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浅层超稠油SAGD高温密闭集输装置及其方法

摘要

本发明涉及SAGD采出液集输技术领域,是一种浅层超稠油SAGD高温密闭集输装置及其方法,该装置包括多通阀、单井计量装置、一线集输管道和二线集输管道。本发明解决了SAGD开发不同阶段采出液物性差异大的问题,提高了集输管网的利用率,便于热能的综合利用;同时,充分利用井底采油泵举升能量,尽可能减少中间接转环节,系统密闭率达到100%,集输管网采用双线设计大幅度提高了管网的灵活性,混输、分输工艺灵活搭配,即简化了管网,提高了管网的利用率,同时解决了流程后端磨蚀严重和易产生段塞流的问题,可以满足SAGD开发不同阶段采出液集输和分开处理的需要。

著录项

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2018-12-18

    授权

    授权

  • 2016-11-09

    实质审查的生效 IPC(主分类):E21B43/24 申请日:20160627

    实质审查的生效

  • 2016-10-12

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及SAGD采出液集输技术领域,是一种浅层超稠油SAGD高温密闭集输装置及其方法。

背景技术

蒸汽辅助重力泄油(SAGD),是国内外开发超稠油的一项前沿技术。SAGD采出液具有温度高(160℃至70℃)、携汽量大(5%至30%)、携砂量大(1%至5%)、携砂粒径小(D90≤10μm)等特点,给集输工艺的确定和配套设备选型带来很大困难,具体表现在:

(1)SAGD采出液高温携汽,集输温度远高于水在常温下的饱和蒸气压,在输送工况下,通常为汽、液两相共存的饱和状态,当系统压力波动时,高温饱和流体会发生明显的相态转换,给集输系统的稳定性带来很大的冲击;

(2)SAGD采出液携砂严重,当介质流速偏快时,会造成集输系统设备和管道发生磨蚀,尤其在降压输送过程中,大量的蒸汽从采出液中闪蒸出来,而蒸汽流速远高于液相流速,此时砂对管道的磨蚀过程会显著加剧;

(3)介质在管道中呈油、汽、水、砂多相流共存的饱和状态,在地形起伏或高差较大时,极易形成段塞流,严重影响集输系统的平稳、安全运行;

(4)SAGD开发周期可分为循环预热阶段和正常生产阶段,两阶段采出液的基本物性和脱水机理存在较大差异,混合处理效果不理想,会大幅度增加脱水药剂用量,严重影响油水处理指标,造成系统瘫痪,因此,SAGD循环液需要单独处理,而SAGD循环预热阶段持续时间3至12个月,井组间个性化差异明显,采用一套集输管网不能实现两阶段采出液分开处理,采用两套网络则存在重复投资问题;

(5)SAGD开采原油粘度高,粘温反应敏感,集输系统在防止高温闪蒸的同时,还应考虑管道低温凝堵和停输再启动问题。

基于以上原因,几种常规稠油集输工艺均不能满足SAGD采出液高温密闭集输要求,集输工艺确定和配套设备选型尤为困难。

目前稠油开发多采用吞吐开发方式,采用开式集输流程,流程中接转站通常采用常压拱顶罐,运行过程中,会伴随大量蒸汽和伴生气的无组织排放,给安全生产和环境保护带来很大压力,尤其针对SAGD开发工况,井口温度高,携汽量大,传统的开式集输工艺不能满足SAGD开发要求;此外,SAGD采出液还具有携砂量大、不同阶段采出液个性化差异明显等特点,传统的集输工艺也不能解决管道磨蚀和不同阶段采出液分输处理的要求。

发明内容

本发明提供了一种浅层超稠油SAGD高温密闭集输装置及其方法,克服了上述现有技术之不足,其能有效解决传统的稠油集输装置及工艺不能解决满足SAGD开发要求、管道磨蚀和不同阶段采出液分输处理的问题。

本发明的技术方案之一过以下措施来实现的:一种浅层超稠油SAGD高温密闭集输装置,包括多通阀、单井计量装置、一线集输管道和二线集输管道;一线集输管道包括一线超稠油蒸汽处理器、一线超稠油蒸汽处理器进料管和一线出油管道,二线集输管道包括二线超稠油蒸汽处理器、二线超稠油蒸汽处理器进料管和二线出油管道;多通阀上固定安装有单井计量管线、多通阀出油管和单井集油管道,一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器的进料口上分别固定安装有对应的一线超稠油蒸汽处理器进料管和二线超稠油蒸汽处理器进料管,单井计量管线的另一端与单井计量装置的进口固定安装在一起,多通阀出油管的另一端分别与一线超稠油蒸汽处理器进料管和二线超稠油蒸汽处理器进料管的另一端固定安装在一起并连通,在多通阀出油管上还固定安装并连通有非计量送油管,各单井集油管道与非计量送油管之间分别固定安装并连通有旁通小管,单井计量装置的出口与多通阀出油管之间固定安装有计量送料管,在一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器上还分别固定安装有对应的一线蒸汽出管线和二线蒸汽出管线,在一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器的出料口上分别固定安装有对应的一线出油管道和二线出油管道;在一线超稠油蒸汽处理器进料管上、二线超稠油蒸汽处理器进料管上、各旁通小管上、各旁通小管与多通阀之间的单井集油管道上分别固定安装有阀门。

下面是对上述发明技术方案之一的进一步优化或/和改进:

上述在一线出油管道上固定安装有一线提升泵,在二线出油管道上固定安装有二线提升泵。

上述在一线蒸汽出管线上依次固定安装有一线换热器、一线缓冲罐和一线冷凝液提升泵,在二线蒸汽出管线上依次固定安装有二线换热器、二线缓冲罐和二线冷凝液提升泵。

本发明的技术方案之二过以下措施来实现的:一种采用技术方案之一的浅层超稠油SAGD高温密闭集输装置进行的浅层超稠油SAGD高温密闭集输方法,还包括注汽站、SAGD采油井、SAGD注汽井和中心处理站,注汽站与SAGD采油井和SAGD注汽井之间分别固定安装有注汽管道,单井集油管道与各SAGD采油井或各SAGD注汽井连通,一线蒸汽出管线、二线蒸汽出管线、一线出油管道和二线出油管道的另一端分别与中心处理站相连通;其中:

当单井均处在循环预热阶段并且来液量较小时:此阶段一线集输管道用于循环预热采出液的集输,此时,关闭二线超稠油蒸汽处理器进料管和各旁通小管上的阀门,打开其余阀门;注汽站通过注汽管道对SAGD采油井和SAGD注汽井进行注汽,SAGD采油井和SAGD注汽井的采出液通过各单井集油管道进入多通阀,需要计量的单井循环预热采出液通过多通阀选井后,需要计量的单井循环预热采出液经过单井计量管线进入单井计量装置计量,计量后的单井循环预热采出液通过计量送料管、多通阀出油管和一线超稠油蒸汽处理器进料管进入一线超稠油蒸汽处理器,其余不计量的单井循环预热采出液通过多通阀出油管和一线超稠油蒸汽处理器进料管进入一线超稠油蒸汽处理器;一线超稠油蒸汽处理器分离出的液相通过一线出油管道靠自压去中心处理站处理,一线超稠油蒸汽处理器分离出的汽相通过一线蒸汽出管线靠自压去中心处理站处理;

