一种稠油及超稠油油藏地下改质开采的井身结构和方法.pdf

本发明提供了一种稠油及超稠油油藏地下改质开采的井身结构和方法。该井身结构包括：油管、催化剂注入管和加热装置；催化剂注入管的水平段设置有不均匀分布的注入孔；加热装置包括高能熔盐加热管、电加热管、电阻丝加热装置、电磁加热装置、射频加热装置或微波加热装置；油管包括平行双油管、同心双油管或单根连续打孔的油管。本发明还提供了利用上述井身结构的改质开采稠油油藏的方法。本发明的稠油及超稠油油藏地下改质开采的井身结构和方法，可快速溶油并大幅降低原油粘度，进一步提高采出流体的流动性，可以实现对油藏的长时间持续改质。

1.  一种稠油及超稠油油藏地下改质开采的井身结构，该井身结构包括：
油管、催化剂注入管和加热装置；
所述催化剂注入管的水平段设置有不均匀分布的注入孔；
所述加热装置包括高能熔盐加热管、电加热管、电阻丝加热装置、电磁加热装置、 射频加热装置或微波加热装置；
所述油管包括平行双油管、同心双油管或单根连续打孔的油管。

2.  根据权利要求1所述的井身结构，其特征在于，注采井网包括注入井和生产 井；其中，注入井和生产井的纵向重叠、水平段相互平行，注入井内设有油管，生产 井内设有催化剂注入管和加热装置；注入井和生产井通过筛管完井；所述高能熔盐加 热管的内部设置有内装有熔盐的S型加热盘管；优选地，所述高能熔盐加热管的管口 直径为2.7-4.5英寸。

3.  根据权利要求2所述的井身结构，其特征在于，所述熔盐包括硝酸钾、亚硝 酸钠和硝酸钠中的一种或几种的组合；所述筛管的管口直径为9-11英寸。

4.  根据权利要求1所述的井身结构，其特征在于，所述平行双油管包括远端开 口的长油管和远端开口的短油管；所述注入孔的直径为1-3cm；优选地，所述平行双 油管的长油管的管口直径为2.7-4.5英寸，所述平行双油管的短油管的管口直径为 2.7-4.5英寸。

5.  根据权利要求1所述的井身结构，其中，所述催化剂注入管的水平段等距分 为3-5段；
从催化剂注入管的水平段的脚跟到脚尖的方向，在第一段上设置有1-2孔/米水平 段长度、在第二段上设置有2-4孔/米水平段长度、在第三段上设置有4-6孔/米水平 段长度、在第四段上设置有6-8孔/米水平段长度、在第五段上设置有8-10孔/米水平 段长度；
优选地，所述催化剂注入管的管口直径为2.7-4.5英寸。

6.  一种稠油及超稠油油藏地下改质开采的方法，其是利用权利要求1-5任一项 所述的井身结构进行的；所述稠油及超稠油油藏包括向注入井中连续或分段塞注入由 水、气体、溶剂、酸、碱、表面活性剂、驱油剂、泡沫和蒸汽中的一种或几种组合的 介质开发的稠油及超稠油油藏，该方法包括以下步骤：
步骤一：部署注采井网；
优选地，所述注采井网包括直井-水平井汽驱井网、直井-水平井水驱井网、水平 井-水平井汽驱井网、直井-水平井SAGD井网、水平井-水平井水驱井网或水平井-水 平井SAGD井网；
步骤二：预热注采井网的井间油层；
步骤三：向注入井中继续注入介质，向所述催化剂注入管中连续或分段塞注入催 化剂流体，生产井连续或段塞式排液，加热生产井的井筒内温度至改质温度，完成稠 油及超稠油油藏的地下改质开采；优选地，所述改质温度为300-470℃；
其中，以催化剂流体的质量含量为100％计，所述催化剂流体包括1-50wt％的催 化剂，0.01-5wt％的结焦抑制剂，0-1wt％的水相悬浮剂或分散助剂，其余为溶液；
所述催化剂流体的注入速度为每产出1吨原油注入1-100kg催化剂流体。

