火烧油层电点火装置制造方法
【专利摘要】本申请公开一种火烧油层电点火装置，包括：纵长延伸的保护管，其内部填充有高温绝缘填料；设置在所述保护管内的测温装置；设置在所述保护管内的加热装置；设置在所述保护管内的测压管，其下端端口用于与点火位置处的井内环境相通，其上端端口为测压出口；所述加热装置与所述测温装置、所述测压管、所述保护管之间通过所述高温绝缘填料隔开。使用本申请所公开的火烧油层电点火装置能够便于测量点火位置处的压强大小。
【专利说明】火烧油层电点火装置
【技术领域】
[0001]本申请涉及稠油开采设备领域，尤其涉及一种火烧油层电点火装置。
【背景技术】
[0002]辽河油田是我国最大的稠油生产基地，抽油产量约占总产量的60%，目前大部分区块处于注蒸汽开发后期，开采难度增大，将火驱技术作为区块后期开发方式使一种行之有效的手段。火驱技术开发成功的关键是油层点火。
[0003]目前，国内外常用的点火方式主要分为注化学药剂点火和电点火两大类。其中，电点火技术主要是利用井底电点火器将地面注入的介质，如空气或助燃剂加热，并使之与油层内的原油发生氧化还原反应，达到原油燃点进行燃烧。因此，电点火器是火驱技术能否点火成功的关键。中国专利201320112187.5介绍了一种火烧油层可收卷式电点火及监测系统，该专利所披露的电点火器为可取式电点火器，其通过将电点火器及电点火器测温装置设置在连接井外油管收卷轮盘的连续油管的内部，解决了电点火器井口起下作业时难度较大的问题，并且实现了对电点火器出口空气温度的监测。
[0004]火烧油层时需要通过注气管柱向油层内注入空气，油层吸气能力会直接影响点火位置压力的大小，知晓油层吸气能力可以指导控制注入空气的速率，防止因为油层吸气能力过低，注入空气速率过快，在点火位置形成巨大压力而造成井内设备损坏或注气设备损坏。但上述电点火器不能测量点火位置处的压力大小，进而无法判断油层的吸气效果。
【发明内容】
[0005]鉴于现有技术的不足，本申请提供一种便于测量点火位置处的压力大小的火烧油层电点火装置。
[0006]该火烧油层电点火装置，包括:
[0007]纵长延伸的保护管，其内部填充有高温绝缘填料；
[0008]设置在所述保护管内的测温装置；
[0009]设置在所述保护管内的加热装置；
[0010]设置在所述保护管内的测压管，其下端端口用于与点火位置处的井内环境相通，其上端端口为测压出口；
[0011]所述加热装置与所述测温装置、所述测压管、所述保护管之间通过所述高温绝缘填料隔开。
[0012]优选的，所述测压管上端连接有压力传感器。
[0013]优选的，所述测压管下端伸出所述高温绝缘填料。
[0014]优选的，所述测压管下端端口处安装有压力缓冲器。
[0015]优选的，所述加热装置包括电热丝、与所述电热丝连接的导线。
[0016]优选的，所述测温装置包括热电偶丝、沿所述保护管纵长延伸的方向设置在所述热电偶丝上的至少一个的热电偶。
[0017]优选的，所述保护管内设有护管，所述护管内设有所述测温装置；所述护管下端伸出所述高温绝缘填料并连接有护帽。
[0018]优选的，所述保护管下端连接有保护管帽，所述保护管帽的壁上开设有透孔。
[0019]优选的，所述保护管下端内部设有固定板，所述保护管上端设有密封胶；所述高温绝缘填料位于所述固定板与所述密封胶之间。
[0020]优选的，所述高温绝缘填料为氧化镁、氮化铝、氮化硼中的一种或几种的混合物。
[0021]上述本申请所提供的火烧油层电点火装置通过设有通入点火位置处的井内环境的测压管以测量点火位置处的压力大小，所述测压管将点火位置处的压力通过其下端端口传入至其测压出口，测量所述测压出口的压强即可测出点火位置处压力的大小，进而通过所测得压力的大小控制注入空气的速率大小。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1是本申请一种实施方式所提供的火烧油层电点火装置的结构示意图；
