專利名稱：一種適用于超稠油開采的井筒降粘的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及超稠油乳化降粘開采領(lǐng)域，是一種用于油田深層超高粘原油開采過程中井筒降粘的工藝技術(shù)。
背景技術(shù)：
我國超深井稠油儲(chǔ)量豐富，但開采難度大。目前，國內(nèi)外開發(fā)了許多采油工藝，如注蒸汽開采工藝、摻稀油降粘工藝、加熱降粘工藝以及摻高效水溶性降粘劑的乳化降粘工藝等。但由于地域性的差別，不同油田區(qū)塊采用的工藝也不一樣。塔河油田稠油產(chǎn)量占總產(chǎn)量的57%左右，目前主要以摻稀油降粘工藝為主，但是隨著稀油資源的減少，摻稀油降粘工藝的發(fā)展受到限制，亟需一種高效經(jīng)濟(jì)的稠油開采工藝。稠油乳化降粘技術(shù)具有降粘率高、提高泵效、操作簡便等優(yōu)點(diǎn)，較注蒸汽開采、摻稀降粘開采和電加熱降粘開采三種工藝技術(shù)具有明顯優(yōu)勢(shì)。但一直未能得到大范圍應(yīng)用，除了降粘劑性能不佳的原因外，工藝條件的不完善也是制約其發(fā)展的一個(gè)重要原因。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種超稠油井筒降粘的方法和設(shè)備，它通過工藝改造，用降粘劑取代部分稀油，降粘劑和另一部分稀油的混合液與稠油充分混合，形成粘度很低的0/W水包油乳狀液，提高了降粘效果的同時(shí)也節(jié)約了稀油，很大程度上緩解摻稀降粘開采中稀油資源不足的問題。本發(fā)明涉及一種井筒降粘的方法，將稀油和降粘劑的混合液注入油井底部，與稠油混合后再進(jìn)行油的抽取操作。優(yōu)選地，加入降粘劑的重量占稠油、稀油及降粘劑總重的0. 8-2%，優(yōu)選 1%。優(yōu)選地，在稀油和降粘劑混合之后，通過混配裝置將稀油和降粘劑混合均勻。優(yōu)選地，在通過混配裝置將稀油和降粘劑混合之前，通過水套爐將稀油和降粘劑加熱降粘。優(yōu)選地，當(dāng)稀油和降粘劑的混合液與稠油混合后，通過混配裝置將稠油、稀油和可溶性降粘劑混合均勻。優(yōu)選地，在油管和其外套管之間的環(huán)形空間設(shè)置分隔裝置，以避免稀油和降粘劑產(chǎn)生的壓力過大，壓迫動(dòng)液面。另一方面，本發(fā)明涉及一種井筒降粘的方法，包括以下步驟(I)稀油與降粘劑溶液經(jīng)水套爐加熱后，在混配器的剪切作用下，形成均勻的混合液；(2)稀油與降粘劑混合液經(jīng)油套環(huán)空注入井下，進(jìn)入篩管與稠油混合；(3)稀油和降粘劑的混合液與稠油在井下混配器的剪切作用下，形成較穩(wěn)定的0/W乳狀液，再經(jīng)抽稠泵舉升至地面。另一方面，本發(fā)明還涉及實(shí)施超稠油井筒降粘方法的設(shè)備，包括交匯的稀油管道(3)和連接有儲(chǔ)藥罐(I)和計(jì)量泵(2)的降粘劑管線，交匯后的管線連接油井套管(6)的環(huán)形空間。優(yōu)選地，所述稀油管道(3)和降粘劑管線交匯處，與油井套管￠)的環(huán)形空間之間，設(shè)置有井口混配器(5)。優(yōu)選地，所述稀油管道(3)和降粘劑管線交匯處，與混配器(5)之間，設(shè)置有水套爐⑷。優(yōu)選地，位于油井套管￠)內(nèi)的油管(8)下部從下至上設(shè)置有絲堵(13)，篩管
(12)，抽稠泵(9)及與抽稠泵(9)連接的抽油桿(7)，所述抽稠泵(9)和篩管(12)之間，設(shè)置有井下混配器(10)。優(yōu)選地，在篩管外側(cè)的油管和其外套管之間的環(huán)形空間設(shè)置分隔器(11)。發(fā)明效果本發(fā)明通過簡單的工藝改造，利用降粘劑代替部分稀油，在對(duì)超稠油的開采過程中能取得較好的效果，解決了粘度大于100X 104mPa s的特超稠油的乳化降粘開采問題，實(shí)現(xiàn)了降粘劑代替部分稀油，節(jié)約稀油率可達(dá)70%以上，大大降低了超稠油的開采成本。


