CN2409334Y - 稠油热采蒸汽、燃气混合注气装置 - Google Patents
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Abstract
一种稠油热采蒸汽、燃气混合注气装置,包括由各段相贯通室腔构成的本体及其组合头和冷却循环水系统,其中组合头底部有朝向前段燃烧室内壁内表面的环形喷嘴,构成内冷却循环水系统,前段燃烧室内壁与外壁之间的空腔构成外冷却循环水系统,带有亚音速喷嘴的中段汽化室与带有单向注气阀的后段混合减速室之间设置扰流减速体。它能满足油层所需工作压力,节约能源,降低成本,无污染,延长设备使用寿命,实现采油作业自动控制。
Description
本实用新型涉及一种油田稠油热采专用设备，是一种稠油热采蒸汽、燃气混合注气装置。
现有的稠油开采一般都以地面锅炉产生高压高温蒸汽注入井下油层进行热采。但因目前热采技术存在着一些问题，如利用锅炉产生蒸汽热损失大、能耗大，对环境有一定污染，不仅原油开采效率较低，成本高，而且整套设备固定落地安装难以适应油井分散作业的要求，故影响其推广应用。
本实用新型的目的是提供一种稠油热采蒸汽、燃气混合注气装置，它除保留热力采油具有的提高稠油开采效率外，还能满足油层所需工作压力，显著节约能源，降低成本，无污染，有效延长设备使用寿命，实现采油作业自动控制。全套设备车载、机动灵活，适应分散作业需要。
本实用新型的目的是这样实现的；该装置包括由各段相贯通室腔构成的本体及组装其上的带有油咀、空气喷咀、火花塞的组合头和冷却循环水系统，其中组合头底部有朝向前段燃烧室内壁内表面的环形喷咀，构成内冷却循环水系统，前段燃烧室内壁与外壁之间的空腔构成外冷却循环水系统，带有亚音速喷咀的中段汽化室与带有单向注气阀的后段混合减速室之间设置扰流减速体。
由于本实用新型本体的前段燃烧室、中段汽化室、后段混合减速室等室腔相互贯通且又各自独立，各室分别设置内外冷却循环水系统、亚音速喷咀、扰流减速体等具有独特功能的部件，所以可以确保组合头喷咀喷出的可燃气的燃烧过程，燃气、蒸汽的汽化、混合过程充分、完全，以使其输出的蒸汽、燃气混合气能满足原油热采的需求。特别是前段燃烧室腔内由环形喷咀构成的内冷却循环水系统，可在内壁内表面形成筒状水幕，而内、外壁之间空腔构成的外冷却循环水系统使内壁成为水套内胆，内、外冷却水不断循环，不仅有效保护燃烧室内壁不被高温燃气烧蚀，而且还能防止水套内积垢，延长其使用寿命。另外采用亚音速流动原理设计的置于中段汽化室内的亚音速喷咀，使燃烧室在低压下工作。喷咀处的蒸汽、燃气混合气体呈亚音流速动。呈亚音速流动的混合气体在流经扰流减速体时，得到进一步强制混合，并适当减低其流动速度，以保证自动调节出口压力来满足油层所需工作压力，再通过单向阀与井下油层直接相通，使混合均匀的过热蒸汽和完全燃烧的燃气全部密闭注入井下。这不仅使能源得到充发利用，而且不对环境产生污染。与利用锅炉过热蒸汽热采相比，能避免锅炉烟道气及输送管道上的热损失，显著节约能源，提高热效率35％，原油采收率也能增加30％左右，同时也因减少锅炉设备投资费用及输气管道的铺设费用，进一步降低采油成本。由于该装置各种配套部件可以集装成一体，并能对相关部件进行微机控制操作，所以既能将其置于运输工具上整体转移，增加转场灵活、机动性，满足油田分散作业的需求，又能实现采油作业的自动控制，提高工作效率。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型一种具体结构示意图。
根据图1详细说明本实用新型的具体结构。该装置包括由前段燃烧室14、中段汽化室8、后段混合减速室10等各段相贯通室腔构成的本体及组装其上的组合头16、高压空气喷咀2、内、外冷却水入口3、4、汽化水入口6等件组成。其中组合头16上装有燃油喷咀1、高压空气喷咀2、高压电火花塞17和内冷却水入口3及其底部设置的朝向前段燃烧室14内壁5内周的环形喷咀15。该环形喷咀15沿周向设置均布的斜向直流孔朝向内壁5，其孔径、孔数、倾斜角度等均根据实际需要确定。由内冷却水入口3和环形喷咀15构成内冷却循环水系统，从环形喷咀15各斜向直流孔喷出的水流可以保证在燃烧室14的内壁5内表面形成一层极薄的“筒状水幕”附着层。在前段燃烧室14内壁5与外壁13之间的螺旋槽式空腔形成独立的闭路外冷却循环水系统，以进一步提高冷却效果。上述内外冷却循环水系统可以显著提高燃烧室的冷却效果，延长其使用寿命。在燃烧室14的下端设置独立的汽化水系统，使燃烧室14内的高温混合气体进入亚音速喷咀7之前，与经汽化水系统中的环形喷咀15喷出并雾化了的水掺混，形成蒸汽、燃气混合气体。中段汽化室8内设置的亚音速喷咀7是依据气体亚音速流动原理设计的渐缩喷管。当蒸汽、燃气混合气体通过亚音速喷咀7加速喷出时，可以自动调节出口压力。后段混合减速室10设置有与并下油层相通的单向注气阀11。在中段汽化室8与后段混合减速室10之间设置扰流减速体9，该扰流减速体9周壁设置有均布的水平切向喷孔。当蒸汽、燃气混合气体加速从亚音速喷咀7喷入中段汽化室8、进一步汽化后，再经扰流减速体9的水平切向喷孔强制混合并缓冲减速，使之出口压力能满足油层所需工作压力，最后由单向注气阀11注入井下，达到降低稠油粘度及提高地层温度压力的目的，从而实现高效率开采稠油。
使用时，将该装置与相应配套设备连接好，组装在相应的可流动作业的运输工具上即可。工作时，单向注气阀11直接与井下油层入口相接。燃料喷咀1高速喷出燃料的同时，立即与高压空气喷咀2进入的空气混合，在自动控制程序严格控制下，形成最佳油气比，通过高压电火花塞17引燃，使其在燃烧室14内完全燃烧。因燃烧室14设置有内、外冷却水系统，故在环形喷咀15于内壁内周形成的筒状水幕和螺旋槽式水套的共同作用下，使燃烧室14内壁5保持良好的冷却效果，既使在高温下长期工作，也不会发生任何过热或烧蚀、结垢现象。燃烧后的高温燃气经汽化水环形喷咀雾化、掺混形成蒸汽、燃气混合气体，再由亚音速喷咀7进入中段汽化室8进行完全汽化、调节压力，然后经扰流减速体9强制混合并缓冲减速，使之达到油层所需工作压力由单向注气阀全部注入井下油层。利用该装置在不提高额定高压空气压力的条件下，很容易保证平稳、恒定的输送符合热采工艺要求的混合气体，达到降低稠油粘度和提高对油的驱动力的目的，从而实现高效率开采稠油。