或者,当单井均处在循环预热阶段并且来液量较大时:一线集输管道和二线集输管道均用于循环预热采出液的集输,此时,关闭各旁通小管上的阀门,打开其余阀门;注汽站通过注汽管道对SAGD采油井和SAGD注汽井进行注汽,SAGD采油井和SAGD注汽井的循环预热采出液通过各单井集油管道进入多通阀,需要计量的单井循环预热采出液通过多通阀选井后,需要计量的单井循环预热采出液经过单井计量管线进入单井计量装置计量,计量后的单井循环预热采出液通过计量送料管、多通阀出油管、一线超稠油蒸汽处理器进料管和二线超稠油蒸汽处理器进料管进入一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器,其余不计量的单井循环预热采出液通过多通阀出油管和一线超稠油蒸汽处理器进料管以及二线超稠油蒸汽处理器进料管进入一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器,一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器分离出的液相通过一线出油管道和二线出油管道靠自压去中心处理站处理;一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器分离出的汽相通过一线蒸汽出管线和二线蒸汽出管线靠自压去中心处理站处理。

或者,当单井既有循环预热阶段又有正常生产阶段时:运输循环预热阶段采出液时关闭单井集油管道与多通阀连接阀门,打开各旁通小管阀门;运输正常生产阶段采出液时关闭各旁通小管阀门,打开单井集油管道与多通阀连接阀门,循环预热采出液走一线集输管道、正常生产采出液走二线集输管道;注汽站通过注汽管道对SAGD采油井和SAGD注汽井进行注汽,SAGD采油井和SAGD注汽井的循环预热阶段采出液通过各旁通小管经过一线超稠油蒸汽处理器进料管进入一线超稠油蒸汽处理器,一线超稠油蒸汽处理器分离出的液相通过一线出油管道靠自压去中心处理站处理,一线超稠油蒸汽处理器分离出的汽相通过一线蒸汽出管线靠自压去中心处理站;注汽站通过注汽管道对SAGD采油井和SAGD注汽井进行注汽,SAGD采油井的正常生产阶段采出液通过各单井集油管道进入多通阀,需要计量的单井正常生产采出液通过多通阀选井后,经过单井计量管线进入单井计量装置计量,计量后的单井正常生产采出液通过计量送料管、多通阀出油管和二线超稠油蒸汽处理器进料管进入二线超稠油蒸汽处理器;不计量的单井正常生产采出液通过多通阀后由非计量送油管进入二线超稠油蒸汽处理器,二线超稠油蒸汽处理器分离出的液相通过二线出油管道靠自压去中心处理站处理,二线超稠油蒸汽处理器分离出的汽相通过二线蒸汽出管线靠自压去中心处理站;

或者,当单井均处在正常生产阶段并且来液量较小时:关闭一线超稠油蒸汽处理器进料管、各旁通小管上的阀门,打开其余阀门;注汽站通过注汽管道对SAGD注汽井进行注汽,SAGD采油井的采出液通过各单井集油管道进入多通阀,需要计量的单井正常生产采出液通过多通阀选井后,经过单井计量管线进入单井计量装置计量,计量后的单井正常生产采出液通过计量送料管、多通阀出油管和二线超稠油蒸汽处理器进料管进入二线超稠油蒸汽处理器;其余不计量的各单井正常生产采出液通过多通阀出油管和二线超稠油蒸汽处理器进料管进入二线超稠油蒸汽处理器;二线超稠油蒸汽处理器分离出的液相通过二线出油管道靠自压去中心处理站处理,二线超稠油蒸汽处理器分离出的汽相通过二线蒸汽出管线靠自压去中心处理站处理;

或者,当单井均处在正常生产阶段并且来液量较大时:一线集输管道和二线集输管道均用于正常生产采出液的集输,此时,关闭各旁通小管上的阀门,打开其余阀门;注汽站通过注汽管道对SAGD注汽井进行注汽,SAGD采油井的正常生产采出液通过各单井集油管道进入多通阀,需要计量的单井正常生产采出液通过多通阀选井后进入单井计量装置计量,计量后的单井正常生产采出液通过计量送料管、多通阀出油管、一线超稠油蒸汽处理器进料管以及二线超稠油蒸汽处理器进料管进入一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器,其余不计量的单井正常生产采出液通过多通阀出油管和一线超稠油蒸汽处理器进料管以及二线超稠油蒸汽处理器进料管进入一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器,一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器分离出的液相通过一线出油管道和二线出油管道靠自压去中心处理站处理;一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器分离出的汽相通过一线蒸汽出管线和二线蒸汽出管线靠自压去中心处理站处理。

本发明的技术方案之三过以下措施来实现的:一种采用技术方案之一的浅层超稠油SAGD高温密闭集输装置进行的浅层超稠油SAGD高温密闭集输方法,其特征在于还包括注汽站、SAGD采油井、SAGD注汽井和中心处理站,注汽站与SAGD采油井和SAGD注汽井之间分别固定安装有注汽管道,单井集油管道与各SAGD采油井或各SAGD注汽井连通,一线蒸汽出管线、二线蒸汽出管线、一线出油管道和二线出油管道的另一端分别与中心处理站相连通;其中:

当单井均处在循环预热阶段并且来液量较小时:此阶段一线集输管道用于循环预热采出液的集输,此时,关闭二线超稠油蒸汽处理器进料管和各旁通小管上的阀门,打开其余阀门;注汽站通过注汽管道对SAGD采油井和SAGD注汽井进行注汽,SAGD采油井和SAGD注汽井的采出液通过各单井集油管道进入多通阀,需要计量的单井循环预热采出液通过多通阀选井后,需要计量的单井循环预热采出液经过单井计量管线进入单井计量装置计量,计量后的单井循环预热采出液通过计量送料管、多通阀出油管和一线超稠油蒸汽处理器进料管进入一线超稠油蒸汽处理器,其余不计量的单井循环预热采出液通过多通阀出油管和一线超稠油蒸汽处理器进料管进入一线超稠油蒸汽处理器;一线超稠油蒸汽处理器分离出的液相通过一线出油管道并经过一线出油管道上的一线提升泵提升后送去中心处理站处理,一线超稠油蒸汽处理器分离出的汽相通过一线蒸汽出管线,靠自压去中心处理站处理;

或者,当单井均处在循环预热阶段并且来液量较大时:一线集输管道和二线集输管道均用于循环预热采出液的集输,此时,关闭各旁通小管上的阀门,打开其余阀门;注汽站通过注汽管道对SAGD采油井和SAGD注汽井进行注汽,SAGD采油井和SAGD注汽井的循环预热采出液通过各单井集油管道进入多通阀,需要计量的单井循环预热采出液通过多通阀选井后,需要计量的单井循环预热采出液经过单井计量管线进入单井计量装置计量,计量后的单井循环预热采出液通过计量送料管、多通阀出油管、一线超稠油蒸汽处理器进料管和二线超稠油蒸汽处理器进料管进入一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器,其余不计量的单井循环预热采出液通过多通阀出油管和一线超稠油蒸汽处理器进料管以及二线超稠油蒸汽处理器进料管进入一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器,一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器分离出的液相通过一线出油管道和二线出油管道并经过一线出油管道和二线出油管道上的一线提升泵和二线提升泵提升后送去中心处理站处理;一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器分离出的汽相通过一线蒸汽出管线和二线蒸汽出管线靠自压去中心处理站处理;

