[发明专利]井下电加热生产井管柱结构及其采油方法

说明书

本申请实施例提供了一种井下电加热生产井管柱结构及其采油方法，该管柱结构包括套管、水平筛管和盲管；套管内设有油管，油管的后端连接有内衬管，内衬管位于水平筛管及盲管内；还包括由井口向下依次伸入至油管、内衬管和盲管内的冲砂管内衬管内壁上盘绕有加热电缆；水平筛管、盲管及内衬管之间的第一环空内，填充有粒径大于水平筛管的缝隙的固体催化剂颗粒；第一环空的前后两端分别安装有第一单向阀和第二单向阀，第一单向阀的出口指向第一环空外，第二单向阀的出口指向第一环空内；第二单向阀外侧设有过滤环；过滤环内填充有过滤材料，过滤材料的孔隙内径小于固体催化剂颗粒的粒径。本申请实施例可提高原油的改质效果。

技术领域

本申请涉及油气开采技术领域，尤其是涉及一种井下电加热生产井管柱结构及其采油方法。

背景技术

目前对于稠油油藏的热采开发方式主要是注蒸汽开发，且主要是蒸汽吞吐、蒸汽驱以及蒸汽辅助重力泄油(SAGD)。但由于注蒸汽开发过程中，蒸汽的注入温度通常小于350℃，难以达到稠油的热裂解改质温度，因此产出油的组分并未有明显变化，重质组分较多。

此外，对于注蒸汽开发的稠油生产井，目前井筒普遍采用电伴热的方式以提高举升效率。但用于伴热的加热电缆功率较低，耐受的最高温度在100℃以内，难以同时发挥原油改质效果差。

因此，现有的稠油油藏发方式的原油改质效果差。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种井下电加热生产井管柱结构及其采油方法，以提高稠油油藏发方式的原油改质效果。

为达到上述目的，一方面，本申请实施例提供了一种井下电加热生产井管柱结构，包括依次相连的套管、水平筛管和盲管；所述套管内安装有油管，所述油管的后端连接有内衬管，所述内衬管位于所述水平筛管及所述盲管内；还包括由井口向下依次伸入至所述油管、所述内衬管和盲管内的冲砂管；所述内衬管的内壁上盘绕有加热电缆；所述水平筛管、所述盲管及所述内衬管之间的第一环空内，填充有粒径大于所述水平筛管的缝隙的固体催化剂颗粒；所述第一环空的前后两端分别安装有第一单向阀和第二单向阀，所述第一单向阀的出口指向所述第一环空外，所述第二单向阀的出口指向所述第一环空内；所述第二单向阀外侧设有过滤环；所述过滤环内填充有过滤材料，所述过滤材料的孔隙内径小于所述固体催化剂颗粒的粒径。

本申请实施例的井下电加热生产井管柱结构，所述过滤环的内径与所述内衬管的内径相同。

本申请实施例的井下电加热生产井管柱结构，所述过滤材料的孔隙度为30％～45％，孔隙内径为0.1～4um，渗透率为1～10达西。

本申请实施例的井下电加热生产井管柱结构，所述过滤材料包括石英砂。

本申请实施例的井下电加热生产井管柱结构，所述固体催化剂颗粒的材质包括钪、钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、钇、锆、铌、钼、锝、钌、铑、钯、银、镉、铪、钽、钨、铼、锇、铱和铂中的一种单质或几种单质的组合。

本申请实施例的井下电加热生产井管柱结构，所述固体催化剂颗粒的材质包括钪、钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、钇、锆、铌、钼、锝、钌、铑、钯、银、镉、铪、钽、钨、铼、锇、铱和铂的化合物中的一种或几种组合。

本申请实施例的井下电加热生产井管柱结构，所述固体催化剂颗粒的粒径为10～1000um，且大于所述水平筛管外对应油层的孔隙内径1～20倍。

本申请实施例的井下电加热生产井管柱结构，所述加热电缆为矿物绝缘加热电缆，且其外表面铠装有不锈钢结构。

本申请实施例的井下电加热生产井管柱结构，所述加热电缆的盘绕密度为1～10圈/米。

本申请实施例的井下电加热生产井管柱结构，所述加热电缆的发热功率通过地面配电箱实时可调。