本发明专利技术公开了一种稠油油藏电热开采装置及方法，属于采油技术领域，包括采油机构和加热机构，其中采油机构包括油管和抽油装置，油管包括依次相连的直井段和水平段，直井段伸入到地层以使水平段位于油层内；抽油装置与直井段相连，用于将油层内的稠油采出传输至地面；加热机构包括加热元件，加热元件与水平段相连，加热元件能够在通电后对油层加热。本发明专利技术大大提升了加热元件的横向波及体积，且加热元件不受油层均质性程度的影响，从而提高了油层纵向的储量动用程度，使油藏动用更加均匀，提升了油井的生产速度。升了油井的生产速度。升了油井的生产速度。
【技术实现步骤摘要】
一种稠油油藏电热开采装置及方法
[0001]本专利技术涉及采油
，更具体的说是涉及一种稠油油藏电热开采装置及方法。
技术介绍
[0002]随着常规油气资源的大量消耗和石油需求的不断攀升，稠油资源以其分布范围广、储量巨大、储量动用率低等特点成为下部开发的主要潜力。在目前已探明的稠油储量中，未动用稠油储量有相当部分属于敏感型稠油油藏。
[0003]现有技术中通常利用注蒸汽热采的方式开采敏感型稠油油藏，然而，由于敏感性油藏遇水容易黏土膨胀，堵塞渗流通道，降低渗流能力，甚至完全堵塞渗流通道；同时，敏感型稠油油藏的油层薄，导致注入油层的蒸汽从上下盖层的热损失增大，在油层横向波及体积变小，热利用率降低；此外，由于敏感型稠油油藏的油层非均质性严重，层间差异大，因此渗流能力差，造成油层纵向上储量动用程度低；同时，随着蒸汽吞吐周期的增加，导致回采水率增加及地下存水量大，采油效果不理想。
[0004]因此，提供一种提升采油效果的一种稠油油藏电热开采装置及方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，本专利技术提供了一种稠油油藏电热开采装置及方法，能够提高热量的利用效率及调控灵活度，同时降低所采出稠油的含水量，提高采油效率；并且大大提升加热元件的横向波及体积，加热元件不受油层均质性程度的影响，从而提高油层纵向的储量动用程度，使油藏动用更加均匀，提升油井的生产速度。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]一种稠油油藏电热开采装置，包括：
[0008]采油机构，所述采油机构包括油管和抽油装置，所述油管延伸入地层直至油层内；所述抽油装置与所述油管相连用于将油层内稠油采出并传输至地面；
[0009]加热机构，所述加热机构包括加热元件，所述加热元件安装在油层内以在通电后对其加热。
[0010]进一步的，还包括井口机构，所述井口机构包括位于地面上的采油树，所述采油树与所述油管顶端相连；所述采油树具有电缆入口和用于投放驱替剂的投放口。
[0011]进一步的，所述井口机构还包括位于地面上的PLC控制柜和变压器，所述PLC控制柜和所述变压器电性连接；所述变压器与所述加热元件电性连接。
[0012]进一步的，所述油管包括直井段、水平段和造斜段，所述直井段和所述水平段通过其之间的所述造斜段连接为一体；所述水平段位于油层内；所述加热元件安装在所述水平段延伸端部或内侧，且沿其长度方向分布；所述采油树与所述直井段顶端相连。
[0013]进一步的，所述采油机构还包括套管，所述油管套设在所述套管内部，且在所述油
管与所述套管之间形成油套环空。
[0014]进一步的，所述加热机构还包括温度传感器，所述温度传感器安装在所述加热元件上；所述温度传感器与所述PLC控制柜电性连接。
[0015]进一步的，所述加热机构还包括电缆，所述电缆包括动力传输电缆和信号控制电缆，所述动力传输电缆一端与所述变压器电性连接，所述动力传输电缆另一端依次穿过所述电缆入口及所述油套环空与所述加热元件电性连接；所述信号控制电缆一端与所述PLC控制柜电性连接，所述信号控制电缆另一端依次穿过所述电缆入口及所述油套环空与所述温度传感器电性连接。
[0016]进一步的，所述抽油装置包括抽油机、抽油泵和抽油杆，所述抽油泵安装在所述直井段内部，位于地面上的所述抽油机通过所述抽油杆与所述抽油泵连接。
[0017]进一步的，所述抽油泵的底部安装有筛管，且所述筛管位于所述直井段内。
[0018]由此可知，本专利技术提供了一种稠油油藏电热开采装置，与现有技术相较而言，本专利技术：
[0019]1)水平段可以连续贯穿几个薄油层，大大提高了油井的生产能力；加热元件通电后对油层加热，直接将热量输送到水平段中最需要加热的地方，并且加热元件不受油层均质性程度的影响，大大提高了热量的利用效率及调控灵活度，降低了油层中稠油流入油管时的流动阻力，同时降低了所采出稠油的含水量，提高了采油效率；通过在水平段设置相对应长度的加热元件，大大提升了加热元件的横向波及体积，从而提高了油层纵向的储量动用程度，使油藏动用更加均匀，提升了油井的采油速度；
