专利名称：一种火驱无缆式电点火管柱的制作方法
技术领域：
一种火驱无缆式电点火管柱技术领域[0001]本实用新型涉及一种用于稠油热力开采的油井电点火管柱，特别涉及一种火驱无缆式电点火管柱。
背景技术：
[0002]目前世界上有80多个稠油区块在实施火烧驱油开采。启动火烧驱油开采的第一个环节是点燃油层，只有将油层成功点燃，且引燃后油层立即进入高温燃烧状态，才会见到理想的火烧驱油效果，火烧驱油项目才能持续下去，因此高温点燃油层是火烧驱油的技术关键。目前能够实现高温点燃油层的点火管柱有两大类，即天然气井下燃烧器点火管柱和井下电加热器点火管柱。天然气井下燃烧器点火管柱现场操作控制技术难度大，操作稍有不当即可能发生井筒爆炸事故，爆炸严重时能导致油井报废或致人伤亡，国内外有多起火烧驱油现场用天然气引燃油层发生井下爆炸的案例，所以只有少数掌握这项技术的火烧油田在使用。井下电加热器点火技术比较成熟，它是把电能传送到井下电加热器，井下电加热器把热能转换为温度高达数百摄氏度的热能去引燃油层。目前国内可见到的井下电加热器点火管柱有两类结构一类是将电缆和电加热器固定在油管柱上的管柱结构，该种管柱结构采用三相电热管发热，可靠性强、功率大，点火温度高，点火时间短，点火器出口气流温度可检测，点火参数容易控制，可人为调整点火温度在油层高温燃烧温度以上，点火成功率高，是目前普遍认为较成熟的点火工艺。但该工艺也存在着如下不足一是三相动力电缆随油管绑定在井下，只能一次性使用，点火费用高(电缆造价占一次性使用设备造价的2/3)； 二是点火器中心管通径仅有Φ32毫米，后期无法下入仪器进行温度与压力等方面的测试。 另一类井下电加热器点火管柱是电缆与电加热器可提出重复使用的管柱结构。该种管柱结构是用钢丝铠装单相电缆悬吊小直径电点火器从油管内下入到井下实施点火，但该技术还有如下缺欠一是单相电缆供电可靠性差，一旦单相电缆出现问题则宣告失败；二是电点火器的功率小于固定式电点火器的功率，引燃油层时间长；三是点火时不能检测点火器出口气流的温度，仅能间接凭输入电参数去调控点火参数和判断油层点燃情况，误差较大；四是点火器长度大，下入与起出作业难度大。由于该技术仅经过地面试验，还没有进入井下实际点火试验，目前，该方法还没有在油田实际点燃一口火驱井的成功范例。实用新型内容[0003]本实用新型要解决的技术问题是提供一种火驱无缆式电点火管柱，该电点火管柱实现了无缆式导电，节约了昂贵的动力电缆购置费用，大幅降低了油层点火成本，同时具有电点火器发热功率大，温度高，调控简便直观，系统可靠的优点。克服了现有点火管柱采用动力电缆传输电量点火费用高，无法下入仪器进行温度与压力等方面的测试的不足。[0004]本实用新型所采取的技术方案是一种火驱无缆式电点火管柱，包括控制柜、油管、井下电点火器和喇叭口 ；油管短接下端连接绝缘短接，绝缘短接下端连接油管，在绝缘短接下面的油管上安装有井下接线器；套管闸门II外侧装有电缆密封器，由控制柜引出的火线电缆穿过电缆密封器与井下接线器相连接；末根油管底端与井下电点火器的电点火器内管相连接，绝缘隔离-导电器安装在井下电点火器上端并与套管相接触，电点火器内管通过导电板连接发热元件入口端，发热元件出口端与绝缘隔离-导电器相连接；套管上端连接套管法兰，套管法兰通过零线电缆与控制柜连接；井下电点火器下端装有阻流环，井下电点火器底端装有喇叭口 ；测试闸门上端装有悬挂密封器，测温线缆穿过悬挂密封器，测温探头连接在测温线缆下端，随测温线缆从油管内下入到喇叭口的下面。[0005]每根油管上均套装有绝缘扶正器。[0006]本实用新型的有益效果是本实用新型由于采用了独特的无缆式导电方式，因而节约了昂贵的动力电缆购置费用，可大幅降低油层点火成本。同时具有电点火器发热功率大，温度高，调控简便直观，系统可靠的优点。
[0007]
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型做进一步详细的说明。[0008]附图为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
