CN102650433A - 一种深井电加热点火器及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种油田电加热点火器，属于油田用电加热技术领域。该点火器的U形电加热管的两端从接线盒底部伸入接线盒内，中间安置原油传感器，两侧分别安置从接线盒底部伸出的第一和第二温度传感器，第一和第二温度传感器的探测端分别邻近U形电加热管的下端和电缆线的下端；接线盒的上部与固定在电缆线下端的密封套固连，电缆线实体心的中心为加强芯，加强芯外围为沿圆周均布的三根动力芯，两相邻动力芯之间为两信号芯；加强芯通过密封套与接线盒固连，动力芯中的两根和三对信号芯分别在接线盒内与电加热管的两接线端以及原油传感器、两温度传感器的对应接头电连接。本发明具有不会产生附加污染、节省能源；可以避免原油浪费的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种点火器，尤其是一种深井电加热点火器，属于油田用电加热技术领域。
背景技术
据申请人了解，有些油田的地下原油稠厚，难以采出。申请号为CN200610134965.5的中国专利申请提出了一种火驱采油油层热力点火方法，该方法采用活动撬装式气-汽发生器成套装置，用高温、高压燃烧技术，将柴油燃烧而产生的氮气、二氧化碳和水蒸气等混合气体和大量的热能，在气-汽发生器内燃烧温度达到1800℃时，掺水降温到300～400℃，压力小于25MPa，将混合气体通过油井井口装置和注入管柱向油层注入；注入3-10×104Nm3300～400℃的混合气体，预热油层，再向井内连续注入空气，在油层内使原油与空气发生氧化作用，放热，达到自燃点，进行燃烧，实现火烧油层驱油的目的。该方法虽然解决了化学法点火成功率低的问题，但由于采用柴油做燃料，会产生废气，造成环境污染；且柴油燃烧后温度过高，需要掺水降温，浪费了能源；燃烧温度难以控制，导致原油层的损失。
发明内容
本发明的目的在于：针对上述现有技术存在的缺点，提出一种无污染、节省能源并且温控十分方便的深井电加热点火器。
为了达到以上目的，本发明的深井电加热点火器包括U形电加热管，所述U形电加热管的两端从接线盒底部伸入接线盒内，所述U形电加热管的中间安置从接线盒底部伸出的原油传感器，所述U形电加热管的两侧分别安置从接线盒底部伸出的第一和第二温度传感器， 所述第一和第二温度传感器的探测端分别邻近U形电加热管的下端和电缆线的下端；所述U形电加热管、原油传感器以及两温度传感器分别与接线盒密封固连；所述接线盒的上部与固定在电缆线下端的密封套固连，所述电缆线由中部的橡胶实体心、包在所述实体心外的编织加强层以及包覆在所述编织加强层外的保护套构成，所述实体心的中心为加强芯，所述加强芯外围为沿圆周均布的三根具有绝缘套的动力芯，所述两相邻动力芯之间为间隔分布具有屏蔽套的两信号芯；所述加强芯通过密封套与接线盒固连，所述动力芯中的两根和三对信号芯分别在接线盒内与电加热管的两接线端以及原油传感器、两温度传感器的对应接头电连接。
使用时，按以下步骤进行：
第一步、通过释放电缆线将井口将深井电加热点火器的U形电加热管端从井口逐渐输送到油井内；
第二步、当原油传感器发出探测到原油信号时，将电缆线上抽到第一预定高度，使U形电加热管位于油气层内，通电加热，同时从井口持续输送压缩空气；
第三步、当第一温度传感器探测到油气点燃温度后，观察温度是否逐渐升至并稳定在油气燃烧温度；
第四步、当第一温度传感器的探测温度稳定在油气燃烧温度之后，断电停止加热，并将电缆线继续上到抽到第二预定高度。
在氧气助燃作用下，原油上层的油气点燃产生高温，使原油受热后变稀，流动性加大，从而为顺利采出创造了条件。与现有技术相比，本发明具有以下显著优点：
(1)在原油上层的油气中点火，不会产生附加污染；
(2)借助原油探头，可以将电加热管安置到井下500-600M的原油层上，加热点火效果好，节省能源；
(3)温度控制方便，点燃原油层上的油气层加热原油，可以避免原油浪费。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明一个实施例的结构示意图。
图2为图1的移出剖面结构示意图。
具体实施方式
实施例一
