CN105221131A - Sagd与火驱连用的采油方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种SAGD与火驱连用的采油方法，包括如下步骤：布置井网，向所有油井注入高温蒸汽吞吐预热油层；向第一直井和第二直井内注入空气，其余油井内注入高温蒸汽加热油层后，停止注蒸汽；其余油井排放尾气；向第二直井内持续注入空气，并下入点火器，引燃油层产生流动油，同时第一直井持续注入高温蒸汽，高温蒸汽与油层中的稠油发生热交换产生流动油，第一水平井和第二水平井承接在自身重力作用下流入第一水平井和第二水平井内的流动油，并将流动油举升至地面。综上所述，采用本发明的采油方法实现了SAGD与火驱同时驱赶稠油至生产井中后进行开采，能有效提高火驱时注气点火的效率，且注气过程中不易发生气窜，安全可靠。

Description

SAGD与火驱连用的采油方法

技术领域

本发明涉及石油开采技术领域，具体涉及一种SAGD与火驱连用的采油方法。

背景技术

稠油油藏原油粘度高，在油田的稠油开采中，由于稠油具有特殊的高粘度和高凝固点的特性，在储层和井筒中流动性差，常规开采采收率低，即无法保证正常的经济产量。为了保证合理的采收率，往往需要通过采用热采技术降低稠油的粘度来采油。

SAGD即蒸汽辅助重力泄油和火驱都是稠油热采的常规技术，例如，中国专利ZL201210244366.4中公开了一种稠油油藏蒸汽辅助重力泄油后期转火驱开采方法，该方法中，在蒸汽辅助重力泄油的蒸汽腔扩展阶段，当相邻的注采井对的蒸汽腔聚并后，利用中间注采井对的注入井注入空气点火，该井对的生产井和左右两个相邻井对的生产井生产，左右两个相邻井对的注入井转为火驱的排风井；利用高温火驱前缘有效驱扫相邻注采井对中间的油层下部的剩余储量。

该专利中的稠油油藏蒸汽辅助重力泄油后期转火驱开采方法，由于前期蒸汽辅助重力泄油阶段持续时间很长，已经把油层中的大部分油采出，油层中剩余残油量较少，含油饱和度较低，不利于后期火驱点火。另外，在蒸汽辅助重力泄油的蒸汽腔扩展阶段，相邻的注采井对的蒸汽腔聚并后，高温蒸汽加热油层，逐渐液化成水被生产井采出，之后转火驱注入空气，空气会填满之前的蒸汽腔后，窜入生产井中，生产井采油时如遇空气则会燃烧，甚至会引起井筒***。

针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种SAGD与火驱连用的采油方法，利用本发明的SAGD与火驱连用的采油方法可以解决SAGD与火驱联合采油时，火驱点火不易的技术问题，而且在火驱注气时不易发生气窜，安全可靠。

本发明实施例的上述目的可采用下列技术方案来实现：

一种SAGD与火驱连用的采油方法，包括如下步骤：

布置第一水平井、第二水平井、第一直井、以及四个第二直井，从而形成井网，

所述第一水平井位于油层中，且具有穿出地层的第一竖直段和第二竖直段，所述第一竖直段和所述第二竖直段之间具有与所述第一竖直段和所述第二竖直段相连通的第一水平段；

所述第二水平井位于油层中，且具有穿出地层的第三竖直段和第四竖直段，所述第三竖直段和所述第四竖直段之间具有与所述第三竖直段和所述第四竖直段相连通的第二水平段，所述第二水平段设置在所述第一水平段的上方或下方，且与所述第一水平段相错开；

所述第一直井伸入所述油层中，且设置在所述第一水平段与所述第二水平段相交处的上方；

所述第二直井伸入所述油层中，且相紧邻的两个所述第二直井均位于所述第一水平井或第二水平井的其中一个竖直段的两侧；

向所述第一水平井、所述第二水平井、所述第一直井、以及所述第二直井内注入高温蒸汽，以使所述高温蒸汽进行吞吐预热油层；

向所述第一直井和所述第二直井内注入空气，所述第一水平井、以及所述第二水平井内持续注入高温蒸汽加热油层，使油层初步燃烧后，停止注蒸汽，并使所述第一水平井、以及所述第二水平井排放尾气，进而使所述第一水平井、所述第二水平井、所述第一直井、以及所述第二直井连通；