7.  根据权利要求6所述的方法，其中，预热注采井网的井间油层通过向长油管 注入蒸汽和短油管排液的方式、注入井与生产井同时注蒸汽吞吐的方式、注入井与生 产井同时注热溶剂吞吐的方式、注入井与生产井同时注热熔剂循环的方式或连续压裂 快速预热的方式进行。

8.  根据权利要求6所述的方法，其中，所述催化剂包括天然粘土、人工改性粘 土、天然沸石和人工改性沸石中的一种或几种的组合；或
所述催化剂包括钪、钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、钇、锆、铌、钼、 锝、钌、铑、钯、银、镉、铪、钽、钨、铼、锇、铱和铂中的一种或几种的组合；或
所述催化剂包括钪、钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、钇、锆、铌、钼、 锝、钌、铑、钯、银、镉、铪、钽、钨、铼、锇、铱和铂的化合物中的一种或几种的 组合。

9.  根据权利要求6所述的方法，其中，所述结焦抑制剂包括含硫化合物、含磷 化合物、有机硫磷化合物、金属盐和氧化物、含硼化合物、碱金属、碱土金属盐、有 机聚硅氧烷化合物、稀土元素、稀土化合物中的一种或几种的组合；优选地，所述结 焦抑制剂包括二苯硒和/或二苯二硒；
所述催化剂流体中的溶液包括碳数为4-25的饱和烃或芳香烃溶剂中的一种或几 种的组合。

10.  根据权利要求6所述的方法，其中，所述催化剂和结焦抑制剂的颗粒均为纳 米颗粒，粒径为1-1000nm；或
所述催化剂和结焦抑制剂的颗粒均为微米颗粒，粒径为1-1000μm；或
所述催化剂和结焦抑制剂的颗粒均为毫米颗粒，粒径为1-100mm。

一种稠油及超稠油油藏地下改质开采的井身结构和方法
技术领域
本发明涉及一种油田中的稠油油藏开采的井身结构和方法，尤其涉及稠油基超稠 油油藏地下催化改质开采的井身结构和方法，属于石油开采技术领域。
背景技术
稠油因其原油粘度高(地下粘度大于100mPa·s)、流动阻力大，常规水驱等冷采 技术开采难度较大。
由于稠油粘度对温度敏感，稠油升温后可大幅度降低粘度，提高其流动能力，因 此，国内外普遍采用注蒸汽、电加热、火烧等热采技术来开采稠油。
稠油注蒸汽开采技术主要包括蒸汽吞吐、蒸汽驱、蒸汽辅助重力泄油(SAGD)等 技术。其中，蒸汽吞吐的局限性在于其加热半径有限，仅30-40米以内，采收率偏低， 平均不到30％；蒸汽驱技术在非均质稠油油藏中容易引起蒸汽沿高渗层或者高渗透条 带汽窜，目前国内蒸汽驱技术普遍存在汽窜严重、经济性较差的问题；SAGD技术仅 仅适应于油层连续厚度大于15米的稠油油藏，且在非均质油藏中仍然面临汽窜严重、 经济性较差等问题。
在注蒸汽过程中，稠油有水热裂解现象发生，但受到温度限制，注蒸汽技术对稠 油改质的效果有限，采出的稠油粘度高、品位低，还需要经过地面炼厂催化裂化处理。
电加热技术可快速升温油藏到300℃以上，也可实现稠油原位就地改质，但加热 的油藏范围有限，仅能加热井筒附近10米的范围，因此需要部署较密的井网，经济 效益较差。
申请号为201210587241.1的中国专利申请公开了“一种石油地下中低温可控催 化氧化改质开采方法”，其指出火烧油层具有以下不足：1、体系反应的进行和产生的 热量由氧气浓度决定，无法实现较为准确的控制；2、体系温度过高，在油田应用中 常达到600℃以上，而实际上稠油在200℃以下时流动性即可得到大大改善，高温裂 解也大都在500℃以下即可发生，热量的品位过高势必需要消耗更多的燃料，影响采 收率；3、结焦现象明显，在燃烧前缘前方附近的高温区域形成较宽的结焦带，不仅 影响燃烧前缘的推进和体系的传热过程，也对油藏造成了一定程度的破坏。