或者,当单井既有循环预热阶段又有正常生产阶段时:运输循环预热阶段采出液时关闭单井集油管道与多通阀连接阀门,打开各旁通小管阀门;运输正常生产阶段采出液时关闭各旁通小管阀门,打开单井集油管道与多通阀连接阀门,循环预热采出液走一线集输管道、正常生产采出液走二线集输管道;注汽站通过注汽管道对SAGD采油井和SAGD注汽井进行注汽,SAGD采油井和SAGD注汽井的循环预热阶段采出液通过各旁通小管经过一线超稠油蒸汽处理器进料管后进入一线超稠油蒸汽处理器,一线超稠油蒸汽处理器分离出的液相通过一线出油管道并经过一线出油管道上的一线提升泵提升后送去中心处理站处理,一线超稠油蒸汽处理器分离出的汽相通过一线蒸汽出管线靠自压去中心处理站;注汽站通过注汽管道对SAGD采油井和SAGD注汽井进行注汽,SAGD采油井的正常生产阶段采出液通过各单井集油管道进入多通阀,需要计量的单井正常生产采出液通过多通阀选井后,经过单井计量管线进入单井计量装置计量,计量后的单井正常生产采出液通过计量送料管、多通阀出油管和二线超稠油蒸汽处理器进料管进入二线超稠油蒸汽处理器;不计量的单井正常生产采出液通过多通阀后由非计量送油管进入二线超稠油蒸汽处理器,二线超稠油蒸汽处理器分离出的液相通过二线出油管道并经过二线出油管道上的二线提升泵提升后送去中心处理站处理,二线超稠油蒸汽处理器分离出的汽相通过二线蒸汽出管线靠自压去中心处理站;

或者,当单井均处在正常生产阶段并且来液量较小时:关闭一线超稠油蒸汽处理器进料管、各旁通小管上的阀门,打开其余阀门;注汽站通过注汽管道对SAGD注汽井进行注汽,SAGD采油井的采出液通过各单井集油管道进入多通阀,需要计量的单井正常生产采出液通过多通阀选井后,经过单井计量管线进入单井计量装置计量,计量后的单井正常生产采出液通过计量送料管、多通阀出油管和二线超稠油蒸汽处理器进料管进入二线超稠油蒸汽处理器;其余不计量的各单井正常生产采出液通过多通阀出油管和二线超稠油蒸汽处理器进料管进入二线超稠油蒸汽处理器;二线超稠油蒸汽处理器分离出的液相通过二线出油管道并经过二线出油管道上的二线提升泵提升后送去中心处理站处理,二线超稠油蒸汽处理器分离出的汽相通过二线蒸汽出管线,靠自压去中心处理站处理;

或者,当单井均处在正常生产阶段并且来液量较大时:一线集输管道和二线集输管道均用于正常生产采出液的集输,此时,关闭各旁通小管上的阀门,打开其余阀门;注汽站通过注汽管道对SAGD注汽井进行注汽,SAGD采油井的正常生产采出液通过各单井集油管道进入多通阀,需要计量的单井正常生产采出液通过多通阀选井后进入单井计量装置计量,计量后的单井正常生产采出液通过计量送料管、多通阀出油管、一线超稠油蒸汽处理器进料管以及二线超稠油蒸汽处理器进料管进入一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器,其余不计量的单井正常生产采出液通过多通阀出油管和一线超稠油蒸汽处理器进料管以及二线超稠油蒸汽处理器进料管进入一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器,一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器分离出的液相通过一线出油管道和二线出油管道并经过一线出油管道和二线出油管道上的一线提升泵和二线提升泵提升后送去中心处理站处理;一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器分离出的汽相通过一线蒸汽出管线和二线蒸汽出管线靠自压去中心处理站处理。

本发明的技术方案之四过以下措施来实现的:一种采用技术方案之一的浅层超稠油SAGD高温密闭集输装置进行的浅层超稠油SAGD高温密闭集输方法,其特征在于还包括注汽站、SAGD采油井、SAGD注汽井和中心处理站,注汽站与SAGD采油井和SAGD注汽井之间分别固定安装有注汽管道,单井集油管道与各SAGD采油井或各SAGD注汽井连通,一线蒸汽出管线、二线蒸汽出管线、一线出油管道和二线出油管道的另一端分别与中心处理站相连通;其中:

当单井均处在循环预热阶段并且来液量较小时:此阶段一线集输管道用于循环预热采出液的集输,此时,关闭二线超稠油蒸汽处理器进料管和各旁通小管上的阀门,打开其余阀门;注汽站通过注汽管道对SAGD采油井和SAGD注汽井进行注汽,SAGD采油井和SAGD注汽井的采出液通过各单井集油管道进入多通阀,需要计量的单井循环预热采出液通过多通阀选井后,需要计量的单井循环预热采出液经过单井计量管线进入单井计量装置计量,计量后的单井循环预热采出液通过计量送料管、多通阀出油管和一线超稠油蒸汽处理器进料管进入一线超稠油蒸汽处理器,其余不计量的单井循环预热采出液通过多通阀出油管和一线超稠油蒸汽处理器进料管进入一线超稠油蒸汽处理器;一线超稠油蒸汽处理器分离出的液相通过一线出油管道并经过一线出油管道上的一线提升泵提升后送去中心处理站处理,一线超稠油蒸汽处理器分离出的汽相通过一线蒸汽出管线进入一线换热器与一线换热器中的冷源进行换热,换热后的冷凝液进入一线缓冲罐,一线缓冲罐中的冷凝液经过一线冷凝液提升泵提升后送去中心处理站处理;

或者,当单井均处在循环预热阶段并且来液量较大时:一线集输管道和二线集输管道均用于循环预热采出液的集输,此时,关闭各旁通小管上的阀门,打开其余阀门;注汽站通过注汽管道对SAGD采油井和SAGD注汽井进行注汽,SAGD采油井和SAGD注汽井的循环预热采出液通过各单井集油管道进入多通阀,需要计量的单井循环预热采出液通过多通阀选井后,需要计量的单井循环预热采出液经过单井计量管线进入单井计量装置计量,计量后的单井循环预热采出液通过计量送料管、多通阀出油管、一线超稠油蒸汽处理器进料管和二线超稠油蒸汽处理器进料管进入一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器,其余不计量的单井循环预热采出液通过多通阀出油管和一线超稠油蒸汽处理器进料管以及二线超稠油蒸汽处理器进料管进入一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器,一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器分离出的液相通过一线出油管道和二线出油管道并经过一线出油管道和二线出油管道上的一线提升泵和二线提升泵提升后送去中心处理站处理;一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器分离出的汽相通过相对应的一线蒸汽出管线和二线蒸汽出管线进入相对应的一线换热器和二线换热器与一线换热器或二线换热器中的冷源进行换热,换热后的冷凝液进入相对应的一线缓冲罐和二线缓冲罐,一线缓冲罐和二线缓冲罐中的冷凝液经过相对应的一线冷凝液提升泵和二线冷凝液提升泵提升后送去中心处理站处理;