圖1為超稠油井筒降粘工藝流程圖。圖中符號(hào)1_儲(chǔ)藥罐；2_計(jì)量泵；3_稀油管線；4_水套爐；5_地面混配器；6-套管；7_抽油桿；8-油管；9_抽稠泵；10-井下混配器；11-分隔器，12-篩管；13_絲堵；14_人工井底。
具體實(shí)施例方式以下述的實(shí)例詳細(xì)敘述如下，然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的保護(hù)范圍不應(yīng)當(dāng)局限于此。一種用于超稠油開采過程中井筒降粘的新工藝，通過地面流程將稀油與降粘劑混合液注入采油套管的外管和內(nèi)管之間環(huán)形空間(即油套環(huán)空)后，混合液與超稠油在經(jīng)井下乳化后形成粘度較低的0/W乳狀液，達(dá)到很好的降粘開采效果。本發(fā)明采用的降粘劑是現(xiàn)有技術(shù)中使用的，可選任意降粘劑，水溶性降粘劑或油溶性降粘劑，也可以使用油溶性和水溶性的復(fù)合降粘劑，例如中國石油大學(xué)(北京)研制的SDG-2復(fù)合降粘劑(公開號(hào)CN102604621A)?？紤]到成本和效率的因素，加入降粘劑的重量占稠油、稀油及降粘劑總重的0. 8-2%，優(yōu)選1%。具體的，結(jié)合圖1所示，井筒降粘裝置的地面流程包括經(jīng)稀油管線3運(yùn)輸?shù)南∮?，與來自于儲(chǔ)藥罐I通過計(jì)量泵2加入的降粘劑，混合后經(jīng)過水套爐4加熱，再通過地面混配器5混合均勻后注入油井。井筒降粘裝置的井下部分包括套管6，空心抽油桿7和油管8下部連接的抽稠泵9，抽稠泵9下部從上順次連接的是井下混配器10，分隔器11，篩管12，絲堵13。稀油與降粘劑在地面經(jīng)混配器作用后，在混配器的剪切作用下，二者形成均勻的混合液，可降低混合液在管輸過程中的熱量損失，也可降低井筒中混配器的負(fù)荷。油井采用油套環(huán)空注入稀油與降粘劑的混合液，從油管8采出油的生產(chǎn)方式。井下裝置包括普通采油管道的大部分組件，即油井套管6套在油管8外例，形成油套環(huán)空，組成采油管道，其中油管內(nèi)具有抽油桿7，用于抽取油。油管底部具有絲堵13和篩管12，絲堵13設(shè)置在油管最底部用于防止泄漏，篩管12用于防砂，從而控制油的品質(zhì)，油從人工井底14經(jīng)過篩管12后，經(jīng)抽稠泵9進(jìn)一步剪切，形成0/W乳狀液，乳狀液在油管抽油桿7中被舉升至地面。然而，本發(fā)明為了使稀油和降粘劑混合液與稠油充分混合，優(yōu)選在篩管12和抽稠泵9之間設(shè)置至少一個(gè)井下混配器10，在混配器的剪切作用，稠油和注入的混合液在入泵前能形成較穩(wěn)定的0/W乳狀液，避免未乳化稠油堵塞抽稠泵，保證生產(chǎn)安全。優(yōu)選地，還可在油套環(huán)空內(nèi)安裝分隔器11，降粘劑和稀油混合液直接進(jìn)入篩管與稠油混合，避免因注入量過大造成稠油動(dòng)液面的受壓迫作用過強(qiáng)，形成注入液的注入和采出無效循環(huán)。分隔器的加入保證了稠油動(dòng)液面的穩(wěn)定性，提高了生產(chǎn)效率。對(duì)照例I塔河油田TH12329單獨(dú)摻稀油開采時(shí)，井筒降粘工藝為常用反循環(huán)摻稀油方式，為維持正常生產(chǎn)，摻稀比為3 1，此時(shí)井口原油粘度3000mPa*s。但此時(shí)稀油的用量較大，噸油采出成本800元。對(duì)照例2: 由于該稠油井粘度太高，僅使用降粘劑無法實(shí)現(xiàn)有效地降粘。實(shí)施例1 :針對(duì)塔河油田TH12329機(jī)抽井應(yīng)用本發(fā)明進(jìn)行稠油降粘現(xiàn)場試驗(yàn)。儲(chǔ)藥罐I中裝有中國石油大學(xué)(北京)研制的SDG-2復(fù)合降粘劑(公開號(hào)CN102604621A)溶液。該降粘劑的制備步驟為

(I)油溶性降粘劑的制備混合芳烴(質(zhì)量百分比50% ):甲苯、乙苯(I I)醇類(質(zhì)量百分比50%):乙醇、辛醇、戊醇(1:1:1);制備方法在常溫常壓將上述組分混合，攪拌即得。(2)水溶性降粘劑的制備脂肪醇醚羧酸鹽為CH3 (CH2) 80 (CH2CH2O) 8CH2C00Na。制備方法向反應(yīng)器內(nèi)加入0.1mol結(jié)構(gòu)式為