申请号为201210587241.1的中国专利申请提供了一种石油地下中低温可控催化 氧化改质开采方法，该方法包括以下步骤：加热注入井附近的油藏使其温度升高到 100-400℃，注入含氧气体、生热催化剂和改质催化剂，在生热催化剂作用下含氧气 体与部分油藏发生催化氧化反应，使原油被加热降粘；改质催化剂催化原油改质，改 质后的原油通过生产井采出。上述方法具有以下效果：利用部分油藏的氧化反应放出 的热量自供热，大大降低了外加热源在输运过程中的散热能耗；在加热原油流向生产 井的过程中进行深度改质降粘，有利于原油品质的进一步提高，满足开采与集输的要 求。
申请号为201210586830.8的专利申请提供了一种稠油及超稠油油藏条件下中低 温可控自生热的方法。该方法包括以下步骤：通过稠油或超稠油油藏的注入井向油层 中注入含氧气体和催化剂；加热注入井附近的油藏进行加热使其温度升高至100-400 ℃，启动催化氧化放热反应，反应放出的热量加热油藏，实现对于稠油或超稠油油藏 的可控自生热。上述方法具有以下有益效果：1、实现了油藏内部的可控自生热过程， 减少了燃料消耗，降低了过程能耗；2、能够控制体系的过度升温过程，反应前缘区 与凝结区之间没有结焦区，有利于反应前缘向前推进，扩大了波及体积，提高了采油 速率。
上述现有技术存以下几个方面的问题：1、未提供生热催化剂和改质催化剂的注 入技术策略。催化剂为固相细微颗粒，在注入含氧气体中很难均匀分布，在没有性能 良好的载体溶液的情况下，气体很难携载固相催化剂进入油层；2、催化剂如何实现 与油层充分接触的技术途径不明确。在高速气流注入条件下，固相催化剂中的一小部 分会沿着大孔道或高渗透条带进入油层，但仅限于大孔道和高渗透条带，催化剂很难 均匀进入油层深部尤其是低渗透区域实现大范围催化改质，改质效果非常有限；3、 催化剂失效后的替换问题。由于催化剂与稠油接触过程中将会发生催化剂失效(俗称： 催化剂中毒)，失效后的催化剂如何排出，新的催化剂如何填补或补充，新的催化剂 如何越过失效的催化剂进入新的油层区域，是否会存在某一局部区域重复催化等问 题，未详细阐述。
综上所述，提供一种有效的稠油、超稠油油藏的催化剂改质开采方法，是本领域 亟待解决的问题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于为稠油及超稠油油藏提供一种地下催化改 质的开采方法。
为了达到上述目的，本发明提供了一种稠油及超稠油油藏地下改质开采的井身结 构，该井身结构包括：
油管、催化剂注入管和加热装置；
所述催化剂注入管的水平段设置有不均匀分布的注入孔；
所述加热装置包括高能熔盐加热管、电加热管、电阻丝加热装置、电磁加热装置、 射频加热装置或微波加热装置；
所述油管包括平行双油管、同心双油管或单根连续打孔的油管。
根据本法的具体实施方式，所述稠油及超稠油油藏包括向注入井中注入由水蒸 汽、水、气体、溶剂、酸、碱、表面活性剂、驱油剂和泡沫中的一种或几种组合的介 质开发的各类稠油及超稠油油藏，即向注入井中注入的介质为水、气体、溶剂、酸、 碱、表面活性剂、驱油剂、泡沫和蒸汽的一种或几种的组合。
本发明提供的稠油及超稠油油藏地下改质开采的井身结构中，优选地，注采井网 包括注入井和生产井；其中，注入井和生产井的纵向重叠、水平段相互平行，注入井 内设有油管，生产井内设有催化剂注入管和加热装置；注入井和生产井通过筛管完井。
本发明提供的稠油及超稠油油藏地下改质开采的井身结构中，优选地，所述平行 双油管包括远端开口的长油管和远端开口的短油管。
本发明提供的稠油及超稠油油藏地下改质开采的井身结构中，优选地，所述平行 双油管的长油管的管口直径为2.7-4.5英寸，所述平行双油管的短油管的管口直径为 2.7-4.5英寸。