或者,当单井既有循环预热阶段又有正常生产阶段时:运输循环预热阶段采出液时关闭单井集油管道与多通阀连接阀门,打开各旁通小管阀门;运输正常生产阶段采出液时关闭各旁通小管阀门,打开单井集油管道与多通阀连接阀门,循环预热采出液走一线集输管道、正常生产采出液走二线集输管道;注汽站通过注汽管道对SAGD采油井和SAGD注汽井进行注汽,SAGD采油井和SAGD注汽井的循环预热阶段采出液通过各旁通小管经过一线超稠油蒸汽处理器进料管进入一线超稠油蒸汽处理器,一线超稠油蒸汽处理器分离出的液相通过一线出油管道并经过一线出油管道上的一线提升泵提升后送去中心处理站处理,一线超稠油蒸汽处理器分离出的汽相通过一线蒸汽出管线进入一线换热器与一线换热器中的冷源进行换热,换热后的冷凝液进入一线缓冲罐,一线缓冲罐中的冷凝液经过一线冷凝液提升泵提升后送去中心处理站处理;注汽站通过注汽管道对SAGD采油井和SAGD注汽井进行注汽,SAGD采油井的正常生产阶段采出液通过各单井集油管道进入多通阀,需要计量的单井正常生产采出液通过多通阀选井后,经过单井计量管线进入单井计量装置计量,计量后的单井正常生产采出液通过计量送料管、多通阀出油管和二线超稠油蒸汽处理器进料管进入二线超稠油蒸汽处理器;不计量的单井正常生产采出液通过多通阀后由非计量送油管进入二线超稠油蒸汽处理器,二线超稠油蒸汽处理器分离出的液相通过二线出油管道并经过二线出油管道上的二线提升泵提升后送去中心处理站处理,二线超稠油蒸汽处理器分离出的汽相通过二线蒸汽出管线进入二线换热器与二线换热器中的冷源进行换热,换热后的冷凝液进入二线缓冲罐,二线缓冲罐中的冷凝液经过二线冷凝液提升泵提升后送去中心处理站处理;

或者,当单井均处在正常生产阶段并且来液量较小时:关闭一线超稠油蒸汽处理器进料管、各旁通小管上的阀门,打开其余阀门;注汽站通过注汽管道对SAGD注汽井进行注汽,SAGD采油井的采出液通过各单井集油管道进入多通阀,需要计量的单井正常生产采出液通过多通阀选井后,经过单井计量管线进入单井计量装置计量,计量后的单井正常生产采出液通过计量送料管、多通阀出油管和二线超稠油蒸汽处理器进料管进入二线超稠油蒸汽处理器;其余不计量的各单井正常生产采出液通过多通阀出油管和二线超稠油蒸汽处理器进料管进入二线超稠油蒸汽处理器;二线超稠油蒸汽处理器分离出的液相通过二线出油管道并经过二线出油管道上的二线提升泵提升后送去中心处理站处理,二线超稠油蒸汽处理器分离出的汽相通过二线蒸汽出管线进入二线换热器与二线换热器中的冷源进行换热,换热后的冷凝液进入二线缓冲罐,二线缓冲罐中的冷凝液经过二线冷凝液提升泵提升后送去中心处理站处理;

或者,当单井均处在正常生产阶段并且来液量较大时:一线集输管道和二线集输管道均用于正常生产采出液的集输,此时,关闭各旁通小管上的阀门,打开其余阀门;注汽站通过注汽管道对SAGD注汽井进行注汽,SAGD采油井的正常生产采出液通过各单井集油管道进入多通阀,需要计量的单井正常生产采出液通过多通阀选井后进入单井计量装置计量,计量后的单井正常生产采出液通过计量送料管、多通阀出油管、一线超稠油蒸汽处理器进料管以及二线超稠油蒸汽处理器进料管进入一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器,其余不计量的单井正常生产采出液通过多通阀出油管和一线超稠油蒸汽处理器进料管以及二线超稠油蒸汽处理器进料管进入一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器,一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器分离出的液相通过一线出油管道和二线出油管道并经过一线出油管道和二线出油管道上的一线提升泵和二线提升泵提升后送去中心处理站处理;一线超稠油蒸汽处理器和二线超稠油蒸汽处理器分离出的汽相通过相对应的一线蒸汽出管线和二线蒸汽出管线进入相对应的一线换热器和二线换热器与一线换热器或二线换热器中的冷源进行换热,换热后的冷凝液进入相对应的一线缓冲罐和二线缓冲罐,一线缓冲罐和二线缓冲罐中的冷凝液经过相对应的一线冷凝液提升泵和二线冷凝液提升泵提升后送去中心处理站处理。

本发明解决了SAGD开发不同阶段采出液物性差异大的问题,提高了集输管网的利用率,便于热能的综合利用;同时,充分利用井底采油泵举升能量,尽可能减少中间接转环节,系统密闭率达到100%,集输管网采用双线设计大幅度提高了管网的灵活性,混输、分输工艺灵活搭配,即简化了管网,提高了管网的利用率,同时解决了流程后端磨蚀严重和易产生段塞流的问题,可以满足SAGD开发不同阶段采出液集输和分开处理的需要。

附图说明

附图1为本发明实施例1和实施例4的工艺流程结构示意图。

附图2为本发明实施例2和实施例5的工艺流程结构示意图。

附图3为本发明实施例3和实施例6的工艺流程结构示意图。

附图中的编码分别为:1为多通阀,2为单井计量装置,3为一线超稠油蒸汽处理器,4为一线超稠油蒸汽处理器进料管,5为计量送料管,6为一线出油管道,7为注汽站,8为二线超稠油蒸汽处理器,9为二线超稠油蒸汽处理器进料管,10为注汽管道,11为二线出油管道,12为中心处理站,13为单井计量管线,14为多通阀出油管,15为单井集油管道,16为非计量送油管,17为旁通小管,18为一线蒸汽出管线,19为二线蒸汽出管线,20为SAGD采油井,21为SAGD注汽井,22为一线提升泵,23为二线提升泵,24为一线换热器,25为一线缓冲罐,26为一线冷凝液提升泵,27为二线换热器,28为二线缓冲罐,29为二线冷凝液提升泵。

具体实施方式

本发明不受下述实施例的限制,可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本发明中,为了便于描述,各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的,如:上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述:

实施例1,如附图1所示,该小半径浅层超稠油SAGD开发的高温密闭集输装置包括多通阀1、单井计量装置2、一线集输管道和二线集输管道;一线集输管道包括一线超稠油蒸汽处理器3、一线超稠油蒸汽处理器进料管4和一线出油管道6,二线集输管道包括二线超稠油蒸汽处理器8、二线超稠油蒸汽处理器进料管9和二线出油管道11;多通阀1上固定安装有单井计量管线13、多通阀出油管14和单井集油管道15,一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8的进料口上分别固定安装有对应的一线超稠油蒸汽处理器进料管4和二线超稠油蒸汽处理器进料管9,单井计量管线13的另一端与单井计量装置2的进口固定安装在一起,多通阀出油管14的另一端分别与一线超稠油蒸汽处理器进料管4和二线超稠油蒸汽处理器进料管9的另一端固定安装在一起并连通,在多通阀出油管14上还固定安装并连通有非计量送油管16,各单井集油管道15与非计量送油管16之间分别固定安装并连通有旁通小管17,单井计量装置2的出口与多通阀出油管14之间固定安装有计量送料管5,在一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8上还分别固定安装有对应的一线蒸汽出管线18和二线蒸汽出管线19,在一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8的出料口上分别固定安装有对应的一线出油管道6和二线出油管道11;在一线超稠油蒸汽处理器进料管4上、二线超稠油蒸汽处理器进料管9上、各旁通小管17上、各旁通小管17与多通阀1之间的单井集油管道15上分别固定安装有阀门。该小半径浅层超稠油SAGD开发的高温密闭集输装置主要针对集输半径较小的区块(≤3.5km)。采用本实施例主要针对集输半径较小的区块(≤3.5km)进行浅层超稠油SAGD高温密闭集输方法。

实施例2,作为实施例1的优化,如附图2所示,在一线出油管道6上固定安装有一线提升泵22,在二线出油管道11上固定安装有二线提升泵23。采用本实施例主要针对正常工况进行浅层超稠油SAGD高温密闭集输方法。