向所述第二直井内持续注入空气，并下入可移动的点火器，通过所述点火器对所述第二直井内的空气进行加热，从而使加热后的空气与油层中的稠油结合引燃油层产生流动油，同时向所述第一直井持续注入高温蒸汽，使得所述高温蒸汽与油层中的稠油发生热交换产生流动油，所述第一水平井和所述第二水平井承接在自身重力作用下流入所述第一水平井和所述第二水平井内的流动油，并将所述流动油举升至地面。

在一个实施方式中，所述第二水平段与所述第一水平段相垂直，所述第一直井设置在垂直处的上方。

在一个实施方式中，所述尾气排放量为1000-3000Nm³/d。

在一个实施方式中，所述的SAGD与火驱连用的采油方法还包括：在将所述流动油举升至地面后，向所述第二直井内注入热水，向所述第一直井内持续注入高温蒸汽，以使得油层中剩余的稠油被驱赶至所述第一水平井和所述第二水平井内，由所述第一水平井和所述第二水平井将剩余的流动油举升至地面。

在一个实施方式中，所述第一水平井的第一水平段以及所述第二水平井的第二水平段都位于所述油层的底界；所述第一直井和所述第二直井都为射孔井，所述射孔井的射孔段位于所述油层的1/2-2/3处。

在一个实施方式中，所述第一水平井与所述第二水平井都为筛管分段完井。

在一个实施方式中，在蒸汽吞吐预热油层时，所述第一水平井内下入贯穿第一竖直段以及至少部分第一水平段的第一管柱、贯穿第二竖直段以及至少部分第一水平段的第二管柱、以及位于第一竖直段和/或第二竖直段的至少一个第一举升管柱；所述第二水平井内下入贯穿第三竖直段以及至少部分第二水平段的第三管柱、贯穿第四竖直段以及至少部分第二水平段的第四管柱、以及位于第三竖直段和/或第四竖直段的至少一个第二举升管柱；所述第一管柱、所述第二管柱、所述第三管柱、以及所述第四管柱用于向油层中注入高温蒸汽，所述第一举升管柱以及所述第二举升管柱用于举升流动油至地面。

在一个实施方式中，所述第一管柱与所述第二管柱的末端相对设置；所述第三管柱与所述第四管柱的末端相对设置。

在一个实施方式中，在蒸汽吞吐预热油层时，所述第一直井内下入第一注采一次管柱，所述第二直井内下入第二注采一次管柱；所述第一注采一次管柱与所述第二注采一次管柱用于先向油层中注入高温蒸汽后，再举升流动油至地面。

在一个实施方式中，在所述第二直井注入空气时，将所述第二直井内的第二注采一次管柱提出第二直井，在第二直井内下入注气管柱，用于向第二直井内持续注入空气。

在一个实施方式中，在第二油井内注入热水时，将所述第二直井内的注气管柱提出第二直井，在第二直井内再次下入第二注采一次管柱，用于向第二直井内注入热水。

在一个实施方式中，所述热水的温度为200℃。

在一个实施方式中，所述第一管柱内下入带有热电偶的第一监测管柱、所述第二管柱内下入带有热电偶的第二监测管柱、所述第三管柱内下入带有热电偶的第三监测管柱、所述第四管柱内下入带有热电偶的第四监测管柱；所述第一监测管柱、所述第二监测管柱、所述第三监测管柱、以及所述第四监测管柱用于监测油井内的温度，并根据油井的温度调整注入的高温蒸汽注入量。

在一个实施方式中，所述第一管柱、所述第二管柱、所述第三管柱、以及所述第四管柱上都分别设置有至少一个配气阀，所述配气阀用于向所述油层中注入高温蒸汽。

在一个实施方式中，所述第一水平井的第一水平段长度为300米，所述第二水平井的第二水平段长度为300米；所述第二直井距离相邻竖直段长度为150米。

综上所述，采用本发明实施例中的SAGD与火驱连用的采油方法，在预热油层建立热连通之后，采用SAGD与火驱同时驱赶稠油至生产井中后进行开采，能够有效提高火驱时注气点火的效率，且注气过程中不易发生气窜，安全可靠。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。

