CN102352745A - 一种火烧油层可取式电点火装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种稠油开采技术领域，特别涉及一种火烧油层可取式电点火装置及其使用方法。该装置的托座置于主要注气井段部位，上部为斜口，下部为向下开口喇叭状，上部内径小于点火器外径；井下防喷阀位于井口下方2～3根油管处，井下防喷阀上下均与油管丝扣连接，井下防喷阀与液压控制管线相连接；接线器、连接筛管、点火器由上至下制做成一体，点火器下端制成与托座斜口一样角度的锥形口，其下端锥形口坐在托座斜口上，形成锥台面接触；中频电源控制柜、电缆导线I、电缆导线II、接线器顺次连接。本发明实现了可重复使用，能够安全顺利地起出井筒。克服了现有电点火系统带压起出加热器时容易发生井喷的不足。
Description
技术领域：
本发明涉及一种稠油开采技术领域，特别涉及一种火烧油层可取式电点火装置及其使用方法。
背景技术：
火烧油层方法近来在稠油油藏中得到不断的应用，因为它是依靠油层中的原油燃烧来提供热量，具有明显的技术特点。目前油层点火有电加热器法、化学法以及注蒸汽法。其中化学法对于稠油油藏而言，点火成功率很低；注蒸汽预热点火法适用于浅层油藏，对于中深层油藏，由于注蒸汽过程中管柱热损失增大，到达油层后，预热温度达不到原油燃烧的门槛温度。电加热器点火方法，越来受到重视，因为其加热温度高，容易达到燃烧的门槛温度。
现有技术中，点火工艺管柱[ZL 00267279.0]描述的是利用油管传输方法将电加热器送入油井内，然后下入电缆导线对接电加热器加热注入的空气，该方法在操作过程电加热器与油管一起下入井下，固定在油管下端，一旦电加热器损坏，只能重新修井作业，同时还存在着电缆导线对接困难的问题。
一种火驱采油电点火的方法[ZL200910011364.9]描述的是利用滚筒电缆车将电点火系统下入井筒中，实现了可重复使用的特点。但由于注气管柱下端采用单流阀结构密封方法，单流阀有可能在受到高温气流的作用下，出现关不严的可能，因而当起出加热器时容易发生井喷，带来许多不安全因素。
发明内容：
本发明要解决的技术问题是提供一种火烧油层可取式电点火装置及其使用方法，该装置实现了可重复使用，能够安全顺利地起出井筒。克服了现有电点火系统带压起出加热器时容易发生井喷的不足。
本发明所采取的技术方案是：一种火烧油层可取式电点火装置，包括电缆导线II、接线器、连接筛管、点火器、托座和油管；油管下端丝扣连接托座，托座置于主要注气井段部位，上部为斜口，下部为向下开口喇叭状，上部内径小于点火器外径；井下防喷阀位于井口下方2～3根油管处，其下入深度大于点火器的长度，井下防喷阀上下均与油管丝扣连接，井下防喷阀与液压控制管线相连接，液压控制管线捆绑在油管外壁，上端穿越井口装置，其中井下防喷阀包括活塞、阀板、阀座和弹簧，阀板呈碟状；接线器、连接筛管、点火器由上至下制做成一体，点火器下端制成与托座斜口一样角度的锥形口，其下端锥形口坐在托座斜口上，形成锥台面接触；中频电源控制柜、电缆导线I、电缆导线II、接线器顺次连接。
一种火烧油层可取式电点火装置的使用方法，该方法步骤如下：由地面空气压缩机通过井口装置的油管阀门将空气注入井中，空气通过油管、井下防喷阀、点火器内腔、托座内孔进入油层；中频电源控制柜将电流送入点火器内，点火器内加热原件发热将流经的空气加热到450℃以上，热空气进入油层，与原油中的重质组份直接发生高温氧化反应，达到火烧油层的状态，当油层实现稳定的燃烧状态完成点火过程后，用电缆滚动车和滑轮将电缆导线缠绕在滚筒上，关闭井口注气阀门，上提拉电缆导线，当将点火器上提至井口装置下部和井下防喷阀上部时，停止上提，对液压控制管线进行加压10MPa，促使井下防喷阀内的阀板关闭，卸下电缆防喷器、电缆防喷盒，将点火器吊出井口装置，关闭井口装置上阀门，释放液压控制管线压力，阀板打开，打开井口装置的油管阀门将空气注入井中的，完成点火过程。
本发明的有益效果是：本发明由于采用了将井下防喷阀置于井口下方2～3根油管处的方式，因而在油层点火过程中，井下防喷阀不受高温气流作用和影响，可将点火器在不压井的情况下，顺利起出井筒，具有可重复使用且适用性强的特点。
附图说明：
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
图1为电点火装置的结构示意图。
图2为阀板12关闭状态下的示意图。
具体实施方式：