实施例3,作为实施例2的优化,如附图3所示,在一线蒸汽出管线18上依次固定安装有一线换热器24、一线缓冲罐26和一线冷凝液提升泵26,在二线蒸汽出管线19上依次固定安装有二线换热器27、二线缓冲罐28和二线冷凝液提升泵29。采用本实施例主要针对附近有冷源可以进行换热的区块进行的浅层超稠油SAGD高温密闭集输方法。

实施例4,该采用根据实施例1所述的浅层超稠油SAGD高温密闭集输装置进行的浅层超稠油SAGD高温密闭集输方法,如附图1所示,还包括注汽站7、SAGD采油井20、SAGD注汽井21和中心处理站12,注汽站7与SAGD采油井20和SAGD注汽井21之间分别固定安装有注汽管道10,单井集油管道15与各SAGD采油井20或各SAGD注汽井21连通,一线蒸汽出管线18、二线蒸汽出管线19、一线出油管道6和二线出油管道11的另一端分别与中心处理站12相连通;其中:

当单井均处在循环预热阶段并且来液量较小时:此阶段一线集输管道用于循环预热采出液的集输,此时,关闭二线超稠油蒸汽处理器进料管9和各旁通小管17上的阀门,打开其余阀门;注汽站7通过注汽管道10对SAGD采油井20和SAGD注汽井21进行注汽,SAGD采油井20和SAGD注汽井21的采出液通过各单井集油管道15进入多通阀1,需要计量的单井循环预热采出液通过多通阀1选井后,需要计量的单井循环预热采出液经过单井计量管线13进入单井计量装置2计量,计量后的单井循环预热采出液通过计量送料管5、多通阀出油管14和一线超稠油蒸汽处理器进料管4进入一线超稠油蒸汽处理器3,其余不计量的单井循环预热采出液通过多通阀出油管14和一线超稠油蒸汽处理器进料管4进入一线超稠油蒸汽处理器3;一线超稠油蒸汽处理器3分离出的液相通过一线出油管道6靠自压去中心处理站12处理,一线超稠油蒸汽处理器3分离出的汽相通过一线蒸汽出管线18靠自压去中心处理站12处理;投产初期,区域内所有井组均处于循环预热阶段,该阶段采出液携汽严重,管输能力下降,当来液量较小或正常时,循环预热采出液可以通过其中一路集输管道(例如一线集输管道)进行循环预热采出液的集输;

或者,当单井均处在循环预热阶段并且来液量较大时:一线集输管道和二线集输管道均用于循环预热采出液的集输,此时,关闭各旁通小管17上的阀门,打开其余阀门;注汽站7通过注汽管道10对SAGD采油井20和SAGD注汽井21进行注汽,SAGD采油井20和SAGD注汽井21的循环预热采出液通过各单井集油管道15进入多通阀1,需要计量的单井循环预热采出液通过多通阀1选井后,需要计量的单井循环预热采出液经过单井计量管线13进入单井计量装置2计量,计量后的单井循环预热采出液通过计量送料管5、多通阀出油管14、一线超稠油蒸汽处理器进料管4和二线超稠油蒸汽处理器进料管9进入一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8,其余不计量的单井循环预热采出液通过多通阀出油管14和一线超稠油蒸汽处理器进料管4以及二线超稠油蒸汽处理器进料管9进入一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8,一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8分离出的液相通过一线出油管道6和二线出油管道11靠自压去中心处理站12处理;一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8分离出的汽相通过一线蒸汽出管线18和二线蒸汽出管线19靠自压去中心处理站12处理;投产初期,区域内所有井组均处于循环预热阶段,该阶段采出液携汽严重,管输能力下降,当来液量较大,一路集输管道无法满足来液的集输时,可以将双线(一线集输管道和二线集输管道)均用于循环预热采出液的集输;

或者,当单井既有循环预热阶段又有正常生产阶段时:运输循环预热阶段采出液时关闭单井集油管道15与多通阀1连接阀门,打开各旁通小管17阀门;运输正常生产阶段采出液时关闭各旁通小管17阀门,打开单井集油管道15与多通阀1连接阀门,循环预热采出液走一线集输管道、正常生产采出液走二线集输管道;注汽站7通过注汽管道10SAGD采油井20SAGD注汽井21进行注汽,SAGD采油井20SAGD注汽井21的循环预热阶段采出液通过各旁通小管17经过一线超稠油蒸汽处理器进料管4进入一线超稠油蒸汽处理器3,一线超稠油蒸汽处理器3分离出的液相通过一线出油管道6靠自压去中心处理站12处理,一线超稠油蒸汽处理器3分离出的汽相通过一线蒸汽出管线18靠自压去中心处理站12;注汽站通过注汽管道10SAGD采油井20SAGD注汽井21进行注汽,SAGD采油井20的正常生产阶段采出液通过各单井集油管道15进入多通阀1,需要计量的单井正常生产采出液通过多通阀1选井后,经过单井计量管线13进入单井计量装置2计量,计量后的单井正常生产采出液通过计量送料管5、多通阀出油管14和二线超稠油蒸汽处理器进料管9进入二线超稠油蒸汽处理器8;不计量的单井正常生产采出液通过多通阀1后由非计量送油管16进入二线超稠油蒸汽处理器8,二线超稠油蒸汽处理器8分离出的液相通过二线出油管道11靠自压去中心处理站12处理,二线超稠油蒸汽处理器8分离出的汽相通过二线蒸汽出管线19靠自压去中心处理站12由于地层条件差异,随着井底汽腔发育,一部分油井转正常生产阶段,另一部分油井仍处于循环预热阶段,由于两阶段采出液基本物性和脱水机理差异明显,需分开处理,此时,一线集输管道用于循环液集输,二线集输管道用于正常生产液集输;

或者,单井均处在正常生产阶段并且来液量较小时:关闭一线超稠油蒸汽处理器进料管4、各旁通小管17上的阀门,打开其余阀门;注汽站7通过注汽管道10对SAGD注汽井21进行注汽,SAGD采油井20的采出液通过各单井集油管15道进入多通阀1,需要计量的单井正常生产采出液通过多通阀1选井后,经过单井计量管线13进入单井计量装置1计量,计量后的单井正常生产采出液通过计量送料管5、多通阀出油管14和二线超稠油蒸汽处理器进料管9进入二线超稠油蒸汽处理器8;其余不计量的各单井正常生产采出液通过多通阀出油管14和二线超稠油蒸汽处理器进料管9进入二线超稠油蒸汽处理器8;二线超稠油蒸汽处理器8分离出的液相通过二线出油管道11靠自压去中心处理站12处理,二线超稠油蒸汽处理器8分离出的汽相通过二线蒸汽出管线19靠自压去中心处理站12处理;当所有井组进入正常生产阶段后,单井产液量不断上升,可达到投产初期的3至4倍,此时,当来液量较小或正常时,正常生产采出液可以通过其中一路集输管道(例如一线集输管道)进行正常生产采出液的集输;

或者,当单井均处在正常生产阶段并且来液量较大时:一线集输管道和二线集输管道均用于正常生产采出液的集输,此时,关闭各旁通小管17上的阀门,打开其余阀门;注汽站7通过注汽管道10对SAGD注汽井21进行注汽,SAGD采油井20的正常生产采出液通过各单井集油管道15进入多通阀1,需要计量的单井正常生产采出液通过多通阀1选井后进入单井计量装置2计量,计量后的单井正常生产采出液通过计量送料管5、多通阀出油管14、一线超稠油蒸汽处理器进料管4以及二线超稠油蒸汽处理器进料管9进入一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8,其余不计量的单井正常生产采出液通过多通阀出油管14和一线超稠油蒸汽处理器进料管4以及二线超稠油蒸汽处理器进料管9进入一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8,一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8分离出的液相通过一线出油管道6和二线出油管道11靠自压去中心处理站12处理;一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8分离出的汽相通过一线蒸汽出管线18和二线蒸汽出管线19靠自压去中心处理站12处理;当所有井组进入正常生产阶段后,单井产液量不断上升,可达到投产初期的3至4倍,此时,当来液量较大,一路集输管道无法满足来液的集输时,可以将双线(一线集输管道和二线集输管道)均用于正常生产采出液的集输。