图1示出了本发明井网及布井的立体图；

图2示出了本发明井网及布井的俯视图；

图3示出了本发明第一水平井的结构示意图；

图4示出了本发明第二水平井的结构示意图；

图5示出了本发明的注采一次管柱的结构示意图；

图6示出了本发明第二直井中注气管柱的结构示意图。

以上附图的附图标记：1、第一水平井；11、第一竖直段；12、第二竖直段；13、第一水平段；14、第一管柱；141、第一监测管柱；142、第一油管；15、第二管柱；151、第二监测管柱；152、第二油管；16、第一举升管柱；2、第二水平井；21、第三竖直段；22、第四竖直段；23、第二水平段；24、第三管柱；241、第三监测管柱；242、第三油管；25、第四管柱；251、第四监测管柱；252、第四油管；26、第二举升管柱；3、第一直井；4、第二直井；41、注气管柱；411、伸缩管；412、第七油管；413、喇叭口；414、第二封隔器；5、油层；6、温度监测点；7、配气阀；8、第三筛管；9、第三封隔器；10、密封件；31、第五油管；32、抽油泵；33、第一筛管；34、尾管；35、注采一次管柱；36、第六油管；37、注采一体泵；38、第二筛管；39、第一封隔器。

具体实施方式

结合附图和本发明具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本发明的细节。但是，在此描述的本发明的具体实施方式，仅用于解释本发明的目的，而不能以任何方式理解成是对本发明的限制。在本发明的教导下，技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变形，这些都应被视为属于本发明的范围。

如图1和图2所示，本发明提供了一种SAGD与火驱连用的采油方法，包括如下步骤：

布置第一水平井1、第二水平井2、第一直井3、以及四个第二直井4，从而形成井网，所述第一水平井1位于油层5中，且具有穿出地层的第一竖直段11和第二竖直段12，所述第一竖直段11和所述第二竖直段12之间具有与所述第一竖直段11和所述第二竖直段12相连通的第一水平段13；

所述第二水平2井位于油层5中，且具有穿出地层的第三竖直段21和第四竖直段22，所述第三竖直段21和所述第四竖直段22之间具有与所述第三竖直段21和所述第四竖直段22相连通的第二水平段23，所述第二水平段23设置在所述第一水平段13的上方或下方，且与所述第一水平段13相错开；

所述第一直井3伸入所述油层5中，且设置在所述第一水平段13与所述第二水平段23相交处的上方；

所述第二直井4伸入所述油层5中，且相紧邻的两个所述第二直井4均位于所述第一水平井1或第二水平井2的其中一个竖直段的两侧；

向所述第一水平井1、所述第二水平井2、所述第一直井3、以及所述第二直井4内注入高温蒸汽，所述高温蒸汽进行吞吐预热油层；

向所述第一直井3和所述第二直井4内注入空气，所述第一水平井1、以及所述第二水平井2内持续注入高温蒸汽加热油层5，使油层5初步燃烧后，停止注蒸汽；以使得所述第一水平井1、以及所述第二水平井2排放尾气，进而使所述第一水平井1、所述第二水平井2、所述第一直井3、以及所述第二直井4连通；

向所述第二直井4内持续注入空气，并下入可移动的点火器(图中未示出)，通过所述点火器对所述第二直井4内的空气进行加热，从而使加热后的空气与油层5中的稠油结合引燃油层5产生流动油，同时所述第一直井3持续注入高温蒸汽，所述高温蒸汽与油层5中的稠油发生热交换产生流动油，所述第一水平井1和所述第二水平井2承接在自身重力作用下流入所述第一水平井1和所述第二水平井2内的流动油，并将所述流动油举升至地面。

在本实施方式中，布置井网时，使第一水平井1和第二水平2井大致呈U形。钻井时，可以先钻取一段L型水平井，再钻取一段直井与该L型水平井的水平段末端相对接。第一水平井1的第一水平段13与第二水平井2的第二水平段23呈一定的夹角排布，使第一水平井1的第一竖直段11与第二竖直段12，以及第二水平井2的第三竖直段21与第四竖直段22都穿出地层。第一直井3设置在所述第一水平段13与所述第二水平段23相交处的上方。四个第二直井4分别设置在第一水平井1和第二水平井2竖直段的两侧，也就是说，且相紧邻的两个所述第二直井4均位于所述第一水平井1或第二水平井2的其中一个竖直段的两侧。当然，布置井网的顺序也可以打乱或者随机，这对本发明并不受任何影响，例如先布置第一直井3，然后根据第一直井3定位第二直井4，最后布置第一水平井1和第二水平井2也是可以的。