Claims (4)
1、一种稠油热采蒸汽、燃气混合注气装置，包括由各段相贯通室腔构成的本体及组装其上的带有油咀、空气喷咀、火花塞的组合头和冷却循环水系统，其特征是组合头底部有朝向前段燃烧室内壁内表面的环形喷咀，构成内冷却循环水系统，前段燃烧室内壁与外壁之间的空腔构成外冷却循环水系统，带有亚音速喷咀的中段汽化室与带有单向注气阀的后段混合减速室之间设置扰流减速体。
2、根据权利要求1所述的注气装置，其特征是内冷却循环水系统的环形喷咀沿周向设置有均布的朝向燃烧室内壁内周的斜向直流孔。
3、根据权利要求1所述的注气装置，其特征是中段汽化室内设置有依据气体亚音速流动原理设计的渐缩喷管式亚音速喷咀。
4、根据权利要求1所述的注气装置，其特征是扰流减速体周壁设置有均布的水平切向喷孔。
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Cited By (7)
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|---|---|---|---|---|
| WO2007071203A1 (fr) * | 2005-12-23 | 2007-06-28 | Jiangsu Great River Otech Co., Ltd | Systeme de combustion haute temperature et haute pression de generateur d'agent caloporteur de compose sous-critique |
| CN102353033A (zh) * | 2011-08-09 | 2012-02-15 | 江苏大江石油科技有限公司 | 超临界复合热载体发生器的高温高压燃烧系统 |
| CN102472094A (zh) * | 2009-07-17 | 2012-05-23 | 世界能源系统有限公司 | 井下气体生成器的方法及设备 |
| CN102900414A (zh) * | 2012-09-14 | 2013-01-30 | 清华大学 | 一种用于稠油热采的蒸汽-烟气混合流体发生方法 |
| CN103527162A (zh) * | 2013-09-18 | 2014-01-22 | 成都发动机（集团）有限公司 | 用于石油稠油开采的蒸汽发生器 |
| CN108088255A (zh) * | 2017-12-14 | 2018-05-29 | 湖南顶立科技有限公司 | 一种浸渍炉的炉体结构和压力浸渍炉 |
| CN114810018A (zh) * | 2022-04-12 | 2022-07-29 | 中国海洋石油集团有限公司 | 一种热流体发生装置 |
-
2000
- 2000-02-15 CN CN 00210830 patent/CN2409334Y/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007071203A1 (fr) * | 2005-12-23 | 2007-06-28 | Jiangsu Great River Otech Co., Ltd | Systeme de combustion haute temperature et haute pression de generateur d'agent caloporteur de compose sous-critique |
| CN102472094A (zh) * | 2009-07-17 | 2012-05-23 | 世界能源系统有限公司 | 井下气体生成器的方法及设备 |
| US8678086B2 (en) | 2009-07-17 | 2014-03-25 | World Energy Systems Incorporated | Method and apparatus for a downhole gas generator |
| US9422797B2 (en) | 2009-07-17 | 2016-08-23 | World Energy Systems Incorporated | Method of recovering hydrocarbons from a reservoir |
| CN102353033A (zh) * | 2011-08-09 | 2012-02-15 | 江苏大江石油科技有限公司 | 超临界复合热载体发生器的高温高压燃烧系统 |
| CN102900414A (zh) * | 2012-09-14 | 2013-01-30 | 清华大学 | 一种用于稠油热采的蒸汽-烟气混合流体发生方法 |
| CN103527162A (zh) * | 2013-09-18 | 2014-01-22 | 成都发动机（集团）有限公司 | 用于石油稠油开采的蒸汽发生器 |
| CN103527162B (zh) * | 2013-09-18 | 2016-10-05 | 成都发动机（集团）有限公司 | 用于石油稠油开采的蒸汽发生器 |
| CN108088255A (zh) * | 2017-12-14 | 2018-05-29 | 湖南顶立科技有限公司 | 一种浸渍炉的炉体结构和压力浸渍炉 |
| CN114810018A (zh) * | 2022-04-12 | 2022-07-29 | 中国海洋石油集团有限公司 | 一种热流体发生装置 |
| CN114810018B (zh) * | 2022-04-12 | 2023-06-16 | 中国海洋石油集团有限公司 | 一种热流体发生装置 |
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