本发明提供的稠油及超稠油油藏地下改质开采的井身结构中，优选地，所述催化 剂注入管的管口直径为2.7-4.5英寸。
本发明提供的稠油及超稠油油藏地下改质开采的井身结构中，优选地，所述高能 熔盐加热管的管口直径为2.7-4.5英寸。
本发明提供的稠油及超稠油油藏地下改质开采的井身结构中，优选地，所述筛管 的管口直径为9-11英寸。
根据本发明的具体实施方式，当下入平行双油管时，注入井内的平行双油管伸入 注入井水平段的脚跟与脚尖(长油管设置在生产井水平段的脚尖，短油管设置在生产 井水平段的脚跟)；当下入同心双油管或单根连续打孔的油管时，同心双油管或单根 连续打孔的油管伸入注入井水平段的脚尖。
本发明提供的稠油及超稠油油藏地下改质开采的井身结构中，优选地，所述熔盐 包括硝酸钾、亚硝酸钠和硝酸钠中的一种或几种的组合。
本发明提供的稠油及超稠油油藏地下改质开采的井身结构中，优选地，所述催化 剂注入管的水平段等距分为3-5段；
从所述催化剂注入管的水平段的脚跟到脚尖的方向，在第一段上设置有1-2孔/ 米水平段长度、在第二段上设置有2-4孔/米水平段长度、在第三段上设置有4-6孔/ 米水平段长度、在第四段上设置有6-8孔/米水平段长度、在第五段上设置有8-10孔/ 米水平段长度。
本发明提供的稠油及超稠油油藏地下改质开采的井身结构中，优选地，所述注入 孔的直径为1-3cm。
本发明还提供了一种稠油及超稠油油藏地下改质开采的方法，其是利用上述的稠 油及超稠油油藏地下改质开采的井身结构进行的，所述稠油及超稠油油藏包括向注入 井中连续或分段塞注入由水、气体、溶剂、酸、碱、表面活性剂、驱油剂、泡沫和蒸 汽中的一种或几种组合的介质开发的稠油及超稠油油藏，该方法包括以下步骤：
步骤一：部署注采井网；
优选地，所述注采井网包括直井-水平井汽驱井网、直井-水平井水驱井网、直井 -水平井SAGD井网、水平井-水平井汽驱井网、水平井-水平井水驱井网或水平井-水 平井SAGD井网；
步骤二：预热注采井网的井间油层；
步骤三：向注入井中继续注入介质，向所述催化剂注入管中连续或分段塞注入催 化剂流体，生产井连续或段塞式排液，加热生产井的井筒内温度至改质温度，完成稠 油及超稠油油藏的地下改质开采；优选地，所述改质温度为300-470℃；注入的催化 剂流体与地层产出流体的混合，催化改质后从生产井的环空中连续排出；
其中，以催化剂流体的质量含量为100％计，所述催化剂流体包括1-50wt％的催 化剂，0.01-5wt％的结焦抑制剂，0-1wt％的水相悬浮剂或分散助剂，其余为溶液；
所述催化剂流体的注入速度为每产出1吨原油注入1-100kg催化剂流体。
根据本发明的具体实施方式，所述注采井网为纵向重叠、水平段相互平行的上下 叠置的双水平井井网，上部为注入井，下部为生产井。
本发明提供的稠油及超稠油油藏地下改质开采的方法中，优选地，在步骤三中， 向注入井中连续或分段塞注入水、气体、溶剂、酸、碱、表面活性剂、驱油剂、注泡 沫代替连续向注入井中注入蒸汽。
本发明提供的稠油及超稠油油藏地下改质开采的方法中，优选地，预热注采井网 的井间油层通过向长油管注入蒸汽和短油管排液的方式、注入井与生产井同时注蒸汽 吞吐的方式、注入井与生产井同时注热溶剂吞吐的方式、注入井与生产井同时注热熔 剂循环的方式或连续压裂快速预热的方式进行。
根据本发明的具体实施方式，优选地，在步骤三中，加热生产井的井筒内温度至 改质温度时的温度监测方式一般为井下热电偶监测、井筒内连续分布光纤监测等方 式；上述方式具体按照常规方式进行即可。