井网布置完成之后，向所述第一水平井1、所述第二水平井2、所述第一直井3、以及所述第二直井4内注入高温蒸汽，所述高温蒸汽进行吞吐预热油层5。其中，高温蒸汽的温度为260-330℃，注入压力与地层压力和注入速度有关，一般注入压力设计不超过破裂压力即可。破裂压力一般是地层原始压力的1.8倍，所以安全注入压力一般不超过地层压力的1.8倍。油层5通过所述第一水平井1、所述第二水平井2、所述第一直井3、以及所述第二直井4吞入高温蒸汽之后，吐出一定量的流动油至地面。其中第一直井3和第二直井4蒸汽注入300-500t，注入时间2-3天。第一水平井1和第二水平井2注入强度为5t/m，注入时间5-7天。此阶段可以预热油层5，提高稠油的流动性，减少火驱时气窜；减少火驱时直井近井带(1m内)过多的油，以防止后期点火注气时，原油返吐入井，引起井筒燃烧；提高点火时油藏的温度，降低点火时间。

蒸汽吞吐预热油层之后，向所述第一直井3和第二直井4内注入空气一个轮次，其中空气注入速度10000Nm³/d，注入时间7-15天。所述第一水平井1、以及所述第二水平井2内持续注入高温蒸汽加热油层5，使油层5初步燃烧后，停止注蒸汽；以使得所述第一水平井1、以及所述第二水平井2排放尾气，所述尾气排放量为1000-3000Nm³/d，进而使所述第一水平井1、所述第二水平井2、所述第一直井3、以及所述第二直井4连通。此阶段可以建立整个地层的热连通，因为蒸汽吞吐预热阶段油层温度已经能提高到100℃左右，再注入空气，空气会与稠油发生氧化反应放热，热量会继续加热油层5，形成的热尾气往上走，这样就把上部的油层5也预热了，过多的尾气进入油层5和盖层之间，是油层5很好的保温护层。

最后，进行SAGD与火驱的联合生产阶段，向所述第二直井4内持续注入空气，并下入可移动的点火器(图中未示出)，点火时间为7-10天，空气注入速度10000Nm³/d，会使油层5加热到350-400℃。点完火后，提出移动式点火器，继续注气，注气强度调整为250-300Nm³/d·m，一个月后，注气强度提高至300-350Nm³/d·m。通过所述点火器对所述第二直井4内的空气进行加热，从而使加热后的空气与油层5中的稠油结合，引燃油层5产生流动油，同时所述第一直井1持续注入高温蒸汽，所述高温蒸汽与油层5中的稠油发生热交换产生流动油，所述第一水平井1和所述第二水平井2承接在自身重力作用下流入所述第一水平井1和所述第二水平井2内的流动油，并将所述流动油举升至地面。此阶段可以填补之前的蒸汽腔，提高蒸汽的干度，减少超覆程度，减少地层的热损失，提高SAGD效果。待U形水平井的直井段温度达到300℃左右，可以转入下一阶段。

综上所述，采用本发明实施例中的SAGD与火驱连用的采油方法，在预热油层建立热连通之后，采用SAGD与火驱同时驱赶稠油至生产井中后进行开采，能够有效提高火驱时注气点火的效率，且注气过程中不易发生气窜，安全可靠。

在一个实施方式中，在将所述流动油举升至地面后，可以进入第四阶段，向所述第二直,4内注入热水，向所述第一直井3内持续注入高温蒸汽，以使得油层中剩余的稠油被驱赶至所述第一水平井1和所述第二水平井2内，由所述第一水平井1和所述第二水平井2将剩余的流动油举升至地面。此阶段可以利用热水把SAGD蒸汽腔及火线下方的残油驱替至第一水平井1和第二水平井2内采出，大幅度提高采收率。

在一个实施方式中，所述第二水平段23与所述第一水平段13相垂直，所述第一直井3设置在垂直处的上方。也就是说，第二水平段23与第一水平段13错开的夹角为90°，第一直井3位于垂足的正上方。

在一个实施方式中，所述第一水平井1的第一水平段13以及所述第二水平井2的第二水平段23都位于所述油层5的底界；所述第一直井3和所述第二直井4都为射孔井，所述射孔井的射孔段位于所述油层5的1/2-2/3处。

所述第一水平井1与所述第二水平2井都为筛管分段完井。也就是说，向所述第一水平井1和所述第二水平井2的油套环空内都下入至少一个第三封隔器9，第三封隔器9的具***置下入两个相邻的第三筛管8之间的油套环空内。

在本实施方式中，把第一水平井1的第一水平段13和第二水平井2的第二水平段23布置在油层5的底界，可以用来加热油层5底界的稠油，同时SAGD和火驱后产生的流动油，可以通过自身重力作用流到油层5底界，被驱赶至位于油层5底界的第一水平井1和第二水平井2内再举升至地面。第一直井3和第二直井4的射孔段布置在油层1/2-2/3处，也就是位于油层5的中部左右，可以用于加热油层5中部的稠油。