本实施例主要针对集输半径较小的区块(≤3.5km)进行浅层超稠油SAGD高温密闭集输方法。

实施例5,该采用根据实施例2所述的浅层超稠油SAGD高温密闭集输装置进行的浅层超稠油SAGD高温密闭集输方法,如附图2所示,还包括注汽站7、SAGD采油井20、SAGD注汽井21和中心处理站12,注汽站7与SAGD采油井20和SAGD注汽井21之间分别固定安装有注汽管道10,单井集油管道15与各SAGD采油井20或各SAGD注汽井21连通,一线蒸汽出管线18、二线蒸汽出管线19、一线出油管道6和二线出油管道11的另一端分别与中心处理站12相连通;其中:

当单井均处在循环预热阶段并且来液量较小时:此阶段一线集输管道用于循环预热采出液的集输,此时,关闭二线超稠油蒸汽处理器进料管9和各旁通小管17上的阀门,打开其余阀门;注汽站7通过注汽管道10对SAGD采油井20和SAGD注汽井21进行注汽,SAGD采油井20和SAGD注汽井21的采出液通过各单井集油管道15进入多通阀1,需要计量的单井循环预热采出液通过多通阀1选井后,需要计量的单井循环预热采出液经过单井计量管线13进入单井计量装置2计量,计量后的单井循环预热采出液通过计量送料管5、多通阀出油管14和一线超稠油蒸汽处理器进料管4进入一线超稠油蒸汽处理器3,其余不计量的单井循环预热采出液通过多通阀出油管14和一线超稠油蒸汽处理器进料管4进入一线超稠油蒸汽处理器3;一线超稠油蒸汽处理器3分离出的液相通过一线出油管道6并经过一线出油管道6上的一线提升泵22提升后送去中心处理站12处理,一线超稠油蒸汽处理器3分离出的汽相通过一线蒸汽出管线18,靠自压去中心处理站12处理;投产初期,区域内所有井组均处于循环预热阶段,该阶段采出液携汽严重,管输能力下降,当来液量较小或正常时,循环预热采出液可以通过其中一路集输管道(例如一线集输管道)进行循环预热采出液的集输;

或者,当单井均处在循环预热阶段并且来液量较大时:一线集输管道和二线集输管道均用于循环预热采出液的集输,此时,关闭各旁通小管17上的阀门,打开其余阀门;注汽站7通过注汽管道10对SAGD采油井20和SAGD注汽井21进行注汽,SAGD采油井20和SAGD注汽井21的循环预热采出液通过各单井集油管道15进入多通阀1,需要计量的单井循环预热采出液通过多通阀1选井后,需要计量的单井循环预热采出液经过单井计量管线13进入单井计量装置2计量,计量后的单井循环预热采出液通过计量送料管5、多通阀出油管14、一线超稠油蒸汽处理器进料管4和二线超稠油蒸汽处理器进料管9进入一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8,其余不计量的单井循环预热采出液通过多通阀出油管14和一线超稠油蒸汽处理器进料管4以及二线超稠油蒸汽处理器进料管9进入一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8,一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8分离出的液相通过一线出油管道6和二线出油管道11并经过一线出油管道7和二线出油管道12上的一线提升泵22和二线提升泵23提升后送去中心处理站12处理;一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8分离出的汽相通过一线蒸汽出管线18和二线蒸汽出管线19靠自压去中心处理站12处理;投产初期,区域内所有井组均处于循环预热阶段,该阶段采出液携汽严重,管输能力下降,;当来液量较大,一路集输管道无法满足来液的集输时,可以将双线(一线集输管道和二线集输管道)均用于循环预热采出液的集输;

或者,当单井既有循环预热阶段又有正常生产阶段时:运输循环预热阶段采出液时关闭单井集油管道15与多通阀1连接阀门,打开各旁通小管17阀门;运输正常生产阶段采出液时关闭各旁通小管17阀门,打开单井集油管道15与多通阀1连接阀门,循环预热采出液走一线集输管道、正常生产采出液走二线集输管道;注汽站7通过注汽管道10SAGD采油井20SAGD注汽井21进行注汽,SAGD采油井20SAGD注汽井21的循环预热阶段采出液通过各旁通小管17经过一线超稠油蒸汽处理器进料管4后进入一线超稠油蒸汽处理器3,一线超稠油蒸汽处理器3分离出的液相通过一线出油管道6并经过一线出油管道6上的一线提升泵22提升后送去中心处理站12处理,一线超稠油蒸汽处理器3分离出的汽相通过一线蒸汽出管线18靠自压去中心处理站12;注汽站7通过注汽管道10SAGD采油井20SAGD注汽井21进行注汽,SAGD采油井20的正常生产阶段采出液通过各单井集油管道15进入多通阀1,需要计量的单井正常生产采出液通过多通阀1选井后,经过单井计量管线13进入单井计量装置2计量,计量后的单井正常生产采出液通过计量送料管5、多通阀出油管14和二线超稠油蒸汽处理器进料管9进入二线超稠油蒸汽处理器8;不计量的单井正常生产采出液通过多通阀1后由非计量送油管16进入二线超稠油蒸汽处理器8,二线超稠油蒸汽处理器8分离出的液相通过二线出油管道11并经过二线出油管道11上的二线提升泵23提升后送去中心处理站12处理,二线超稠油蒸汽处理器8分离出的汽相通过二线蒸汽出管线19靠自压去中心处理站12由于地层条件差异,随着井底汽腔发育,一部分油井转正常生产阶段,另一部分油井仍处于循环预热阶段,由于两阶段采出液基本物性和脱水机理差异明显,需分开处理,此时,一线集输管道用于循环液集输,二线集输管道用于正常生产液集输;

或者,单井均处在正常生产阶段并且来液量较较小时:关闭一线超稠油蒸汽处理器进料管4、各旁通小管17上的阀门,打开其余阀门;注汽站7通过注汽管道10对SAGD注汽井21进行注汽,SAGD采油井20的采出液通过各单井集油管15道进入多通阀1,需要计量的单井正常生产采出液通过多通阀1选井后,经过单井计量管线13进入单井计量装置1计量,计量后的单井正常生产采出液通过计量送料管5、多通阀出油管14和二线超稠油蒸汽处理器进料管9进入二线超稠油蒸汽处理器8;其余不计量的各单井正常生产采出液通过多通阀出油管14和二线超稠油蒸汽处理器进料管9进入二线超稠油蒸汽处理器8;二线超稠油蒸汽处理器8分离出的液相通过二线出油管道11并经过二线出油管道11上的二线提升泵23提升后送去中心处理站12处理,二线超稠油蒸汽处理器8分离出的汽相通过二线蒸汽出管线19,靠自压去中心处理站12处理;当所有井组进入正常生产阶段后,单井产液量不断上升,可达到投产初期的3至4倍,此时,当来液量较小或正常时,正常生产采出液可以通过其中一路集输管道(例如一线集输管道)进行正常生产采出液的集输;