[0024]图2是本申请一种实施方式所提供的火烧油层电点火装置A-A处剖面示意图。
【具体实施方式】
[0025]为了使本【技术领域】的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
[0026]请参考图1，本申请一种实施方式提供的火烧油层电点火装置，包括:纵长延伸的保护管1，其内部填充有高温绝缘填料2 ;设置在所述保护管I内的测温装置；设置在所述保护管I内的加热装置；设置在所述保护管I内的测压管12，其下端端口 13用于与点火位置处的井内环境相通，其上端端口为测压出口 16 ;所述加热装置与所述测温装置、所述测压管、所述保护管I之间通过所述高温绝缘填料2隔开。
[0027]上述本实施方式所提供的火烧油层电点火装置通过设有通入点火位置处的井内环境的测压管12以测量点火位置处的压力大小，所述测压管12将点火位置处的压力通过其下端端口 13传入至其测压出口 16，测量所述测压出口 16的压强即可测出点火位置处压力的大小，进而通过所测得压力的大小控制注入空气的速率大小。
[0028]所述保护管I为纵长延伸，其下端可下入井内直至点火位置，井外一端可与收卷装置连接，通过所述收卷装置收卷保护管I达到移动本实施方式的火烧油层电点火装置在井下的位置。所述保护管I可以采用柔性材料制作。所述保护管I内设有所述高温绝缘填料2、所述测温装置、所述加热装置、所述测压管12，其对与所述测温装置、所述加热装置、所述测压管12起收容保护作用。进一步地，所述保护管I下端内部可以设有固定板6，其上端设有密封胶7，所述高温绝缘填料2填充在所述固定板6与所述密封胶7之间，进而防止高温绝缘填料2在所述保护管I内溢出。相应的，所述固定板6设有通孔以使所述测温装置、测压管12伸出；所述密封胶也设有通孔以使所述测温装置、测压管12、加热装置在井外一端伸出。所述保护管I下端还可连接有保护管帽15，以便在移动本实施方式时对保护管I内的所述测温装置、所述测压管12起保护作用。所述连接方式可以采用扣连接或焊接。所述保护管帽15的壁上设有透孔14，以与点火位置处的井内环境相通，进而使所述测温装置与所述测压管12所测得温度与压力更加准确。
[0029]所述高温绝缘填料2用于将所述加热装置与所述测温装置、所述测压管、所述保护管I之间隔开，防止所述保护管1、所述测温装置、所述测压管12带电进而防止工人操作时触电，并且所述高温绝缘填料2具有耐高温的性能。所述高温绝缘填料2可以为氧化镁、氮化铝、氮化硼中的一种或几种的混合物。
[0030]所述测温装置包括热电偶丝3、沿所述保护管纵长延伸的方向设置在所述热电偶丝3的至少一个的热电偶4。所述热电偶4用于测量所处位置的温度大小，其数量为至少一个，当然在数量为一个的情况下所述热电偶4可以设置在所述热电偶丝3的端头处；在所述热电偶4为多个时，其沿所述保护管纵长延伸的方向设置在所述热电偶丝3上，以能够测试井内不同深度位置的温度。所述热电偶丝3连接所述热电偶4，其井外一端为测温连接端9，所述测温连接端9用于连接温度测量仪，通过温度测量仪将所述热电偶4测量的温度表示出来。所述热电偶丝3下端可以伸出所述高温绝缘填料2，以使所述热电偶3测量的温度更加准确，不被所述高温绝缘填料2所影响。进一步地，考虑到所述热电偶丝3、所述热电偶4易在制作过程中损坏，在所述测温装置外设有护管5，所述护管5可以保护所述热电偶丝3、所述热电偶4。所述护管3下端可以伸出所述高温绝缘填料2并连接有护帽8。所述护帽8可以保护所述热电偶丝3端头处的所述热电偶3。