在一个实施方式中，如图3和图4所示，蒸汽吞吐预热油层时，所述第一水平井1内下入贯穿第一竖直段11以及至少部分第一水平段13的第一管柱14、贯穿第二竖直段12以及至少部分第一水平段13的第二管柱15、以及位于第一竖直段11和/或第二竖直段12的至少一个第一举升管柱16。所述第二水平井2内下入贯穿第三竖直段21以及至少部分第二水平段23的第三管柱24、贯穿第四竖直段22以及至少部分第二水平段23的第四管柱25、以及位于第三竖直段21和/或第四竖直段22的至少一个第二举升管柱26；所述第一管柱14、所述第二管柱15、所述第三管柱25、以及所述第四管柱26用于向油层5中注入高温蒸汽，所述第一举升管柱16与所述第二举升管柱26用于举升流动油至地面。所述第一管柱14与所述第二管柱15的末端可以相对设置；所述第三管柱24与所述第四管柱25的末端也可以相对设置。

在本实施方式中，所述第一管柱14、所述第二管柱15、所述第三管柱24、以及所述第四管柱25都大致呈L形，L形管柱在U形水平井内对接使用。第一举升管柱16可以下在第一水平井1的第一竖直段11和第二竖直段12。当然，第一举升管柱16也可以只下在第一水平井1的第一竖直段11或只下在第一水平井1的第二竖直段12。同理，第二举升管柱26可以下在第二水平井2的第三竖直段21和第四竖直段22。当然，第二举升管柱26也可以只下在第二水平井2的第三竖直段21或只下在第二水平井2的第四竖直段22。

如图5所示，在蒸汽吞吐预热油层时，所述第一直井3内下入第一注采一次管柱，所述第二直井2内下入第二注采一次管柱；所述第一注采一次管柱与所述第二注采一次管柱结构相同，所述第一注采一次管柱与所述第二注采一次管柱用于先向油层5中注入高温蒸汽后，再举升流动油至地面。

如图6所示，在所述第二直井4注入空气时，将所述第二直井4内的第二注采一次管柱提出第二直井4，在第二直井4内下入注气管柱41，用于向第二直井4内持续注入空气。

在第二直井4内注入热水时，将所述第二直井4内的注气管柱41提出第二直井4，在第二直井4内再次下入第二注采一次管柱，用于向第二直井4内注入热水。所述热水的温度为200℃。注入速度为2-5t/hm，即每米油层厚度每小时注入2-5t。若生产井含水超过90％，且采出程度超过60％。停止注热水。

在一个实施方式中，所述第一管柱14内下入带有热电偶的第一监测管柱141、所述第二管柱15内下入带有热电偶的第二监测管柱151、所述第三管柱24内下入带有热电偶的第三监测管柱241、所述第四管柱25内下入带有热电偶的第四监测管柱251；所述第一监测管柱141、所述第二监测管柱151、所述第三监测管柱241、以及所述第四监测管柱251用于监测油井内的温度，并根据油井的温度调整注入的高温蒸汽量。其中监测管柱在水平段温度监测点6大致有10-15个，也可以设置有压力监测点(图中未示出)，压力监测点4-5个左右。

在一个实施方式中，所述第一管柱14、所述第二管柱15、所述第三管柱24、以及所述第四管柱25上都分别设置有至少一个配气阀7，所述配气阀7用于向所述油层5中注入高温蒸汽。该配气阀7与套管上第三筛管8的位置相适配。

另外，本发明还提供了一种SAGD与火驱连用的采油井网及管柱，它包括：

位于油层5中的第一水平井1，其分别具有穿出地层的第一竖直段11和第二竖直段12，所述第一竖直段11和所述第二竖直段12之间具有与所述第一竖直段11和所述第二竖直段12相连通的第一水平段13；所述第一水平井1能用于注入高温蒸汽，和/或举升流动油至地面。

位于油层5中的第二水平井2，其分别具有穿出地层的第三竖直段21和第四竖直段22，所述第三竖直段21和所述第四竖直段22之间具有与所述第三竖直段21和所述第四竖直段22相连通的第二水平段23，所述第二水平段23设置在所述第一水平段13的上方或下方，且与所述第一水平段13相错开；所述第二水平2井能用于注入高温蒸汽，和/或举升流动油至地面。