[0020]2)通过将加热元件设置在水平段端部，从而使稠油在套管内被加热，通过热量继续传导与扩散，更大程度加热开采水平段径向的远端油藏，大大减小了油层内稠油进入水平段油管时的阻力；同时，可以减少热损失，进一步提高加热元件的横向热波及体积，纵向热波及体积，有效降低了稠油的粘度，增加了稠油的采收率；
[0021]3)通过设置套管，有效防止地层坍塌破坏油管，为油管可能发生的形变预留空间；通过依靠电缆与加热元件相连，产生热量以加热油藏，使加热位置及加热能量受油层非均匀性影响较小，从而取得更加均匀的加热效果；通过设置电缆沿油管的外壁设置，便于将电缆随油管一起下放至地层内。
[0022]4)通过设置投放口用于投放驱替剂，可以将驱替剂注入至加热元件处，将油藏深部的稠油裂解降粘，从而进一步提高油藏的动用范围；同时加热元件的存在，可以提高驱替剂的波及范围，保证驱替剂对稠油的降粘作用。
[0023]一种稠油油藏电热开采方法，包括以下步骤：
[0024]1)连接采油机构和加热机构：将加热元件安装在油层内的油管上；
[0025]2)启动加热机构，然后向油层内注入驱替剂，通过加热机构对驱替剂进行加热并促使稠油裂解，以不可逆地降低油层内稠油的粘度，抽油装置将降粘后的稠油从油层内采出，并通过油管传输至地面。
[0026]进一步的，所述驱替剂为化学驱替剂、气体驱替剂或稀油中的至少一种；其中，所述化学驱替剂为阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂中的至少一种；所述气体驱替剂为氮气、二氧化碳、氦气或空气中的至少一种；所述稀油的粘度与油层内稠油的粘度之比为1：3000
‑
50000。
[0027]进一步的，所述加热机构的加热温度为300℃
‑
430℃
[0028]由此可知，本专利技术提供了一种稠油油藏电热开采方法，与现有技术相较而言，本专利技术：
[0029]通过加热机构将近井地带稠油加热降粘，近井地带的稠油降粘后流至油管中并采出至地面，因此油层中的压力(由于油层压力很高，因此很难向油层中注入驱替剂，如果向油层中加入的驱替剂的总量太大，会将油层中的稠油顶推至距离油井更远的油层甚至超出油井渗流所能控制的范围而难以返回至油井，使油层中的原油无法开采出来，甚至使油层中的压力超过油层岩石的破裂压力，导致油层被压穿，将原油从油层中顶推至非油层而损失掉，给油层带来巨大的破坏)被大大降低，有利于驱替剂的顺利注入；当近井地带采空后，沿油套环空向油层内注入驱替剂，驱替剂在加热机构的作用下顶推至油藏深部，对深部稠油进行降粘增能，从而提高了油层的储量动用程度；此外，驱替剂对稠油的降粘作用，还可以提高加热元件的热波及体积，从而大幅度改善敏感型稠油油藏的开发效果。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种稠油油藏电热开采装置，其特征在于，包括：采油机构，所述采油机构包括油管和抽油装置，所述油管延伸入地层直至油层内；所述抽油装置与所述油管相连用于将油层内稠油采出并传输至地面；加热机构，所述加热机构包括加热元件，所述加热元件安装在油层内以在通电后对其加热。2.根据权利要求1所述的一种稠油油藏电热开采装置，其特征在于，还包括井口机构，所述井口机构包括位于地面上的采油树、PLC控制柜和变压器，所述采油树与所述油管顶端相连；所述采油树具有电缆入口和用于投放驱替剂的投放口；所述PLC控制柜和所述变压器电性连接；所述变压器与所述加热元件电性连接。3.根据权利要求1所述的一种稠油油藏电热开采装置，其特征在于，所述油管包括直井段、水平段和造斜段，所述直井段和所述水平段通过其之间的所述造斜段连接为一体；所述水平段位于油层内；所述加热元件安装在所述水平段延伸端部或内侧，且沿其长度方向分布；所述采油树与所述直井段顶端相连。4.根据权利要求2所述的一种稠油油藏电热开采装置，其特征在于，所述采油机构还包括套管，所述油管套设在所述套管内部，且在所述油管与所述套管之间形成油套环空。5.根据权利要求4所述的一种稠油油藏电热开采装置，其特征在于，所述加热机构还包括温度传感器和电缆，所述温度传感器安装在所述加热元件上；所述电缆包括动力传输电缆和信号控制电缆，所述动力传输电缆一端与所述变压器电性连接，所述动力传输电缆另一端依次穿过所述电缆入口及所述油套环空与所述加热元件电性连接；所述信号控制电缆一...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔学章，刘洪波，张云，王赞，杜辉鹏，刘家铭，
申请(专利权)人：山东安能泰油气增产技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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