本实施例的深井电加热点火器如图1所示，包括U形电加热管4，该U形电加热管的两端从接线盒7底部伸入接线盒内，其中间安置从接线盒7底部伸出的原油传感器6(广东佛山市赛普特电子仪器有限公司制造销售PTP703型或蚌埠天光传感器有限公司制造销售BGY-1型号)，其两侧分别安置从接线盒7底部伸出的第一温度传感器5和第二温度传感器3。第一温度传感器5是监测点火温度的高温传感器，第二温度传感器3是监测电缆附近温度的低温传感器，其探测端分别邻近U形电加热管的下端和电缆线下端。高温传感器的主要作用是探测是否达到天然气及油气的点火温度(通常600℃左右以及是否已经点燃(700℃以上)，低温传感器的作用是当电缆附件温度超温(通常为50度)时，提醒酌情采取加大送气量或降低输电功率等措施，避免电缆超温受损，确保安全。原油传感器6位于U形电加热管之中，下端位于U形电加热管4伸出接线盒7底部长度的二分之一处。这样，不仅当其测到原油时便于控制U形电加热管的合适点火位置，而且可以借助U形电加热管保护传感器。U形电加热管4、原油传感器6以及两温度传感器3、5分别通过密封圈与接线盒7底部密封固连。电缆线9下端固连密封套1。密封套1由具有一组穿孔的底盘和底盘朝上延伸的套管构成。接线盒7的上部通过底盘周圈的紧固件2与密封 套1固连。
电缆线9如图2所示，由中部的橡胶实体心、包在实体心外的钢丝编织加强层9-8以及包覆在该编织加强层外的橡胶保护套9-9构成。实体心的中心为钢丝绳加强芯9-5，该加强芯外围为沿圆周均布的三根具有绝缘套9-2的动力芯9-1。两相邻动力芯9-1之间为间隔分布具有屏蔽套9-4的两信号芯9-3。钢丝绳加强芯9-5通过压接管9与铆接在密封套7上的中心钢丝绳固连，进而通过密封套1与接线盒7固连。动力芯9-1中的两根和三对信号芯9-3分别穿过密封套1底盘上对应的穿孔，在接线盒7内与U形电加热管4的两接线端以及原油传感器6、两温度传感器5和6的对应接头电连接。
使用时，将本实施例的点火器通过逐渐释放电动电缆盘上的载重电缆线输送到500M以上深度的油井内，当原油传感器插到原油层发出探测到原油信号时，上抽电缆线，使点火器上升1M左右，打开电源通电加热，同时从井口输送压缩空气(8公斤压力)。当U形电加热管达到点火温度600℃左右时，即可将油气点燃。一旦高温传感器探测到点火燃烧稳定，可以断电停止加热。将点火器上抽5-10M，保持新鲜空气继续输送，直至原油粘度降低到便于开采值。
实践证明，采用本实施例的点火器可以在原油上层的油气中点火，不会产生附加污染；加热点火效果好，节省能源；温度控制方便，点燃原油层上的油气层加热原油，可以避免原油浪费，适用于粘度较高油田，可以显著提高原油开采率。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
Claims (5)
1.一种油田电加热点火器，其特征在于：包括U形电加热管，所述U形电加热管的两端从接线盒底部伸入接线盒内，所述U形电加热管的中间安置从接线盒底部伸出的原油传感器，所述U形电加热管的两侧分别安置从接线盒底部伸出的第一和第二温度传感器，所述第一和第二温度传感器的探测端分别邻近U形电加热管的下端和电缆线的下端；所述U形电加热管、原油传感器以及两温度传感器分别与接线盒密封固连；所述接线盒的上部与固定在电缆线下端的密封套固连，所述电缆线由中部的橡胶实体心、包在所述实体心外的编织加强层以及包覆在所述编织加强层外的保护套构成，所述实体心的中心为加强芯，所述加强芯外围为沿圆周均布的三根具有绝缘套的动力芯，所述两相邻动力芯之间为间隔分布具有屏蔽套的两信号芯；所述加强芯通过密封套与接线盒固连，所述动力芯中的两根和三对信号芯分别在接线盒内与所述电加热管的两接线端以及原油传感器、两温度传感器的对应接头电连接。
2.根据权利要求1所述的油田电加热点火器，其特征在于：所述原油传感器位于U形电加热管之中，且下端位于U形电加热管伸出接线盒底部长度的二分之一处。
3.根据权利要求2所述的油田电加热点火器，其特征在于：所述钢丝绳加强芯通过压接管与铆接在密封套上的中心钢丝绳固连。
4.根据权利要求3所述的油田电加热点火器，其特征在于：所述电缆线下端固连密封套，所述密封套由具有一组穿孔的底盘和底盘朝上延伸的套管构成，所述接线盒的上部通过底盘周圈的紧固件与密封套固连。
5.根据权利要求1至4所述油田电加热点火器的使用方法，包括以下步骤：
第一步、通过释放电缆线将井口将油田电加热点火器的U形电加热管端从井口逐渐输送到油井内；
第二步、当原油传感器发出探测到原油信号时，将电缆线上抽到第一预定高度，使U形电加热管位于油气层内，通电加热，同时从井口持续输送压缩空气；
第三步、当第一温度传感器探测到油气点燃温度后，观察温度是否逐渐升至并稳定在油气燃烧温度；
第四步、当第一温度传感器的探测温度稳定在油气燃烧温度之后，断电停止加热，并将电缆线继续上到抽到第二预定高度。
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