第一直井3，其伸入所述油层5中，且设置在所述第一水平段13与所述第二水平段23相交处的上方；所述第一直井3用于向油层5中持续注入高温蒸汽。

四个第二直井4，其伸入所述油层5中，且分别设置在所述第一水平井1与所述第二水平井2的竖直段两侧；所述第二直井4能用于注入高温蒸汽，和/或注入空气，和/或点火注气，和/或注入热水。

所述第一水平井1的第一水平段13长度为100-600米，所述第二水平井2的第二水平段23长度为100-600米；所述第二直井4距离相邻竖直段长度为50-300米。

在本实施方式中，使第一水平井1和第二水平井2大致呈U形。钻井时，可以先钻取一段L型水平井，再钻取一段直井与该L型水平井的水平段末端相对接。第一水平井1的第一水平段13与第二水平井2的第二水平段23呈一定的夹角排布，使第一水平井1的第一竖直段11与第二竖直段12，以及第二水平井2的第三竖直段21与第四竖直段22都穿出地层。第一直井3设置在所述第一水平段13与所述第二水平段23相交处的上方。四个第二直井4分别设置在第一水平井1和第二水平井2竖直段的两侧。

在本实施方式中，在第一阶段和第二阶段，所述第一水平井1内注入高温蒸汽，在第三阶段和第四阶段，所述第一水平井1用于举升流动油至地面。

在第一阶段和第二阶段，所述第二水平井2内注入高温蒸汽，在第三阶段和第四阶段，所述第二水平井2用于举升流动油至地面。

在第一阶段至第四阶段，所述第一直井3内都持续注入高温蒸汽。

在第一阶段，所述第二直井4内注入高温蒸汽，在第二阶段，所述第二直井4内注入空气，在第三阶段，所述第二直井4内持续注入空气，且设有点火器(图中未示出)，在第四阶段，所述第二直井4内注入热水。

综上所述，采用本发明实施例中的SAGD与火驱连用的采油井网，在预热油层建立热连通之后，采用SAGD与火驱同时驱赶稠油至生产井中后进行开采，能够有效提高火驱时注气点火的效率，且注气过程中不易发生气窜，安全可靠，稠油开采率高。

在一个实施方式中，所述第二水平段23与所述第一水平段13相垂直，所述第一直井3设置在垂直处的上方。

优选地，所述第一水平井1的第一水平段13以及所述第二水平井2的第二水平段23都位于所述油层5的底界；所述第一直井3和所述第二直井4都为射孔井，所述射孔井的射孔段位于所述油层5的1/2-2/3处。所述第一水平井1和所述第二水平井2都为筛管分段完井。

在一个实施方式中，所述第一水平井1内设有贯穿第一竖直段11以及至少部分第一水平段13的第一管柱14、贯穿第二竖直段12以及至少部分第一水平段13的第二管柱15、以及位于第一竖直段11和/或第二竖直段12的至少一个第一举升管柱16；所述第二水平井2内下入贯穿第三竖直段21以及至少部分第二水平段23的第三管柱24、贯穿第四竖直段22以及至少部分第二水平段23的第四管柱25、以及位于第三竖直段21和/或第四竖直段22的至少一个第二举升管柱26；所述第一管柱14、所述第二管柱15、所述第三管柱24、以及所述第四管柱25用于向油层5中注入高温蒸汽并监测油井内的温度，所述第一举升管柱16以及所述第二举升管柱26用于举升流动油至地面。

所述第一管柱14与所述第二管柱15的末端相对设置；所述第三管柱24与所述第四管柱25的末端相对设置。

在一个实施方式中，所述第一管柱14包括第一油管142，在所述第一水平段13所述第一油管142上设置有至少一个配气阀7，所述第一油管142尾部设有密封件10；所述第二管柱15包括第二油管152，在所述第一水平段13所述第二油管152上设置有至少一个配气阀7，所述第二油管152尾部设有密封件10。所述第三管柱24包括第三油管242，在所述第二水平段23所述第三油管242上设置有至少一个配气阀7，所述第三油管242尾部设有密封件10；所述第四管柱25包括第四油管252，在所述第二水平段23所述第四油管252上设置有至少一个配气阀7，所述第四油管252尾部设有密封件10。其中，密封件10优选为丝堵。

具体地说，配气阀7的数量可以根据水平井水平段的长度设置，且配气阀7的位置要与水平井的第三筛管8位置相对应，这样可以使得高温蒸汽更快速直接注入到油层5中。监测管柱的温度监测点6的位置对应于配气阀7的位置。当监测管柱监测出某一温度监测点6温度高于预设温度时，通过配气阀7相应减少高温蒸汽的注入量。反之，当监测管柱监测出某一温度监测点6的温度低于预设温度时，通过配气阀7相应增加高温蒸汽的注入量。