[0031]请参考图1和图2，所述加热装置与所述测温装置、所述测压管12、所述保护管I之间通过所述高温绝缘填料2隔开，以防止所述测温装置、所述测压管12、所述保护管I导电。所述加热装置包括电热丝11、与所述电热丝连接的导线10。所述导线10井外一端为电源连接端17。所述电热丝11的数量可以为一根或多根。进一步地，所述电热丝11为两根时，所述电热丝11串联，其连接电源为两相电。所述电热丝11时为三根时，其连接电源为三相电。所述电热丝11沿所述保护管I纵长延伸的方向的长度可以达到200左右。通过所述导线10连接电源，所述电热丝11发热，加热所述高温绝缘填料2、所述保护管I后将点火位置处的空气加热至油气燃点。所述电热丝11为镍铬电热丝或铁铬电热丝。以图2所示为例，所述电热丝11为两根，两根所述电热丝之间通过所述高温绝缘填料隔开并通过导线连接。所述热电偶丝3为一根，所述测压管12为一根，且，所述电热丝11、所述护管5、所述测压管12互相之间均分别通过所述高温绝缘填料隔开。
[0032]所述测压管12设置在所述保护管I内，其下端端口 13用于与点火位置处的井内环境相通，其上端端口为测压出口 16。在点火位置处所述测压管12的下端端口 13与所处位置的井内环境相通，其能够将所处位置处井内环境的压强传输至所述测压出口 16。所述测压出口位于井外，只要测量所述测压出口 16的压强即可测试点火位置处的压强。所述测压管12下端可以伸出所述高温绝缘填料2，进而更加准确的测量所处位置的压强。所述测压管12上端可以连接有压力传感器，所述压力传感器可以将点火位置处的压强表示出来，通过观测所述压力传感器所测得的压强，进而控制注入空气的速率。
[0033]为防止所述测压管12的下端端口 13在作业时堵塞或其所处位置出现的压力波动，在所述测压管12下端安装有压力缓冲器。
[0034]工作时，利用井外的收卷装置将本实施方式的火烧油层电点火器下入目标油层的点火位置，将所述电源连接端17连接电源，通过所述导线10使所述电热丝11工作，加热点火位置处的空气，所述热电偶4监测所处位置的温度。所述测压管12监测点火位置的压强。根据监测数据及时控制注气速率。
[0035]以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【权利要求】
1.一种火烧油层电点火装置，其特征在于，包括: 纵长延伸的保护管，其内部填充有闻温绝缘填料； 设置在所述保护管内的测温装置； 设置在所述保护管内的加热装置； 设置在所述保护管内的测压管，其下端端口用于与点火位置处的井内环境相通，其上端端口为测压出口； 所述加热装置与所述测温装置、所述测压管、所述保护管之间通过所述高温绝缘填料隔开。
2.如权利要求1所述的火烧油层电点火装置，其特征在于:所述测压管上端连接有压力传感器。
3.如权利要求1所述的火烧油层电点火装置，其特征在于:所述测压管下端伸出所述高温绝缘填料。
4.如权利要求1所述的火烧油层电点火装置，其特征在于:所述测压管下端端口处安装有压力缓冲器。
5.如权利要求1所述的火烧油层电点火装置，其特征在于:所述加热装置包括电热丝、与所述电热丝连接的导线。
6.如权利要求1所述的火烧油层电点火装置，其特征在于:所述测温装置包括热电偶丝、沿所述保护管纵长延伸的方向设置在所述热电偶丝上的至少一个的热电偶。
7.如权利要求6所述的火烧油层电点火装置，其特征在于:所述保护管内设有护管，所述护管内设有所述测温装置；所述护管下端伸出所述高温绝缘填料并连接有护帽。
8.如权利要求1所述的火烧油层电点火装置，其特征在于:所述保护管下端连接有保护管帽，所述保护管帽的壁上开设有透孔。
9.如权利要求1所述的火烧油层电点火装置，其特征在于:所述保护管下端内部设有固定板，所述保护管上端设有密封胶；所述高温绝缘填料位于所述固定板与所述密封胶之间。
10.如权利要求1所述的火烧油层电点火装置，其特征在于:所述高温绝缘填料为氧化镁、氮化铝、氮化硼中的一种或几种的混合物。
【文档编号】E21B43/243GK104265256SQ201410373364
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年7月31日 优先权日:2014年7月31日
【发明者】杨显志, 杨志祥, 李广富, 张福兴, 程云龙, 孙光雄, 汪泓, 王建骁, 袁天瑜, 王颖 申请人:中国石油天然气股份有限公司