顺利开采，并提高了油井利用率。并且，本技术提供的稠油开采装置，结构简单，便于大规模推广和应用。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。图1为本技术一实施例提供的采油管柱的结构示意图；图2为本技术一实施例提供的采油管柱的俯视图；图3为本技术另一实施例提供的采油管柱的结构示意图。附图标记说明1-中心油管；11-短节；12-变径接头；2-加热管；3-注水通道；4-回流通道；5-封隔器；6-上环空；7-下环空；100-套管；200-固井水泥；300-井筒；400-射孔。通过上述附图，已示出本公开明确的实施例，后文中将有更详细的描述。上述附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本公开的概念。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。在不冲突的情况下，下述实施例中的特征可以相互组合。如无特说说明，以下实施例中的“上”，指的是从稠油储层朝向地面的方向；以下实施例中的“下”，指的是从地面朝向稠油储层的方向。实施例一在原油开采时，如果井筒底部的压力不足，或者原油黏度过大等原因，使油井的自身能量不能将井筒中的原油举升到地面或者举升到地面的原油量太低，就需要采用以机械采油为主的方式进行人工举升。采油管柱是稠油开采装置的核心组成部分，所起的作用是将地面的能量传递至井筒中的原油，并且将原油举升到地面。图1为本技术一实施例提供的采油管柱的结构示意图，其中箭头方向代表液体流动方向；图2为本技术一实施例提供的采油管柱的俯视图。如图1和图2所示，本实施例提供一种采油管柱，包括：用于插设在套管100内的中心油管1、以及套设在中心油管1上端外侧的加热管2；加热管2的内表面与中心油管1之间形成注水通道3；加热管2的外表面用于与套管100之间形成回流通道4，注水通道3与回流通道4之间连通。具体的，稠油开采过程中使用的套管100，是用于支撑稠油井井壁的钢管，以保证钻井过程进行和完井后整个稠油井的正常运行。套管100一般是通过固井水泥200固定在稠油井的井筒300内，并且在套管100底部的侧壁上径向开设有多个射孔400，使储层内的稠油能够通过该射孔400进入套管100内，并在储层压力下进入中心油管1内并朝向地面方向流动。在稠油开采之前，可首先将稠油井钻至一定深度，比如4000米，然后在稠油井的井筒300内下套管100，套管100与井筒300之间形成了环形空间，该环形空间的径向尺寸一般为30mm～80mm；然后向该环形空间内注入固井水泥200，即俗称的“固井”；随后采用射孔工具依次射穿套管100底部、固井水泥200并深入稠油储层，形成套管100与稠油储层之间的连通孔道，即射孔400；其次实施压井，防止后续作业时发生井喷，保证稠油开采安全、顺利进行；最后下加热管2和中心油管1，利用中心油管1把压井液举出，确保后续稠油开采时油层畅通。在实际稠油开采过程中，首先向注水本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采油管柱，其特征在于，包括：用于插设在套管内的中心油管、以及套设在所述中心油管上端外侧的加热管；所述加热管的内表面与所述中心油管之间形成注水通道；所述加热管的外表面用于与所述套管之间形成回流通道，所述注水通道与所述回流通道之间连通。

【技术特征摘要】
1.一种采油管柱，其特征在于，包括：用于插设在套管内的中心油管、以及套设在所述中心油管上端外侧的加热管；所述加热管的内表面与所述中心油管之间形成注水通道；所述加热管的外表面用于与所述套管之间形成回流通道，所述注水通道与所述回流通道之间连通。2.根据权利要求1所述的采油管柱，其特征在于，所述注水通道与所述回流通道在所述加热管的下方连通。3.根据权利要求2所述的采油管柱，其特征在于，还包括设置在所述加热管下方的封隔器，所述封隔器用于将所述中心油管和套管之间所形成的油套环空分隔成上环空和下环空；注入所述注水通道的热水在所述上环空内流动。4.根据权利要求1所述的采油管柱，其特征在于，所述加热管与所述中心油管同轴设置。5.根据权利要求1或4所述的采油管柱，其特征在于，所述加热管的内径值是所述中心油管内径值和所述套管内径值的均方根。6.根据权利要求1所述的采...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨文明，孙红海，顾俊颖，王强，周小平，王培俊，廖伟伟，周博，杨美纯，姚杰，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11