CN108131125A - 一种火烧油层防井筒剧烈燃烧方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种火烧油层防井筒剧烈燃烧方法，该方法包括：在井下设置灭火装置，当油井意外自燃或在点火中，自动触发灭火装置，将火势控制在萌芽状态，并报警，为后续强制灭火工艺争取时间；其中，所述灭火装置采用安置在测温点附近的筛管外挂灭火棒，和/或替换丝堵位置的灭火尾管，和/或灭火弹。本发明的方法可为其它相应安全措施争取时间，保护测试设备及套管。
Description
技术领域
本发明是关于一种火烧油层防井筒剧烈燃烧方法，可为其它相应安全措施争取时间，保护测试设备及套管，属于油田安全开发领域。
背景技术
火烧油层技术又称火驱，是一种能大幅度提高稠油油藏采收率的开采技术，主要是利用地层原油中的重质组分作为燃料，利用空气或富氧气体作为助燃剂，采取自燃和人工点火等方法使油层温度达到原油燃点，并连续注入助燃剂，使油层原油持续燃烧，燃烧反应产生大量的热，加热油层，使得油层温度上升至600～700℃，重质组分在高温下裂解，注入的气体、重油裂解生成的轻质油、燃烧生成的气体以及水蒸汽用于驱动原油向生产井流动，并从生产井采出。
目前火烧油层关键技术研究主要集中在：点火方法、完井方法、示踪方法、监测方法、产出气处理、辅助开采、调剖封堵、室内模拟等方面。安全生产预案也贯穿在生产的各个环节，但总有一些非人为的不可预测的安全隐患影响该技术的正常实施，如点火前邻井蒸汽窜流导致本井温度升高氧化燃烧，油层返油导致井筒内燃烧等等。一旦井筒温度过高没有得到及时处理，轻者可能损坏测试设备，重者可能烧坏套管及固井水泥，使生产井报废。
由于井下高温、高压以及空间受限等复杂因素影响，常规降温、灭火方法不适应生产需求，注水、注氮或注二氧化碳等强制灭火措施，因工序准备需要一定的时间，当井筒发生意外剧烈燃烧时，不能有效及时灭火，错过最佳处理时机。
目前未检索到有效防井筒剧烈燃烧的相关技术研究。
发明内容
本发明的一个目的在于开发一种火烧油层防井筒剧烈燃烧方法，保护测试设备及套管。
为达上述目的，本发明提供了一种火烧油层防井筒剧烈燃烧方法，该方法包括：
在井下设置灭火装置，当油井意外自燃或在点火中，自动触发灭火装置，将火势控制在萌芽状态，并报警，为后续强制灭火工艺争取时间；其中，所述灭火装置可采用筛管外挂灭火棒(安置在测温点附近)，加设灭火尾管(替换丝堵位置)以及采用灭火弹等多种方法。
根据本发明的具体实施方案，本发明的灭火棒包括包括中空棒状的壳体，壳体底端为密封端，壳体顶端为上密封材料(密封放压阀)，壳体的内部密封空间为容装灭火剂的药剂仓。
根据本发明的具体实施方案，所述壳体内部可进一步通过中间密封材料分隔为上密封空间(第一药剂仓或上药剂仓)与下密封空间(第二药剂仓或下药剂仓)。
根据本发明的具体实施方案，所述壳体为抗高温1000℃以上的金属壳体。
根据本发明的具体实施方案，所述壳体为适于捆绑在井下筛管外部的扁形。
根据本发明的具体实施方案，设置一个药剂仓时，所述灭火剂为90-95％碳酸镁固体和5-10％碳酸氢钠固体(所述90-95％与5-10％为质量百分含量)。优选地，所述灭火剂的装填量为药剂仓容积的80％。
根据本发明的具体实施方案，设置二个药剂仓时，所述第一药剂仓封装80-90％碳酸镁固体和10-20％饱和碳酸氢钠溶液(所述80-90％与10-20％为质量百分含量)。优选地，装填量为药剂仓容积的80％。所述第二药剂仓封装与碳酸氢钠同当量的饱和硫酸铝溶液。
根据本发明的具体实施方案，所述灭火棒长度2-10米。
根据本发明的具体实施方案，本发明的灭火尾管可包括上下串接的第一油管及第二油管；其中，第一油管顶端为上密封材料(密封放压阀)，第一油管的底端与第二油管的顶端通过中间密封材料密封连接，第二油管的底端为油管密封端；并且，第一油管内装填ABC干粉灭火剂，第二油管内装填碳酸镁固体。根据本发明的具体实施方案，所述ABC干粉灭火剂可包括碳酸氢钠干粉、改性钠盐干粉、钾盐干粉、磷酸二氢铵干粉、磷酸氢二铵干粉、磷酸干粉和氨基干粉灭火剂中的一种或多种。装填量通常为每米油管0.03立方米。根据本发明的具体实施方案，第二油管内填装碳酸镁固体。装填量通常为每米油管0.03立方米。