本发明提供的稠油及超稠油油藏地下改质开采的方法中，优选地，所述催化剂包 括天然粘土、人工改性粘土、天然沸石和人工改性沸石中的一种或几种的组合；或
所述催化剂包括钪、钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、钇、锆、铌、钼、 锝、钌、铑、钯、银、镉、铪、钽、钨、铼、锇、铱和铂中的一种或几种的组合；或
所述催化剂包括钪、钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、钇、锆、铌、钼、 锝、钌、铑、钯、银、镉、铪、钽、钨、铼、锇、铱和铂的化合物中的一种或几种的 组合；所述化合物包括但不限于氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、硅化物和硫化物。
本发明提供的稠油及超稠油油藏地下改质开采的方法中，优选地，所述结焦抑制 剂包括含硫化合物、含磷化合物、有机硫磷化合物、金属盐和氧化物、含硼化合物、 碱金属、碱土金属盐、有机聚硅氧烷化合物、稀土元素、稀土化合物中的一种或几种 的组合；优选地，所述结焦抑制剂包括二苯硒和/或二苯二硒。
本发明提供的稠油及超稠油油藏地下改质开采的方法中，优选地，所述催化剂流 体的溶液包括碳数为4-25的饱和烃或芳香烃溶剂中的一种或几种的组合。
本发明提供的稠油及超稠油油藏地下改质开采的方法中，优选地，所述催化剂和 结焦抑制剂的颗粒均为纳米颗粒，粒径为1-1000nm；或
所述催化剂和结焦抑制剂的颗粒均为微米颗粒，粒径为1-1000μm；或
所述催化剂和结焦抑制剂的颗粒均为毫米颗粒，粒径为1-100mm。
本发明所提供的稠油及超稠油油藏地下改质开采的井身结构和方法，具有以下技 术效果：
1、本发明通过设计生产井管柱结构，提供了催化剂的注入技术策略。通过在生 产井中设置连续不均匀打孔管，催化剂溶液从打孔管中分散进入生产井环空，与流入 环空的产出流体(油、水)充分混合，在生产井井筒熔盐加热高温作用下，实现生产 井井筒内对稠油的高温原位改质，实现了催化剂不注入油层即与原油充分接触改质的 效果。
2、本发明的开采方法提出了催化剂不断注入与采出的催化剂更新技术方案。催 化剂进入环空后与原油接触改质并失效后，从环空与原油一起排出，新的催化剂从注 入孔中不断注入，从而实现了催化剂的新老更替，实现了长时间的持续改质；避免了 失效的催化剂堵塞油层孔隙、新的催化剂无法注入的技术问题。
3、本发明提供的开采方法在催化剂流体中添加结焦抑制剂，由于结焦抑制剂有 利于在井筒高温改质过程中抑制稠油高温裂解产生焦炭堵塞环空，从而确保了环空的 流动性，实现大剂量快速改质与改质后流体的快速排出。
4、本发明提供的开采方法通过将饱和烃或芳香烃溶剂作为催化剂流体的载体溶 液，并进一步地在溶液中加入油相悬浮剂、水相悬浮剂或分散助剂，提高了催化剂的 输运性能，实现高催化剂固相浓度下的顺利注入，并提高了催化剂的分散性，达到沿 水平段均匀注入催化剂的目的。此外，注入的有机溶剂载体溶液进入环空后，可快速 溶油并大幅降低原油粘度，进一步提高采出流体的流动性。
5、本发明的开采方法提出了生产井井筒熔盐加热的井身结构与方式，由于熔盐 可快速获得较高的工作温度，供热温度稳定，能精确地进行调整，热效率高，高温融 化以后呈液态，可实现井筒的均匀加热，从而实现沿着水平段井筒的匀速改质。
附图说明
图1为实施例1的稠油及超稠油油藏地下改质开采的井身结构示意图。
主要附图符号说明：
1 注入井  2 生产井  11 短油管  12 长油管  21 生产井环空 31 筛管  41 高能熔盐加热管  51 催化剂注入管  52催化剂注入孔