如图1、图2所示，一种火烧油层可取式电点火装置，由注气管柱和电点火系统组成。注气管柱主要由托座9、油管10、井下防喷阀13、液压控制管线14、电缆防喷器3、电缆防喷盒2和井口装置4组成。电点火系统是由地面、井下两部分组成。地面部分是由中频电源控制柜15和电缆导线I 1组成，井下部分是由点火器8、连接筛管7、接线器6和电缆导线II 5组成。油管10下端丝扣连接托座9，托座9置于主要注气井段部位，上部为斜口，下部为向下开口喇叭状，上部内径小于点火器8外径；井下防喷阀13位于井口下方2～3根油管处，其下入深度大于点火器8的长度，井下防喷阀13上下均与油管10丝扣连接，井下防喷阀13与液压控制管线14相连接，液压控制管线14捆绑在油管10外壁，上端穿越井口装置4，其中井下防喷阀13包括活塞、阀板12、阀座和弹簧，阀板12呈碟状，对液压控制管线14加液压时，阀板12倒置与阀座可实现密封，泄掉液压控制管线14的液压时，阀板12在弹簧作用下打开；接线器6、连接筛管7、点火器8由上至下制做成一体，点火器8下端制成与托座9斜口一样角度的锥形口，其下端锥形口坐在托座9斜口上，形成锥台面接触，起到导体回路连通和托住点火器8的作用；中频电源控制柜15、电缆导线I 1、电缆导线II 5、接线器6顺次连接。
在施工作业过程中，先按施工设计将注气管柱下至套管11中，并坐好井口装置4；将电点火系统由吊车、滚筒电缆车放入油管10中坐落在托座9上，安装好电缆防喷器3、电缆防喷盒2，再安装电点火系统的地面部分。
一种火烧油层可取式电点火装置的使用方法，该方法步骤如下：由地面空气压缩机通过井口装置4的油管阀门将空气注入井中，空气通过油管10、井下防喷阀13、点火器8内腔、托座9内孔进入油层；中频电源控制柜15将电流送入点火器8内，电流经油管10下端的托座9连接与油管10形成通电回路。在通电过程中，点火器8内加热原件发热将流经的空气加热到450℃以上，热空气进入油层，与原油中的重质组份直接发生高温氧化反应，达到火烧油层的状态，燃烧产生大量的热量，使稠油粘度降低，增大地层压力，促使原油流向压力相对较低的生产井中，通过抽油设备将原油举升到地面；当油层实现稳定的燃烧状态完成点火过程后，用电缆滚动车和滑轮将电缆导线缠绕在滚筒上，关闭井口注气阀门，上提拉电缆导线，当将点火器8上提至井口装置4下部和井下防喷阀13上部时，停止上提，对液压控制管线14进行加压10MPa，促使井下防喷阀13内的阀板12关闭，阻断井筒和油层中的空气回流，并起到密封作用，卸下电缆防喷器3、电缆防喷盒2，将点火器8吊出井口装置4，关闭井口装置4上阀门，释放液压控制管线14压力，使阀板12在井下防喷阀13内弹簧的作用下打开，打开井口装置4的油管阀门将空气注入井中的，完成点火过程。
可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种火烧油层可取式电点火装置，包括电缆导线II(5)、接线器(6)、连接筛管(7)、点火器(8)、托座(9)和油管(10)；其特征在于：油管(10)下端丝扣连接托座(9)，托座(9)置于主要注气井段部位，上部为斜口，下部为向下开口喇叭状，上部内径小于点火器(8)外径；井下防喷阀(13)位于井口下方2～3根油管处，其下入深度大于点火器(8)的长度，井下防喷阀(13)上下均与油管(10)丝扣连接，井下防喷阀(13)与液压控制管线(14)相连接，液压控制管线(14)捆绑在油管(10)外壁，上端穿越井口装置(4)，其中井下防喷阀(13)包括活塞、阀板(12)、阀座和弹簧，阀板(12)呈碟状；接线器(6)、连接筛管(7)、点火器(8)由上至下制做成一体，点火器(8)下端制成与托座(9)斜口一样角度的锥形口，其下端锥形口坐在托座(9)斜口上，形成锥台面接触；中频电源控制柜(15)、电缆导线I(1)、电缆导线II(5)、接线器(6)顺次连接。
2.一种火烧油层可取式电点火装置的使用方法，其特征在于：该方法步骤如下：由地面空气压缩机通过井口装置(4)的油管阀门将空气注入井中，空气通过油管(10)、井下防喷阀(13)、点火器(8)内腔、托座(9)内孔进入油层；中频电源控制柜(15)将电流送入点火器(8)内，点火器(8)内加热原件发热将流经的空气加热到450℃以上，热空气进入油层，与原油中的重质组份直接发生高温氧化反应，达到火烧油层的状态，当油层实现稳定的燃烧状态完成点火过程后，用电缆滚动车和滑轮将电缆导线缠绕在滚筒上，关闭井口注气阀门，上提拉电缆导线，当将点火器(8)上提至井口装置(4)下部和井下防喷阀(13)上部时，停止上提，对液压控制管线(14)进行加压10MPa，促使井下防喷阀(13)内的阀板(12)关闭，卸下电缆防喷器(3)、电缆防喷盒(2)，将点火器(8)吊出井口装置(4)，关闭井口装置(4)上阀门，释放液压控制管线(14)压力，阀板(12)打开，打开井口装置(4)的油管阀门将空气注入井中的，完成点火过程。
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