在一个实施方式中，所述第一举升管柱16和所述第二举升管柱26都包括位于竖直段的第五油管31，所述第五油管31下方连接有抽油泵32，所述第五油管31内穿设有与所述抽油泵32连接的抽油杆(图中未示出)，所述抽油泵32下方依次连接有第一筛管33、尾管34、以及密封件10。第一举升管柱16和第二举升管柱26都通过抽油泵32将流动油举升至地面。密封件10优选为丝堵。进一步地说，流动油经第一筛管33进入抽油泵32中，抽油泵32和抽油杆再将流动油举升至地面。

所述第一直井3内设有第一注采一次管柱，所述第一注采一次管柱用于先向油层5中注入高温蒸汽后举升流动油至地面。

在第一阶段，所述第二直井4内设有第二注采一次管柱，所述第二注采一次管柱用于先向油层5中注入高温蒸汽后举升流动油至地面。在第二阶段，所述第二直井4内设有注气管柱41，所述注气管柱41用于向油层5中注入空气，第一水平井1和第二水平井2注入一定量蒸汽后，停止注蒸汽，进行排放尾气，建立油层中所有油井的热连通。在第三阶段，所述第二直井4内设有带有点火器(图中未示出)的注气管柱41，其用于点火注气，进行火驱，同时第一直井3继续注蒸汽，进行SAGD生产。在第四阶段，所述第二直井4内设有第二注采一次管柱，所述第二注采一次管柱用于向油层5中注入热水，进行热水驱替残余的流动油。

所述第一注采一次管柱和所述第二注采一次管柱结构相同，且都自井口到井底方向依次连接有第六油管36、注采一体泵37、第二筛管38、尾管34、以及密封件10。所述第六油管36外套设有隔热管(图中未示出)，防止温度过高损坏油管。所述第一注采一次管柱和所述第二注采一次管柱的油套环空内都设有第一封隔器39，所述第一封隔器39位于所述注采一体泵37的上方。密封件10优选为丝堵。注采一次管柱35利用注采一体泵37先向油层5中注入高温蒸汽后，再举升流动油至地面。

所述注气管柱41自井口到井底方向依次连接有伸缩管411、第七油管412、以及喇叭口413，所述喇叭口413伸入所述油层5中，所述第七油管412外套设有隔热管(图中未示出)，所述注气管柱41的油套环空内设有第二封隔器414，所述第二封隔器414位于所述喇叭口413的上方。注气管柱41用于向油层5中注入空气，还可以在其内部下入可移动的点火器(图中未示出)。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种SAGD与火驱连用的采油方法，其特征在于，包括如下步骤：

布置第一水平井、第二水平井、第一直井、以及四个第二直井，从而形成井网，

所述第一水平井位于油层中，且具有穿出地层的第一竖直段和第二竖直段，所述第一竖直段和所述第二竖直段之间具有与所述第一竖直段和所述第二竖直段相连通的第一水平段；

所述第二水平井位于油层中，且具有穿出地层的第三竖直段和第四竖直段，所述第三竖直段和所述第四竖直段之间具有与所述第三竖直段和所述第四竖直段相连通的第二水平段，所述第二水平段设置在所述第一水平段的上方或下方，且与所述第一水平段相错开；

所述第一直井伸入所述油层中，且设置在所述第一水平段与所述第二水平段相交处的上方；

所述第二直井伸入所述油层中，且相紧邻的两个所述第二直井均位于所述第一水平井或第二水平井的其中一个竖直段的两侧；

向所述第一水平井、所述第二水平井、所述第一直井、以及所述第二直井内注入高温蒸汽，以使所述高温蒸汽进行吞吐预热油层；

向所述第一直井和所述第二直井内注入空气，所述第一水平井、以及所述第二水平井内持续注入高温蒸汽加热油层，使油层初步燃烧后，停止注蒸汽，并使所述第一水平井、以及所述第二水平井排放尾气，进而使所述第一水平井、所述第二水平井、所述第一直井、以及所述第二直井连通；

向所述第二直井内持续注入空气，并下入可移动的点火器，通过所述点火器对所述第二直井内的空气进行加热，从而使加热后的空气与油层中的稠油结合引燃油层产生流动油，同时向所述第一直井持续注入高温蒸汽，使得所述高温蒸汽与油层中的稠油发生热交换产生流动油，所述第一水平井和所述第二水平井承接在自身重力作用下流入所述第一水平井和所述第二水平井内的流动油，并将所述流动油举升至地面。