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技 术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
实施例1
本实施例提供了一种稠油及超稠油油藏地下改质开采的井身结构，该井身结构的 结构如图1所示，具体如下：
注采井网(水平井-水平井SAGD井网)的注入井1和生产井2的纵向重叠、水 平段相互平行，注入井水平段与生产井水平段的垂向距离为5米，水平段长500米； 注入井1通过管口直径为9英寸的筛管31完井；生产井2通过管口直径为9英寸的 筛管31完井；
注采井网的注入井1内设置有伸入注入井1的水平段脚跟与脚尖的平行双油管， 平行双油管包括远端开口的长油管12和远端开口的短油管11(长油管12下入脚尖， 短油管11下入脚跟)，长油管12的管口直径为2.7英寸，短油管11的管口直径为2.7 英寸；
注采井网的生产井2内设置有高能熔盐加热管41和催化剂注入管51；催化剂注 入管51的管口直径为2.7英寸，高能熔盐加热管41的管口直径为2.7英寸，高能熔 盐加热管41的内部设置有内装有硝酸钾的S型加热盘管；
催化剂注入管51的水平段设置有不均匀分布的催化剂注入孔52，催化剂注入孔 52的直径为3cm；
催化剂注入管51的水平段从脚跟到脚尖的方向等距离分成3段；在第一段上设 置有1孔/米水平段长度、在第二段上设置有2孔/米水平段长度、在第三段上设置有 4孔/米水平段长度。
本实施例还提供了利用上述井身结构实施的稠油及超稠油油藏地下改质开采的 方法，选择的稠油油藏埋深为200米，地面50℃条件下原油粘度为5000mPa·s，该方 法包括以下具体步骤：
步骤一：部署注采井网，该注采井网具有上述结构；
步骤二：采用注入井1的长油管12注蒸汽+短油管11排液、生产井2井下熔盐 加热的方式预热井间油层；预热时间为100天；
步骤三：注入催化剂流体，注入速度为每产出1吨原油注入1kg催化剂流体，注 入催化剂流体与地层产出流体混合后从生产井环空21中连续排出，高能熔盐加热管 41连续加热到300℃，通过井下热电偶监测温度；
其中，采用的催化剂流体中催化剂的质量分数为1％，结焦抑制剂质量分数为 0.01％，水相悬浮剂质量分数为0.01％，其余为溶液；
采用的催化剂为天然粘土；
采用的结焦抑制剂为含硫化合物，具体为二甲基二硫；
采用的溶液为正庚烷；
采用催化剂和结焦抑制剂颗粒的粒径为1nm。
通过本实施例的井身结构和开采方法在地面50℃条件下采出原油的粘度为 450mPa·s，改质效果明显。
实施例2
本实施例提供了一种稠油及超稠油油藏地下改质开采的井身结构，该井身结构的 结构如下：
注采井网为水平井-水平井SAGD井网，注入井和生产井的纵向重叠、水平段相 互平行，纵向水平段垂向距离为5米，水平段长600米；注入井通过管口直径为11 英寸的筛管完井；生产井通过管口直径为11英寸的筛管完井；
注采井网的注入井内设置有伸入注入井的水平段脚跟与脚尖的平行双油管，平行 双油管包括远端开口的长油管和远端开口的短油管(长油管下入脚尖，短油管下入脚 跟)，长油管的管口直径为4.5英寸，短油管的管口直径为4.5英寸；
注采井网的生产井内设置有高能熔盐加热管和催化剂注入管；催化剂注入管的管 口直径为4.5英寸，高能熔盐加热管的管口直径为4.5英寸，高能熔盐加热管的内部 设置有内装亚硝酸钠的S型加热盘管；
催化剂注入管的水平段设置有不均匀分布的催化剂注入孔，催化剂注入孔的直径 为2cm；
催化剂注入管的水平段从脚跟到脚尖的方向等距离分成4段；在第一段上设置有 1孔/米水平段长度、在第二段上设置有2孔/米水平段长度、在第三段上设置有4孔/ 米水平段长度、在第四段上设置有6孔/米水平段长度。