根据本发明的具体实施方案，所述灭火尾管总长度可根据油井口袋长度确定，一般10-80米。上下油管(第一油管及第二油管)可以等长，也可以不等长。
根据本发明的具体实施方案，所述密封材料(上密封材料与中间密封材料)选用熔点600-660℃的金属材料。优选地，上密封材料选用熔点660℃的金属材料，中间密封材料选用熔点600℃的金属材料。
根据本发明的具体实施方案，灭火棒或灭火尾管内部涂刷有机硅耐高温漆或其它耐高温丝扣油，防止电化学反应导致密封提前失效。
本发明的技术方案是当油井意外自燃或在点火中(井筒点火温度一般不超过550℃)，自动触发灭火装置，将火势控制在萌芽状态，并报警，为后续强制灭火工艺争取时间。可采用吸热降温，也可将泡沫或干粉灭火方法引入井下。当井底温度达到600℃以上时，使用温控触发，吸收热量，放出二氧化碳等阻燃物质，控制火势蔓延，保护测试设备及套管。参看图1、图2，在井下温度发生异常时，地面强制灭火工艺开始准备，若井下设置的灭火装置成功灭火，则工艺正常进行，若井下设置的灭火装置未能成功灭火，则启动准备好的强制灭火工艺，保障安全生产。
本发明的有益效果：
(1)设计简单，操作性强。
(2)实时监测，敏感度高。
(3)处置及时，保障生产。
附图说明
图1为成功灭火温度趋势示意图。
图2为未成功灭火温度趋势示意图。
图3A与图3B为一种灭火棒结构示意图。图中，1-上密封，2-第一药剂仓，3-中间密封，4-第二药剂仓。
图4A与图4B为另一种灭火棒结构示意图。图中，41-密封放压阀，42-药剂仓。
图5为灭火尾管结构示意图。图中，51-密封放压阀，52-油管A，53-中间密封，54-油管B。
图6为点火管柱结构示意图。
具体实施方式
以下结合具体实施例说明本发明技术的实施和应用效果，但这些实施例并非用于限制本发明的保护范围。各实施例中，点火管柱结构可参见图6。
实施例1
如图3A与图3B所示，本发明提供了一种火烧油层防井筒燃烧灭火棒，其包括金属壳体，金属壳体底端为密封端，顶端为上密封材料(密封放压阀)1，且壳体内部通过中间密封材料3分隔为上密封空间(第一药剂仓)2与下密封空间(第二药剂仓)4，其中，上密封材料与中间密封材料选用熔点600-660℃的金属材料。
本实施例中，采用抗高温1000℃以上的高强度金属为壳体，制作成中空扁形灭火棒(耐内压20MPa)，使之有利于捆绑在井下筛管外部，上密封出口对准温度探头。上密封和中间密封材料选用金属铝或合金铝(熔点600-660℃)，灭火棒内部涂刷有机硅耐高温漆，防止电化学反应导致密封提前失效。
第一药剂仓封装80-90％碳酸镁饱和固体(固体540℃分解放出二氧化碳，常识)和10-20％饱和碳酸氢钠溶液(固体270℃分解)，药剂仓留20％空间，抽真空。
第二药剂仓封装与碳酸氢钠同当量的饱和硫酸铝溶液。
当井下发生意外自燃时，碳酸镁固体在540℃开始分解产生二氧化碳，仓体内部升压，当温度继续升高到600-660℃时，密封失效，碳酸氢钠和硫酸铝反应，放出大量二氧化碳，喷向温度探头，对温度探头附近进行灭火。
地面凭借温度探头所显示的温度趋势判定井下是否灭火成功，制定下一步相应的措施。保障生产。
实施例2
如图4A与图4B所示，本发明提供了一种火烧油层防井筒燃烧抗高温自动灭火棒，其包括中空棒状的壳体，壳体底端为密封端，壳体顶端为上密封材料(密封放压阀)41，壳体的内部密封空间为容装灭火剂的药剂仓42。
本实施例中，采用抗高温1000℃以上的高强度金属为壳体，制作成中空扁形灭火棒(耐内压10-15MPa)，使之有利于捆绑在井下筛管外部，密封放压阀出口对准温度探头。密封放压阀材料选用金属铝或合金铝(熔点600-660℃)，灭火棒内部涂刷有机硅耐高温漆，防止电化学反应导致密封提前失效。
药剂仓封装90-95％碳酸镁固体(固体540℃分解放出二氧化碳，常识)和5-10％碳酸氢钠固体(固体270℃分解)，药剂仓留20％空间，抽真空。
设定密封放压阀耐压10MPa，当井下温度超过270℃，释放一定的二氧化碳使灭火棒内升压，产生一定的喷射压力，若压力高于10MPa，密封放压阀开启，释放一定量的气体，保证灭火棒安全完好。当发生井筒燃烧时，温度快速升高到600-660℃时，密封放压阀熔化失效，大量二氧化碳，喷向温度探头，对温度探头附近进行灭火。