或者,当单井均处在正常生产阶段并且来液量较大时:一线集输管道和二线集输管道均用于正常生产采出液的集输,此时,关闭各旁通小管17上的阀门,打开其余阀门;注汽站7通过注汽管道10对SAGD注汽井21进行注汽,SAGD采油井20的正常生产采出液通过各单井集油管道15进入多通阀1,需要计量的单井正常生产采出液通过多通阀1选井后进入单井计量装置2计量,计量后的单井正常生产采出液通过计量送料管5、多通阀出油管14、一线超稠油蒸汽处理器进料管4以及二线超稠油蒸汽处理器进料管9进入一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8,其余不计量的单井正常生产采出液通过多通阀出油管14和一线超稠油蒸汽处理器进料管4以及二线超稠油蒸汽处理器进料管9进入一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8,一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8分离出的液相通过一线出油管道6和二线出油管道11并经过一线出油管道6和二线出油管道11上的一线提升泵22和二线提升泵23提升后送去中心处理站12处理;一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8分离出的汽相通过一线蒸汽出管线18和二线蒸汽出管线19靠自压去中心处理站12处理;当所有井组进入正常生产阶段后,单井产液量不断上升,可达到投产初期的3至4倍,此时,当来液量较大,一路集输管道无法满足来液的集输时,可以将双线(一线集输管道和二线集输管道)均用于正常生产采出液的集输。

本实施例主要针对正常工况进行的浅层超稠油SAGD高温密闭集输方法。

实施例6,该采用根据实施例3所述的浅层超稠油SAGD高温密闭集输装置进行的浅层超稠油SAGD高温密闭集输方法,如附图3所示,还包括注汽站7、SAGD采油井20、SAGD注汽井21和中心处理站12,注汽站7与SAGD采油井20和SAGD注汽井21之间分别固定安装有注汽管道10,单井集油管道15与各SAGD采油井20或各SAGD注汽井21连通,一线蒸汽出管线18、二线蒸汽出管线19、一线出油管道6和二线出油管道11的另一端分别与中心处理站12相连通;其中:

当单井均处在循环预热阶段并且来液量较小时:此阶段一线集输管道用于循环预热采出液的集输,此时,关闭二线超稠油蒸汽处理器进料管9和各旁通小管17上的阀门,打开其余阀门;注汽站7通过注汽管道10对SAGD采油井20和SAGD注汽井21进行注汽,SAGD采油井20和SAGD注汽井21的采出液通过各单井集油管道15进入多通阀1,需要计量的单井循环预热采出液通过多通阀1选井后,需要计量的单井循环预热采出液经过单井计量管线13进入单井计量装置2计量,计量后的单井循环预热采出液通过计量送料管5、多通阀出油管14和一线超稠油蒸汽处理器进料管4进入一线超稠油蒸汽处理器3,其余不计量的单井循环预热采出液通过多通阀出油管14和一线超稠油蒸汽处理器进料管4进入一线超稠油蒸汽处理器3;一线超稠油蒸汽处理器3分离出的液相通过一线出油管道6并经过一线出油管道6上的一线提升泵22提升后送去中心处理站12处理,一线超稠油蒸汽处理器3分离出的汽相通过一线蒸汽出管线18进入一线换热器24与一线换热器24中的冷源进行换热,换热后的冷凝液进入一线缓冲罐25,一线缓冲罐25中的冷凝液经过一线冷凝液提升泵26提升后送去中心处理站处理;投产初期,区域内所有井组均处于循环预热阶段,该阶段采出液携汽严重,管输能力下降,当来液量较小或正常时,循环预热采出液可以通过其中一路集输管道(例如一线集输管道)进行循环预热采出液的集输;

或者,当单井均处在循环预热阶段并且来液量较大时:一线集输管道和二线集输管道均用于循环预热采出液的集输,此时,关闭各旁通小管17上的阀门,打开其余阀门;注汽站7通过注汽管道10对SAGD采油井20和SAGD注汽井21进行注汽,SAGD采油井20和SAGD注汽井21的循环预热采出液通过各单井集油管道15进入多通阀1,需要计量的单井循环预热采出液通过多通阀1选井后,需要计量的单井循环预热采出液经过单井计量管线13进入单井计量装置2计量,计量后的单井循环预热采出液通过计量送料管5、多通阀出油管14、一线超稠油蒸汽处理器进料管4和二线超稠油蒸汽处理器进料管9进入一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8,其余不计量的单井循环预热采出液通过多通阀出油管14和一线超稠油蒸汽处理器进料管4以及二线超稠油蒸汽处理器进料管9进入一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8,一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8分离出的液相通过一线出油管道6和二线出油管道11并经过一线出油管道7和二线出油管道12上的一线提升泵22和二线提升泵23提升后送去中心处理站12处理;一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8分离出的汽相通过相对应的一线蒸汽出管线18和二线蒸汽出管线19进入相对应的一线换热器24和二线换热器27与一线换热器24或二线换热器27中的冷源进行换热,换热后的冷凝液进入相对应的一线缓冲罐25和二线缓冲罐28,一线缓冲罐25和二线缓冲罐28中的冷凝液经过相对应的一线冷凝液提升泵26和二线冷凝液提升泵29提升后送去中心处理站处理;投产初期,区域内所有井组均处于循环预热阶段,该阶段采出液携汽严重,管输能力下降,;当来液量较大,一路集输管道无法满足来液的集输时,可以将双线(一线集输管道和二线集输管道)均用于循环预热采出液的集输;

或者,当单井既有循环预热阶段又有正常生产阶段时:运输循环预热阶段采出液时关闭单井集油管道15与多通阀1连接阀门,打开各旁通小管17阀门;运输正常生产阶段采出液时关闭各旁通小管17阀门,打开单井集油管道15与多通阀1连接阀门,循环预热采出液走一线集输管道、正常生产采出液走二线集输管道;注汽站7通过注汽管道10SAGD采油井20SAGD注汽井21进行注汽,SAGD采油井20SAGD注汽井21的循环预热阶段采出液通过各旁通小管17经过一线超稠油蒸汽处理器进料管4进入一线超稠油蒸汽处理器3,一线超稠油蒸汽处理器3分离出的液相通过一线出油管道6并经过一线出油管道6上的一线提升泵22提升后送去中心处理站12处理,一线超稠油蒸汽处理器3分离出的汽相通过一线蒸汽出管线18进入一线换热器24与一线换热器24中的冷源进行换热,换热后的冷凝液进入一线缓冲罐25,一线缓冲罐25中的冷凝液经过一线冷凝液提升泵26提升后送去中心处理站12处理;注汽站7通过注汽管道10SAGD采油井20SAGD注汽井21进行注汽,SAGD采油井20的正常生产阶段采出液通过各单井集油管道15进入多通阀1,需要计量的单井正常生产采出液通过多通阀1选井后,经过单井计量管线13进入单井计量装置2计量,计量后的单井正常生产采出液通过计量送料管5、多通阀出油管14和二线超稠油蒸汽处理器进料管9进入二线超稠油蒸汽处理器8;不计量的单井正常生产采出液通过多通阀1后由非计量送油管16进入二线超稠油蒸汽处理器8,二线超稠油蒸汽处理器8分离出的液相通过二线出油管道11并经过二线出油管道11上的二线提升泵23提升后送去中心处理站12处理,二线超稠油蒸汽处理器8分离出的汽相通过二线蒸汽出管线19进入二线换热器27与二线换热器27中的冷源进行换热,换热后的冷凝液进入二线缓冲罐28,二线缓冲罐28中的冷凝液经过二线冷凝液提升泵29提升后送去中心处理站12处理;由于地层条件差异,随着井底汽腔发育,一部分油井转正常生产阶段,另一部分油井仍处于循环预热阶段,由于两阶段采出液基本物性和脱水机理差异明显,需分开处理,此时,一线集输管道用于循环液集输,二线集输管道用于正常生产液集输;