[0009]如附图所示，一种火驱无缆式电点火管柱，包括控制柜、油管13、井下电点火器32 和喇叭口 23 ；油管短接10下端连接绝缘短接11，使连接于绝缘短接11之下的管柱与井口 4绝缘，绝缘短接11下端连接油管13，下部逐根油管13上均套装有绝缘扶正器14，使油管 13与套管9之间绝缘隔离；在绝缘短接11下面的油管13上安装有井下接线器12，套管闸门11 外侧装有电缆密封器5，由控制柜引出的火线电缆6穿过电缆密封器5与井下接线器12相连接，电缆密封器5具有对火线电缆6密封的功能；末根油管13底端与井下电点火器32的电点火器内管20相连接，绝缘隔离-导电器15安装在井下电点火器32上端并与套管9相接触，电点火器内管20通过导电板19连接发热元件入口端30，发热元件出口端 31通过短导线16与绝缘隔离-导电器15相连接；套管9上端连接套管法兰7，套管法兰7 通过零线电缆8与控制柜连接；井下电点火器32下端装有阻流环22，井下电点火器32底端装有喇叭口 23 ；测试闸门3上端装有悬挂密封器2，测温线缆1穿过悬挂密封器2，悬挂密封器2对测温线缆1进行悬挂与密封，测温探头M连接在测温线缆1下端，随测温线缆 1从油管13内下入到喇叭口 23的下面。[0010]本实用新型工作时，先开套管闸门127，高压空气即注入井筒，经过油管与套管之间的环形空间四流向井下，受到装在井下电点火器32上的阻流环22的阻挡，气流经过电点火器外壳21上的导气孔17进入井下电点火器32内，流过发热元件18后从井下电点火器 32下端的喇叭口 23排出，再流过套管9上的炮眼25进入油层沈。待观察空气注入流量与压力均正常后即可向井下电点火器32送电，本实用新型在电点火时电流的路径是这样的 控制柜一火线电缆6 —井下接线器12 —油管13 —电点火器内管20 —导电板19 —发热元件入口端30 —发热元件18 —发热元件出口端31 —短导线16 —绝缘隔离-导电器15 — 套管9 —套管法兰7 —零线电缆8 —控制柜。发热元件18将电能转换为热能，将流经井下电点火器32的空气加热为高温热气流，高温热气流由套管9上的炮眼25进入油层沈，使油层沈温度逐渐升高，通过地面控制系统控制井下电点火器32的功率并同时控制注入空气流量，使注入油层26的热气流温度一直处于设计的点火温度之上，就可以在有效时间内点燃油层26，使油层沈实现高温燃烧。由测温探头M可检测到喇叭口 23排出的高温气流的温度信号，由测温线缆1送到地控制柜，并在控制柜显示出来，操作者可凭此去调节点火参数，也可由此判断油层沈的起燃时刻和判断油层沈的点燃情况。 可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型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，仍然可以对本实用新型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，都在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种火驱无缆式电点火管柱，包括控制柜、油管(13)、井下电点火器(3 和喇叭口 (23)；其特征在于油管短接(10)下端连接绝缘短接(11)，绝缘短接(11)下端连接油管 (13)，在绝缘短接(11)下面的油管(13)上安装有井下接线器(12)；套管闸门II 08)外侧装有电缆密封器(5)，由控制柜引出的火线电缆(6)穿过电缆密封器( 与井下接线器 (12)相连接；末根油管(13)底端与井下电点火器(32)的电点火器内管OO)相连接，绝缘隔离-导电器(15)安装在井下电点火器(32)上端并与套管(9)相接触，电点火器内管 (20)通过导电板(19)连接发热元件入口端(30)，发热元件出口端(31)与绝缘隔离-导电器(1 相连接；套管(9)上端连接套管法兰(7)，套管法兰(7)通过零线电缆(8)与控制柜连接；井下电点火器(3 下端装有阻流环(22)，井下电点火器(3 底端装有喇叭口 03)； 测试闸门( 上端装有悬挂密封器O)，测温线缆(1)穿过悬挂密封器O)，测温探头04) 连接在测温线缆(1)下端，随测温线缆(1)从油管(13)内下入到喇叭口 03)的下面。
2.按照权利要求1所述的火驱无缆式电点火管柱，其特征在于所述每根油管(13)上均套装有绝缘扶正器(14)。
专利摘要本实用新型涉及一种用于稠油热力开采的油井电点火管柱，特别涉及一种火驱无缆式电点火管柱。该电点火管柱的油管短接下端连接绝缘短接，绝缘短接下端连接油管，在绝缘短接下面的油管上安装有井下接线器；套管闸门II外侧装有电缆密封器，火线电缆穿过电缆密封器与井下接线器相连接；末根油管底端与井下电点火器的电点火器内管相连接，绝缘隔离-导电器安装在井下电点火器上端并与套管相接触，电点火器内管通过导电板连接发热元件入口端，发热元件出口端与绝缘隔离-导电器相连接。本实用新型实现了无缆式导电，节约了昂贵的动力电缆购置费用，大幅降低了油层点火成本，同时具有电点火器发热功率大，温度高，调控简便直观，系统可靠的优点。
文档编号E21B17/00GK202273667SQ20112035138
公开日2012年6月13日 申请日期2011年9月12日 优先权日2011年9月12日
发明者傅奎仕, 刘爱青, 王春鹏 申请人:联合石油天然气投资有限公司