2.根据权利要求1所述的SAGD与火驱连用的采油方法，其特征在于，所述第二水平段与所述第一水平段相垂直，所述第一直井设置在垂直处的上方。

3.根据权利要求1所述的SAGD与火驱连用的采油方法，其特征在于，所述尾气排放量为1000-3000Nm³/d。

4.根据权利要求1所述的SAGD与火驱连用的采油方法，其特征在于，所述的SAGD与火驱连用的采油方法还包括：在将所述流动油举升至地面后，向所述第二直井内注入热水，向所述第一直井内持续注入高温蒸汽，以使得油层中剩余的稠油被驱赶至所述第一水平井和所述第二水平井内，由所述第一水平井和所述第二水平井将剩余的流动油举升至地面。

5.根据权利要求1所述的SAGD与火驱连用的采油方法，其特征在于，所述第一水平井的第一水平段以及所述第二水平井的第二水平段都位于所述油层的底界；所述第一直井和所述第二直井都为射孔井，所述射孔井的射孔段位于所述油层的1/2-2/3处。

6.根据权利要求1所述的SAGD与火驱连用的采油方法，其特征在于，所述第一水平井与所述第二水平井都为筛管分段完井。

7.根据权利要求1所述的SAGD与火驱连用的采油方法，其特征在于，在蒸汽吞吐预热油层时，所述第一水平井内下入贯穿第一竖直段以及至少部分第一水平段的第一管柱、贯穿第二竖直段以及至少部分第一水平段的第二管柱、以及位于第一竖直段和/或第二竖直段的至少一个第一举升管柱；所述第二水平井内下入贯穿第三竖直段以及至少部分第二水平段的第三管柱、贯穿第四竖直段以及至少部分第二水平段的第四管柱、以及位于第三竖直段和/或第四竖直段的至少一个第二举升管柱；所述第一管柱、所述第二管柱、所述第三管柱、以及所述第四管柱用于向油层中注入高温蒸汽，所述第一举升管柱以及所述第二举升管柱用于举升流动油至地面。

8.根据权利要求1所述的SAGD与火驱连用的采油方法，其特征在于，所述第一管柱与所述第二管柱的末端相对设置；所述第三管柱与所述第四管柱的末端相对设置。

9.根据权利要求1或7所述的SAGD与火驱连用的采油方法，其特征在于，在蒸汽吞吐预热油层时，所述第一直井内下入第一注采一次管柱，所述第二直井内下入第二注采一次管柱；所述第一注采一次管柱与所述第二注采一次管柱用于先向油层中注入高温蒸汽后，再举升流动油至地面。

10.根据权利要求9所述的SAGD与火驱连用的采油方法，其特征在于，在所述第二直井注入空气时，将所述第二直井内的第二注采一次管柱提出第二直井，在第二直井内下入注气管柱，用于向第二直井内持续注入空气。

11.根据权利要求10所述的SAGD与火驱连用的采油方法，其特征在于，在第二油井内注入热水时，将所述第二直井内的注气管柱提出第二直井，在第二直井内再次下入第二注采一次管柱，用于向第二直井内注入热水。

12.根据权利要求11所述的SAGD与火驱连用的采油方法，其特征在于，所述热水的温度为200℃。

13.根据权利要求7所述的SAGD与火驱连用的采油方法，其特征在于，所述第一管柱内下入带有热电偶的第一监测管柱、所述第二管柱内下入带有热电偶的第二监测管柱、所述第三管柱内下入带有热电偶的第三监测管柱、所述第四管柱内下入带有热电偶的第四监测管柱；所述第一监测管柱、所述第二监测管柱、所述第三监测管柱、以及所述第四监测管柱用于监测油井内的温度，并根据油井的温度调整注入的高温蒸汽注入量。

14.根据权利要求7或13所述的SAGD与火驱连用的采油方法，其特征在于，所述第一管柱、所述第二管柱、所述第三管柱、以及所述第四管柱上都分别设置有至少一个配气阀，所述配气阀用于向所述油层中注入高温蒸汽。

15.根据权利要求1所述的SAGD与火驱连用的采油方法，其特征在于，所述第一水平井的第一水平段长度为300米，所述第二水平井的第二水平段长度为300米；所述第二直井距离相邻竖直段长度为150米。