一种移动式深井火烧油层点火管柱及其点火方法
【专利摘要】一种移动式深井火烧油层点火管柱及其点火方法，所述的点火方法包括：将连接在一起的所述油管、高温隔热管及高温筛管下入所述套管中；将所述连续管电点火器及连续管式光纤超高温测温电缆下入所述油管中；将所述连续管电点火器及连续管式光纤超高温测温电缆分别连接各自的地面控制系统；向所述油管中以及所述油管与所述套管之间形成的环形空间中注入预定量的空气段塞；分别启动所述连续管电点火器及连续管式光纤超高温测温电缆的地面控制系统，对所述油管中的空气进行加热；所述油管中的空气通过所述高温筛管进入所述套管，对油层进行加热点火。本发明能保护点火设备及井下管柱，提高点火成功率。
【专利说明】一种移动式深井火烧油层点火管柱及其点火方法
【技术领域】
[0001]本发明是关于火烧油层采油技术，特别是关于一种移动式深井火烧油层点火管柱及其点火方法。
【背景技术】
[0002]火烧油层是通过火烧注入井把空气或氧气注入到油藏里，使其在油层中与一部分油层内重质组分起反应，利用反应产生的热量和反应尾气将原油驱出地面，而这个过程实现可持续的关键是油层点火。目前，所采用的点火方式主要有自燃点火、化学点火和电点火三种方式，其中电点火是应用最多的一种点火方式，该方式具有配套技术成熟、易于实现点火控制、点火成功率高的特点。
[0003]现有电点火技术，由于受限于点火电缆、点火器、点火器起下作业适应条件及设备的限制，一般要求火烧油层点火注气井的井深〈1000m、压力〈lOMPa的油井，而这大大限制了火驱油层开发难动用油藏的适应范围。
[0004]根据电点火器下入工艺不同及能否重复利用的特点，可将电点火器分为捆绑式点火器及可取式点火器。捆绑式点火器是利用油管柱将点火器下入目的层位，并将其动力电缆绑到油管上与地面控制柜连接，注气管注在整个生产周期不起出，从而导致生产周期结束后，移动式电点火器及动力电缆烧毁，不能反复利用，导致单井费用增加。并且，点火过程中，监测电缆要从套管下入，起下作业风险较大，不能实现全过程、全剖面的监测。
[0005]中国专利201110326453.X公开了一种可取式电点火器，该可取式点火器实现了反复利用，但由于该点火器与动力电缆不等径，在整个注气周期中，井口起下作业时难度较大，并且没有完整的温度监测系统。中国专利201320112187.5公开了一种火烧油层可收卷式电点火及监测系统，其中用到的点火器为移动式电点火器可重复利用，但对点火器出口空气温度的监测则是利用随油管柱下入的独立单根热电偶监测系统予以实现，随管柱下入温度监测系统现场施工工艺复杂、施工成本高，并且由于管柱固定，不能在点火过程中实现油层纵向上的井温剖面测试。
【发明内容】
[0006]本发明提供一种移动式深井火烧油层点火管柱及其点火方法，以能保护点火设备及井下管柱，又能提高点火成功率，同时实现点火与监测设备的顺利起下，保障施工安全，提高深井的点火效果，减少投资成本。
[0007]为了实现上述目的，本发明提供一种移动式深井火烧油层点火管柱，所述的移动式深井火烧油层点火管柱包括:套管、油管、高温隔热管、高温筛管、丝堵、连续管电点火器及连续管式光纤超高温测温电缆；
[0008]所述套管深入至油层以下；所述油管设置在所述套管中，使得所述油管与所述套管之间形成环形空间；所述高温隔热管连接在所述油管的下端；所述高温筛管连接在所述高温隔热管的下端；所述丝堵封堵在所述高温筛管的下端；
[0009]所述连续管电点火器及连续管式光纤超高温测温电缆分别通过地面下入到多少的热管中，并且所述连续管电点火器及连续管式光纤超高温测温电缆连接至各自的地面控制系统。
[0010]在一实施例中，所述套管的直径为:Φ = 177.80mm。
[0011]在一实施例中，所述高温筛管的直径为:Φ = 114mm。
[0012]在一实施例中，所述高温隔热管的直径为:Φ = 139.7mm。
[0013]在一实施例中，所述油管的直径为:Φ =88.9mm。
[0014]为了实现上述目的，本发明还提供了一种移动式深井火烧油层点火管柱的点火方法，所述的点火方法包括:
[0015]将连接在一起所述油管、高温隔热管及高温筛管下入所述套管中；
[0016]将所述连续管电点火器及连续管式光纤超高温测温电缆下入所述油管中；