或者,单井均处在正常生产阶段并且来液量较小时:关闭一线超稠油蒸汽处理器进料管4、各旁通小管17上的阀门,打开其余阀门;注汽站7通过注汽管道10对SAGD注汽井21进行注汽,SAGD采油井20的采出液通过各单井集油管15道进入多通阀1,需要计量的单井正常生产采出液通过多通阀1选井后,经过单井计量管线13进入单井计量装置1计量,计量后的单井正常生产采出液通过计量送料管5、多通阀出油管14和二线超稠油蒸汽处理器进料管9进入二线超稠油蒸汽处理器8;其余不计量的各单井正常生产采出液通过多通阀出油管14和二线超稠油蒸汽处理器进料管9进入二线超稠油蒸汽处理器8;二线超稠油蒸汽处理器8分离出的液相通过二线出油管道11并经过二线出油管道11上的二线提升泵23提升后送去中心处理站12处理,二线超稠油蒸汽处理器8分离出的汽相通过二线蒸汽出管线19进入二线换热器27与二线换热器27中的冷源进行换热,换热后的冷凝液进入二线缓冲罐28,二线缓冲罐28中的冷凝液经过二线冷凝液提升泵29提升后送去中心处理站处理;当所有井组进入正常生产阶段后,单井产液量不断上升,可达到投产初期的3至4倍,此时,当来液量较小或正常时,正常生产采出液可以通过其中一路集输管道(例如一线集输管道)进行正常生产采出液的集输;

或者,当单井均处在正常生产阶段并且来液量较大时:一线集输管道和二线集输管道均用于正常生产采出液的集输,此时,关闭各旁通小管17上的阀门,打开其余阀门;注汽站7通过注汽管道10对SAGD注汽井21进行注汽,SAGD采油井20的正常生产采出液通过各单井集油管道15进入多通阀1,需要计量的单井正常生产采出液通过多通阀1选井后进入单井计量装置2计量,计量后的单井正常生产采出液通过计量送料管5、多通阀出油管14、一线超稠油蒸汽处理器进料管4以及二线超稠油蒸汽处理器进料管9进入一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8,其余不计量的单井正常生产采出液通过多通阀出油管14和一线超稠油蒸汽处理器进料管4以及二线超稠油蒸汽处理器进料管9进入一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8,一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8分离出的液相通过一线出油管道6和二线出油管道11并经过一线出油管道6和二线出油管道11上的一线提升泵22和二线提升泵23提升后送去中心处理站12处理;一线超稠油蒸汽处理器3和二线超稠油蒸汽处理器8分离出的汽相通过相对应的一线蒸汽出管线18和二线蒸汽出管线19进入相对应的一线换热器24和二线换热器27与一线换热器24或二线换热器27中的冷源进行换热,换热后的冷凝液进入相对应的一线缓冲罐25和二线缓冲罐28,一线缓冲罐25和二线缓冲罐28中的冷凝液经过相对应的一线冷凝液提升泵26和二线冷凝液提升泵29提升后送去中心处理站处理。当所有井组进入正常生产阶段后,单井产液量不断上升,可达到投产初期的3至4倍,此时,当来液量较大,一路集输管道无法满足来液的集输时,可以将双线(一线集输管道和二线集输管道)均用于正常生产采出液的集输。

本实施例主要针对附近有冷源可以进行换热的区块进行的浅层超稠油SAGD高温密闭集输方法。

本发明中,可以将注汽站7、SAGD采油井20、SAGD注汽井21合并为采油井场,将多通阀1和单井计量装置2以及与其连通的各汇管作为计量管汇站,将一线超稠油蒸汽处理器3、二线超稠油蒸汽处理器8、一线蒸汽出管线18、二线蒸汽出管线19、一线出油管道6和二线出油管道11作为接转战。

本发明为双线集输的小半径浅层超稠油SAGD开发的高温密闭集输装置及其方法,解决了SAGD开发不同阶段采出液物性差异大的问题,提高了集输管网的利用率,便于热能的综合利用;同时,充分利用井底采油泵举升能量,尽可能减少中间接转环节,系统密闭率达到100%,该小半径浅层超稠油SAGD开发的高温密闭集输装置及其方法具有如下特点:

1、根据SAGD采出液特点,采用三级布站密闭集输流程,即:采油井场→计量管汇站→接转站→原油处理站。其中:针对集输半径较小的区块(≤3.5km),接转站功能为汽液分输站,充分利用井底采油泵举升能量,将采出液自压汽液分输至集中处理站;正常工况下,接转站包括汽液分离和液相增压提升功能;针对接转站周边有冷源的区块,在接转站内设蒸汽换热单元,蒸汽消除相变后,和采出液一起泵输至集中处理站。

2、为满足SAGD不同生产阶段采出液集输、处理需要,集输管网均采用双线设计:

(1)投产初期,区域内所有井组均处于循环预热阶段,该阶段采出液携汽严重,管输能力下降,当来液量较小或正常时,循环预热采出液可以通过其中一路集输管道(例如一线集输管道)进行循环预热采出液的集输,当来液量较大,一路集输管道无法满足来液的集输时,可以将双线(一线集输管道和二线集输管道)均用于循环预热采出液的集输;

(2)由于地层条件差异,随着井底汽腔发育,一部分油井转正常生产阶段,另一部分油井仍处于循环预热阶段,由于两阶段采出液基本物性和脱水机理差异明显,需分开处理,此时,一线集输管道用于循环液集输,二线集输管道用于正常生产液集输;

(3)当所有井组进入正常生产阶段后,单井产液量不断上升,可达到投产初期的3至4倍,此时,当来液量较小或正常时,正常生产采出液可以通过其中一路集输管道(例如一线集输管道)进行正常生产采出液的集输,当来液量较大,一路集输管道无法满足来液的集输时,可以将双线(一线集输管道和二线集输管道)均用于正常生产采出液的集输。

从以上过程可以看出,集输管网虽采用双线设计,但整体利用率并不比单线低,同时大幅度提高了管网的灵活性,混输、分输工艺灵活搭配,即简化了管网,提高了管网的利用率,同时解决了流程后端磨蚀严重和易产生段塞流的问题,可以满足SAGD开发不同阶段采出液集输和分开处理的需要。

3、根据SAGD采出液集输特点,流程前半段(井场→计量管汇→接转站)集输压力较高,不易发生闪蒸,介质流速可以得到控制,因此采用汽液混输流程,以提高管网利用率;流程后半段(接转站→集中处理站)集输压力相对较低,在降压输送过程中,大量的蒸汽从采出液中闪蒸出来,而蒸汽流速远高于液相流速,此时砂对管道的磨蚀过程会显著加剧,此时采用汽液分输流程,以确保脱汽采出液保持较低流速,同时可有效防止段塞流的发生。

4、全线采用高温集输(≥160℃),便于热能在集中处理站集中回收和梯级利用,为实现油田热能综合利用奠定了基础。

本发明的小半径浅层超稠油SAGD开发的高温密闭集输装置及其方法目前在新疆风城油田得到了推广应用,取得了很好的效果。

以上技术特征构成了本发明的实施例,其具有较强的适应性和实施效果,可根据实际需要增减非必要的技术特征,来满足不同情况的需求。

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