本实施例还提供了利用上述井身结构实施的稠油及超稠油油藏地下改质开采的 方法，选择的稠油油藏埋深为1500米，地面50℃条件下原油粘度为50000mPa·s，该 方法包括以下具体步骤：
步骤一：部署注采井网，该注采井网具有上述结构；
步骤二：采用注入井的长油管注蒸汽+短油管排液、生产井井下熔盐加热的方式 预热井间油层；预热时间为200天；
步骤三：注入催化剂流体，注入速度为每产出1吨原油注入10kg催化剂流体， 注入催化剂流体与地层产出流体混合后从生产井环空中连续排出，高能熔盐加热管连 续加热到350℃，通过井筒内连续分布光纤监测温度；
其中，采用的催化剂流体中催化剂的质量分数为10％，结焦抑制剂质量分数为 1％，水相悬浮剂质量分数为0.5％，其余为溶液；
采用的催化剂为天然沸石；
采用的结焦抑制剂为含磷化合物，具体为三苯基磷；
采用的溶液为二甲苯；
采用催化剂和结焦抑制剂颗粒的粒径为10μm。
通过本实施例的井身结构和开采方法在地面50℃条件下采出原油的粘度为 250mPa·s，改质效果明显。
实施例3
本实施例提供了一种稠油及超稠油油藏地下改质开采的井身结构，该井身结构的 结构如下：
注采井网为水平井-水平井SAGD井网，注入井和生产井的纵向重叠、水平段相 互平行，纵向水平段垂向距离为5米，水平段长700米；注入井通过管口直径为11 英寸的筛管完井；生产井通过管口直径为11英寸的筛管完井；
注采井网的注入井内设置有伸入注入井的水平段脚跟与脚尖的平行双油管，平行 双油管包括远端开口的长油管和远端开口的短油管(长油管下入脚尖，短油管下入脚 跟)，长油管的管口直径为4.5英寸，短油管的管口直径为4.5英寸；
注采井网的生产井内设置有高能熔盐加热管和催化剂注入管；催化剂注入管的管 口直径为4.5英寸，高能熔盐加热管的管口直径为4.5英寸，高能熔盐加热管的内部 设置有内装有硝酸钠的S型加热盘管；
催化剂注入管的水平段设置有不均匀分布的催化剂注入孔，催化剂注入孔的直径 为1cm；
催化剂注入管的水平段从脚跟到脚尖的方向等距离分成5段；在第一段上设置有 1孔/米水平段长度、在第二段上设置有2孔/米水平段长度、在第三段上设置有4孔/ 米水平段长度、在第四段上设置有6孔/米水平段长度、在第五段上设置有6孔/米水 平段长度。
本实施例还提供了利用上述井身结构实施的稠油及超稠油油藏地下改质开采的 方法，选择的稠油油藏埋深为500米，地面50℃条件下原油粘度为500000mPa·s，该 方法包括以下具体步骤：
步骤一：部署注采井网，该注采井网具有上述结构；
步骤二：采用注入井的长油管注蒸汽+短油管排液、生产井井下熔盐加热的方式 预热井间油层；预热时间为300天；
步骤三：注入催化剂流体，注入速度为每产出1吨原油注入100kg催化剂流体， 注入催化剂流体与地层产出流体混合后从生产井环空中连续排出，高能熔盐加热管连 续加热到470℃，通过井筒内连续分布光纤监测温度；
其中，采用的催化剂流体中催化剂的质量分数为20％，结焦抑制剂质量分数为 5％，水相悬浮剂质量分数为01％，其余为溶液；
采用的催化剂为人工改性沸石；
采用的结焦抑制剂为二苯硒；
采用的溶液为环己烷；
采用催化剂和结焦抑制剂颗粒的粒径为100mm。
通过本实施例的井身结构和开采方法在地面50℃条件下采出原油的粘度为 350mPa·s，改质效果明显。
上述实施例表明，本发明的稠油及超稠油油藏地下改质开采的井身结构和方法， 可快速溶油并大幅降低原油粘度，进一步提高采出流体的流动性，可以实现对油藏的 长时间持续改质。