地面凭借温度探头所显示的温度趋势判定井下是否灭火成功，制定下一步相应的措施，保障生产。
实施例3
请参见图5，为本发明的火烧油层防井筒燃烧灭火尾管结构示意图。如图所示，本发明的灭火尾管包括上下串接的第一油管(油管A)52及第二油管(油管B)54；其中，第一油管52顶端为上密封材料(密封放压阀)51，第一油管52的底端与第二油管54的顶端通过中间密封材料53密封连接，第二油管54的底端为油管密封端；并且，第一油管52内装填ABC干粉灭火剂(如碳酸氢钠干粉、改性钠盐干粉、钾盐干粉、磷酸二氢铵干粉、磷酸氢二铵干粉、磷酸干粉和氨基干粉灭火)，装填量为每米油管0.03立方米。第二油管内装填碳酸镁固体，装填量为每米油管0.03立方米。上密封材料选用熔点660℃的金属铝材料，中间密封材料选用熔点600℃的金属合金铝材料。密封材料和油管接触面涂刷有机硅耐高温漆或其它耐高温丝扣油，防止电化学反应导致密封提前失效。
根据油井口袋长度，确定采用的油管总长度。
当井底温度达到540℃时，碳酸镁固体分解放出二氧化碳，对油管内部增压。
当井底温度达到600℃时，中间密封熔化解开，对整个油管内部增压，
当井底温度达到660℃时，上密封熔化解开，油管内部二氧化碳带压喷入上部筛管，并冲入井筒，对井筒进行火势控制。
地面凭借温度探头所显示的温度趋势已判定井筒着火，为制定准备下一步相应的安全措施争取时间，保障生产。
最后说明的是：以上实施例仅用于说明本发明的实施过程和特点，而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，均应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种火烧油层防井筒剧烈燃烧方法，该方法包括：
在井下设置灭火装置，当油井意外自燃或在点火中，自动触发灭火装置，将火势控制在萌芽状态，并报警，为后续强制灭火工艺争取时间；其中，所述灭火装置采用安置在测温点附近的筛管外挂灭火棒，和/或替换丝堵位置的灭火尾管，和/或灭火弹。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述灭火棒包括包括中空棒状的壳体，壳体底端为密封端，壳体顶端为上密封材料，壳体的内部密封空间为容装灭火剂的药剂仓。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述灭火棒壳体内部可进一步通过中间密封材料分隔为上密封空间的第一药剂仓与下密封空间的第二药剂仓。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述灭火棒壳体为抗高温1000℃以上的金属壳体。
5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述灭火棒壳体为适于捆绑在井下筛管外部的扁形。
6.根据权利要求2所述的方法，其中，所述灭火棒设置一个药剂仓时，所述灭火剂为90-95％碳酸镁固体和5-10％碳酸氢钠固体；优选地，所述灭火剂的装填量为80％。
7.根据权利要求2所述的方法，其中，所述灭火棒设置二个药剂仓时，上药剂仓封装80-90％碳酸镁固体和10-20％饱和碳酸氢钠溶液；优选地，装填量为80％；下药剂仓封装与碳酸氢钠同当量的饱和硫酸铝溶液。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述灭火尾管包括上下串接的第一油管及第二油管；其中，第一油管顶端为上密封材料，第一油管的底端与第二油管的顶端通过中间密封材料密封连接，第二油管的底端为油管密封端；并且，第一油管内装填ABC干粉灭火剂，第二油管内装填碳酸镁固体。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述ABC干粉灭火剂可包括碳酸氢钠干粉、改性钠盐干粉、钾盐干粉、磷酸二氢铵干粉、磷酸氢二铵干粉、磷酸干粉和氨基干粉灭火剂中的一种或多种。
