[发明专利]用于增强SAGD井采油的电加热方法及装置

说明书

本发明公开了一种用于增强SAGD井采油的电加热方法及装置，其中方法包括以下步骤：1)利用电缆引入器将加热电缆的一端延伸进入到SAGD采油技术的注汽井内，加热电缆进入注汽井内的一端加热器沉入注汽井内底部的水和/或蒸汽层内，使加热器的全部长度沉入到水和/或蒸汽层内；2)将加热电缆延伸出注汽井外的一端连接供电电缆，经由变压器、电控柜及电源电缆对加热电缆端部的加热器通电，使加热电缆底端部的加热器通电并加热，对注汽井内的水和/或蒸汽进行加热，产生持续不断的高温蒸汽，利用高温蒸汽对位于水和/或蒸汽层下方的稠油加热，使油层中的稠油流动起来，在重力作用下流入位于注汽井之外的生产井中。

技术领域

本发明涉及一种采油方法及装置，具体地说，涉及一种用于增强SAGD井采油的电加热方法及装置。

背景技术

蒸汽辅助重力泄油技术(SAGD)是目前普遍使用的实现稠油和油砂开采的有效技术。该技术的具体采油方法是通过向地层中连续注入高温蒸汽，加热油藏，加热后的原油黏度显著降低，在重力作用下流入位于注汽井之外(下方)的生产井(抽油井)中，并将油举升至地面。该技术首先在1978年由巴特勒(Butler)提出，于1987年在加拿大的一个油田进行了先导性试验并取得成功。随后，SAGD技术在加拿大、美国、委内瑞拉、中国等地稠油油藏的开采中得到了广泛的应用，成为实现稠油、超稠油、油砂就地开采的一项重要工艺。随着SAGD技术的应用，其缺点也逐渐显现，具体是由于要消耗大量的蒸汽，SAGD技术的实施需要消耗大量的水资源，并会造成一定的CO₂排放，而且SAGD技术在储层薄、物性差、边底水、隔夹层的储层中使用热效率低，开采效果差。为提高SAGD技术的应用效果和技术适应性，出现了多种变型SAGD技术。就目前来说，SAGD技术的发展主要集中在两个方向：一是对双水平井注采模式的几何变化，其中包括U型井SAGD技术、快速SAGD技术以及单井SAGD技术等；二是对注入介质物理化学性质的改良，其中包括蒸汽与非凝析气推进技术(SAGP)，溶剂辅助蒸汽重力泄油技术(SA-SAGD)以及化学剂辅助蒸汽重力泄油技术(CA-SAGD)等。但是对于储层薄、物性差、边底水、隔夹层的储层抽油效果均不够理想。

为此，申请人所在集团，设计出一种用于稠油、高凝油开采的空心抽油杆电加热装置，如中国专利201410098385X中公开的油层电加热采油装置，但是该油层电加热采油装置在加热时，是利用紧贴在空心抽油杆外壁面的多根钢铠加热电缆，对进入空心抽油杆内的稠油进行均匀加热，而这种钢铠加热电缆在加热过程中只能对进入空心抽油杆内的稠油进行加热，加热效果有限，对于储油层中的稠油仍无法进行加热，不能降低储油层中稠油的粘度，不能将面积较大的储油层中的稠油抽出。另外，采用这种钢铠加热电缆随着井深增加消耗的功率逐渐增大，效果降低，不能对所采集的油层进行针对性加热。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于增强SAGD井采油的电加热方法及装置，用于替代目前普遍使用的蒸汽辅助重力泄油技术，可以有效解决蒸汽辅助重力泄油技术所存在的问题。

本发明中用于增强SAGD井采油的电加热方法，包括以下步骤：

1)利用电缆引入器将加热电缆的一端延伸进入到SAGD采油技术的注汽井内，所述加热电缆进入注汽井内的一端加热器沉入所述注汽井内底部的水和/或蒸汽层内，使加热电缆端部加热器的全部长度沉入到水和/或蒸汽层内，再对该注汽井密封处理；

2)将加热电缆延伸出所述注汽井外的一端连接供电电缆，经由变压器、电控柜及电源电缆对加热电缆端部的加热器通电，使加热电缆底端部的加热器通电并加热，对注汽井内的水和/或蒸汽进行加热，产生持续不断的高温蒸汽，利用高温蒸汽对位于水和/或蒸汽层下方的稠油加热，使油层中的稠油流动起来，在重力作用下流入位于注汽井之外的生产井中。

优选地，所述加热器长度50-80％沉入到所述水和/或蒸汽层下方的稠油油层内，利用加热器加热水和/或蒸汽层，确保蒸汽温度的同时，对稠油作进一步的直接加热。