[发明专利]一种热力采油井注采一体化排砂采油方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种原油开采方法及其装置，尤其是一种稠油、超稠油油藏原油开采的方法及其装置。 

背景技术

随着油田开发的不断深入，越来越多的低品位储量被逐渐动用。其中，稠油和超稠油油藏所占的比重越来越大。由于受油层胶结方式、油层温度、原油粘度的影响，稠油、超稠油油藏出砂严重，且流动性非常差，甚至不流动。为了提高稠油、超稠油油藏的开发效果，绝大部分稠油、超稠油井采取防砂后蒸汽吞吐的热力采油方法开采，即油井投产时首先向油层中注入一定数量的高温水蒸汽，利用其所携带的热能将油层中稠油、超稠油加温，使其温度升高，粘度降低，流动性增强。然后再采用井筒举升工艺将原油举升至地面。目前所采取的稠油、超稠油热力采油方法存在如下不足：

1、当油井需要注蒸汽时，需要上修井作业，先起出井内的生产管柱，然后下入注蒸气管柱注蒸汽。注汽过程中作业队伍搬走。待油井注蒸汽结束后，需要重新上修井作业，先起出井内的注蒸汽管柱，然后下入生产管柱进行采油生产。所以，油井每个吞吐生产周期需要两次修井作业。

2、修井作业不仅增加了油井的生产成本，减少了油井生产时率，同时，修井作业过程中的入井液体降低了近井地带的温度，给油井造成了冷伤害。

3、由于稠油、超稠油井在生产过程中受原油粘度的影响，井筒磨阻较大，大部分井需要采取井筒降粘措施，增加油井的管理难度和管理费用。

4、油井防砂后增加了地层液体流入井筒的阻力，降低了油井产量，生产费用高，防砂有效期短，井筒工具结构复杂，井筒事故发生的可能性增加。现有的排砂采油工艺不能满足油井注蒸汽条件的要求。

综合上述原因，目前的开采工艺造成了稠油、超稠油生产井修井作业频繁，提高了稠油、超稠油油藏的开采成本，直接影响了稠油、超稠油油藏的开采效果和油田开发的经济效益。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种热力采油井注采一体化排砂采油方法，它能使稠油、超稠油油藏的开采实现注汽、采油两道工序的一体化生产。 

本发明所要解决的另一技术问题是提供一种实现上述方法的装置。  

本发明是这样实现的，一种热力采油井注采一体化排砂采油方法，所述的方法是，在注蒸汽过程中，高温高压水蒸汽经有热力补偿作用的井口装置进入井下动力液管和井下混合液管，进而经与井下动力液管和井下混合液管相连接的井下水力喷射泵工作筒进入稠油或超稠油油层，实现油井的注蒸汽作业；注蒸汽完成后进行采油生产，用动力液将水力喷射泵泵芯送至井下的水力喷射泵泵筒并使水力喷射泵工作，通过下至油层下界或防砂鱼顶上方的水力喷射泵的吸入口将油井产液吸入，并经井下动力液管、井下混合液管之间的环形空间连续举升至地面，水力喷射泵筒内的密封部位采用螺纹密封或金属密封，能够适应油井注蒸汽的条件要求；采油生产完成后，用动力液起出水力喷射泵泵芯和固定阀，进入下一个吞吐周期，实现注采一体化连续生产。

井下混合液管流道的横截面积小，从而使含砂的混合液以远远大于油藏出砂沉降速度的流速向上通过井口装置流至地面，防止油藏出砂沉降。

本发明之一种热力采油井注采一体化排砂采油装置是这样实现的，它有具备热力补偿作用的井口装置，井口装置上的动力液进口经井口装置内的流道与井筒套管内的井下动力液管相连通，井口装置上的混合液出口经井口装置内的流道与井筒内的井下混合液管相连通，井下动力液管和井下混合液管与的水力喷射泵相连通，水力喷射泵下面连接有单向阀，单向阀下面有热采封隔器，水力喷射泵吸入口位于油层下界或防砂鱼顶的上方；在所述的具备热力补偿作用的井口装置上有双向密封器和补偿管；水力喷射泵筒内的密封部位采用螺纹密封或金属密封。