[发明专利]一种利用聚能脉冲进行稠油开采的设备及其使用方法

说明书

本发明公开了一种稠油开采领域的利用聚能脉冲进行稠油开采的设备及其使用方法，设备包括井上装置和井下装置，井上装置包括控制器、电源以及聚能脉冲发生器，井下装置包括聚能脉冲释放电极，电源分别与控制器和聚能脉冲发生器连接，聚能脉冲发生器与聚能脉冲释放电极通过电缆线连接，控制器通过光纤与聚能脉冲发生器连接以控制聚能脉冲发生器生成供聚能脉冲释放电极放出的冲击波。通过聚能脉冲将稠油软化后再进行开采，大大提高了开采效率，且能耗只有传统能耗的十分之一甚至更少，成本低，对环境污染小。

技术领域

本发明属于稠油开采领域，具体涉及一种利用聚能脉冲进行稠油开采的设备及其使用方法。

背景技术

稠油是指地层条件下，黏度大于50毫帕/秒，或在油层温度下脱气原油黏度为l000～10000毫帕/秒的高黏度重质原油。在油田的石油开采中，稠油具有特殊的高粘度和高凝固点特性，在开发和应用的各个方面都遇到一些技术难题。就开采技术而言，胶质、沥青质和长链石蜡造成原油在储层和井筒中的流动性变差，要求实施高投入的三次采油工艺方法。高粘、高凝稠油的输送必须采用更大功率的泵送设备，并且为了达到合理的泵送排量，要求对输送系统进行加热处理或者对原油进行稀释处理。据有关资料报道，我国稠油的储量在世界上居第七位，迄今已发现有9个大中型含油盆地和数量众多的稠油油藏区块。世界各国在石油工业的发展过程中，都是先开采较易开采的、较轻的原油。国外石油储量大的国家，因其资源丰富且开采稠油成本高、风险大，尚未将开采稠油列入议事日程。一旦打出稠油井，除部分为满足工业生产进行开采外，一般是采用封井的办法，暂时搁置，不进行开采。

随着较轻原油资源的逐渐减少，不得不开始开采一些较难开采的重质油，因此在世界石油产量中重质油的份额正在逐渐增大。近年来，中国也加速了稠油的开发，目前稠油的产量已经占全国石油年产量的十分之一左右。目前提高稠油油藏产量的思路主要是降低稠油粘度、提高油藏渗透率、增大生产压差。主要成熟技术是注蒸汽热采、火烧油层、热水+化学吞吐或携砂冷采等等。这些方法主要存在的问题就是采出率较低，更存在能耗成本巨大，环保等问题。无论采取哪种方式，稠油开采面临的最大问题就是开采成本的问题。尤其在当前国际油价变化差异较大的情况下，这个问题是当前稠油开采的主要难题。

发明内容

本发明目的在提供于一种利用聚能脉冲进行稠油开采的设备及其使用方法，以解决现有技术中存在的技术缺陷。

为实现上述目的，本发明提供了一种利用聚能脉冲进行稠油开采的设备，包括井上装置和井下装置，井上装置包括控制器、电源以及聚能脉冲发生器，井下装置包括聚能脉冲释放电极，电源分别与控制器和聚能脉冲发生器连接，聚能脉冲发生器与聚能脉冲释放电极通过电缆线连接，控制器通过光纤与聚能脉冲发生器连接以控制聚能脉冲发生器生成供聚能脉冲释放电极放出的冲击波。

优选地，井下装置还包括贮能器，贮能器位于聚能脉冲发生器与聚能脉冲释放电极之间以对聚能脉冲发生器产生的能量进行储蓄并将完成储蓄后的能量传送至聚能脉冲释放电极进行释放，贮能器还通过光纤与控制器连接。

优选地，聚能脉冲发生器为Marx发生器。

优选地，Marx发生器为电感隔离型Marx发生器。

优选地，电源为AC/DC电源，AC/DC电源的输出功率为60KW，输出电压为30KV。

依托于上述设备，本发明还提供了一种利用聚能脉冲稠油开采的设备进行稠油开采的方法，包括以下步骤：

S1：将控制器、电源和聚能脉冲发生器布置于井上位置，并将通过电缆与聚能脉冲发生器连接的聚能脉冲释放电极放入井下稠油中；

S2：开启电源，通过控制器控制聚能脉冲发生器开启，持续输出聚能脉冲；

S3：待稠油变稀后，通过控制器控制聚能脉冲发生器关闭。