權(quán)利要求
1.一種井筒降粘的方法，其特征在于，將稀油和降粘劑的混合液注入油井底部，與稠油混合后再進(jìn)行油的抽取操作，優(yōu)選加入降粘劑的重量占稠油、稀油及降粘劑總重的O.8-2%，優(yōu)選 1%。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在稀油和降粘劑混合之后，通過混配裝置將稀油和降粘劑混合均勻。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在通過混配裝置將稀油和降粘劑混合之前，通過水套爐對(duì)稀油和降粘劑進(jìn)行加熱。
4.如權(quán)利要求1 3任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，當(dāng)稀油和降粘劑的混合液與稠油混合后，通過混配裝置將稠油、稀油和降粘劑混合均勻。
5.如權(quán)利要求1 4任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在油管和其外套管之間的環(huán)形空間設(shè)置分隔裝置，以避免稀油和降粘劑混合液產(chǎn)生的壓力過大。
6.一種實(shí)施如權(quán)利要求1 5所述的井筒降粘的方法的設(shè)備，其特征在于，包括交匯的稀油管線(3)和連接有儲(chǔ)藥罐(I)和計(jì)量泵(2)的降粘劑管線，交匯后的管線連接油井套管(6)的環(huán)形空間。
7.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，所述稀油管線(3)和降粘劑管線交匯處，與油井套管出)的環(huán)形空間之間，設(shè)置有地面混配器(5)。
8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，所述稀油管道(3)和降粘劑管線交匯處，與地面混配器(5)之間，設(shè)置有水套爐(4)。
9.如權(quán)利要求6 8任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，位于油井套管(6)內(nèi)的油管(8)下部從下至上設(shè)置有絲堵(13)，篩管(12)，抽稠泵(9)及與抽稠泵(9)連接的抽油桿(7)，所述抽稠泵(9)和篩管(12)之間，設(shè)置有井下混配器(10)。
10.如權(quán)利要求6 9任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，在篩管(12)外側(cè)的油管(8)和其外套管(6)之間的環(huán)形空間設(shè)置分隔器(11)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種適合于超稠油開采的井筒降粘的方法及其設(shè)備，其方法包括將稀油和降粘劑的混合液注入油井底部，與稠油混合后再進(jìn)行油的抽取操作。其設(shè)備包括交匯的稀油管線(3)和連接有儲(chǔ)藥罐(1)和計(jì)量泵(2)的降粘劑管線，交匯后的管線順次連接地面混配器(5)和油井套管(6)的環(huán)形空間。本發(fā)明通過簡單的工藝改造，利用降粘劑代替部分稀油，在對(duì)超稠油的開采過程中能取得較好的效果，節(jié)約稀油率可達(dá)70％以上，大大降低了超稠油的開采成本。
文檔編號(hào)E21B43/22GK103032056SQ201210537149
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月13日
發(fā)明者李子甲, 王雷, 任波, 楊祖國, 吳文明, 郭繼香, 范勝, 程仲富, 李婷婷, 何曉慶, 郭娜 申請(qǐng)人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油大學(xué)(北京)