10.根据权利要求2或8所述的方法，其中，所述密封材料选用熔点600-660℃的金属材料。
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|---|---|---|---|---|
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5183117A (en) * | 1991-06-28 | 1993-02-02 | Edward Strickland | Fire extinguisher |
| US5207779A (en) * | 1991-06-17 | 1993-05-04 | Charles Chaplinski | Method and apparatus for closing a wellhead casing |
| CN2235301Y (zh) * | 1995-04-29 | 1996-09-18 | 吕文杰 | 固定式消防块 |
| CN1693671A (zh) * | 2005-06-06 | 2005-11-09 | 杨光良 | 全自动煤矿瓦斯预警防爆系统 |
| CN200999604Y (zh) * | 2006-10-26 | 2008-01-02 | 新疆石油管理局钻井工艺研究院 | 一种自动重开式空气钻井井下灭火接头 |
| CN102247679A (zh) * | 2011-04-02 | 2011-11-23 | 国安达消防科技(厦门)有限公司 | 一种非贮压式自动灭火装置 |
| CN204073202U (zh) * | 2014-06-30 | 2015-01-07 | 苏州萃智新技术开发有限公司 | 一种自动灭火弹 |
| CN106013706A (zh) * | 2016-07-07 | 2016-10-12 | 安徽国风木塑科技有限公司 | 一种能防火灭火的木塑地板 |
-
2017
- 2017-11-15 CN CN201711130226.3A patent/CN108131125B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5207779A (en) * | 1991-06-17 | 1993-05-04 | Charles Chaplinski | Method and apparatus for closing a wellhead casing |
| US5183117A (en) * | 1991-06-28 | 1993-02-02 | Edward Strickland | Fire extinguisher |
| CN2235301Y (zh) * | 1995-04-29 | 1996-09-18 | 吕文杰 | 固定式消防块 |
| CN1693671A (zh) * | 2005-06-06 | 2005-11-09 | 杨光良 | 全自动煤矿瓦斯预警防爆系统 |
| CN200999604Y (zh) * | 2006-10-26 | 2008-01-02 | 新疆石油管理局钻井工艺研究院 | 一种自动重开式空气钻井井下灭火接头 |
| CN102247679A (zh) * | 2011-04-02 | 2011-11-23 | 国安达消防科技(厦门)有限公司 | 一种非贮压式自动灭火装置 |
| CN204073202U (zh) * | 2014-06-30 | 2015-01-07 | 苏州萃智新技术开发有限公司 | 一种自动灭火弹 |
| CN106013706A (zh) * | 2016-07-07 | 2016-10-12 | 安徽国风木塑科技有限公司 | 一种能防火灭火的木塑地板 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110339504A (zh) * | 2019-06-19 | 2019-10-18 | 郭文俊 | 一种灭火弹及其灭火方法和在林区灭火中的应用 |
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