[0017]将所述连续管电点火器及连续管式光纤超高温测温电缆分别连接各自的地面控制系统；
[0018]向所述油管中以及所述油管与所述套管之间形成的环形空间中注入预定量的空气段塞；
[0019]分别启动所述连续管电点火器及连续管式光纤超高温测温电缆的地面控制系统，对所述油管中的空气进行加热；
[0020]所述油管中的空气通过所述高温筛管进入所述套管，对油层进行加热点火。
[0021]在一实施例中，完成油层点火后，切断所述连续管电点火器的电源，然后将所述连续管电点火器起出井口。
[0022]在一实施例中，达到预设的温度监测周期后，将所述连续管式光纤超高温测温电缆起出井口。
[0023]本发明实施例的有益效果在于，本发明能保护点火设备及井下管柱，又能提高点火成功率，同时可以实现点火与监测设备的顺利起下，保障施工安全，提高深井的点火效果，减少投资成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]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，对于本领域普通技术人员来讲，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。
[0025]图1为本发明实施例的移动式深井火烧油层点火管柱的示意图；
[0026]图2为本发明实施例的移动式深井火烧油层点火管柱的点火方法流程图。
【具体实施方式】
[0027]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0028]如图1所示，本发明提供一种移动式深井火烧油层点火管柱，该移动式深井火烧油层点火管柱包括:套管1、油管2、高温隔热管5、高温筛管6、丝堵7、连续管电点火器4及连续管式光纤超高温测温电缆3。
[0029]套管I深入至油层以下。油管2设置在套管I中，使得油管2与套管I之间形成环形空间。高温隔热管5连接在油管2的下端，高温筛管5连接在高温隔热管5的下端，丝堵7封堵在高温筛管5的下端。
[0030]连续管电点火器4及连续管式光纤超高温测温电缆3分别通过地面下入到油管2中，并且连续管电点火器4及连续管式光纤超高温测温电缆3连接至各自的地面控制系统(图中未示出)。
[0031 ] 在一实施例中，连续管电点火器4底部高于油层。
[0032]下面结合一实施例说明本发明的移动式深井火烧油层点火管柱，本实施例中，油层中深2300m，油层厚度20m，套管直径Φ = 177.80臟，人工井底深度为2500m。
[0033]在一实施例中，高温筛管的直径为:Φ = 114mm，深度2290m。丝堵的深度为2300m。
[0034]在一实施例中，高温隔热管的直径为:Φ = 139.7mm，长度为150m。
[0035]在一实施例中，油管的直径为:Φ =88.9mm，长度为2140m。
[0036]本发明的移动式深井火烧油层点火管柱主要是通过连续管电点火器和连续管式光纤超高温测温电缆的配合应用及连续管电点火管柱的优化设计，实现了深井(1000?2500米)的电点火引燃油层的火烧油层方法。通过点火全过程、全剖面、全周期的点火监测与点火器点火参数控制，既能保护点火设备及井下管柱，又能提高点火成功率，同时可以实现点火与监测设备的顺利起下，保障施工安全，提高深井的点火效果，减少投资成本。
[0037]如图2所示，本发明提供一种移动式深井火烧油层点火管柱的点火方法，应用于图1所示移动式深井火烧油层点火管柱，所述的点火方法包括:
[0038]S201:将连接在一起油管、高温隔热管及高温筛管下入套管中。
[0039]S202:将连续管电点火器及连续管式光纤超高温测温电缆下入油管中。
[0040]S203:将连续管电点火器及连续管式光纤超高温测温电缆分别连接各自的地面控制系统。
[0041]S204:向油管中以及油管与套管之间形成的环形空间中注入预定量的空气段塞。
[0042]S205:分别启动连续管电点火器及连续管式光纤超高温测温电缆的地面控制系统，对油管中的空气进行加热。
[0043]S206:油管中的空气通过高温筛管进入所述套管，对油层进行加热点火。
[0044]如图1所示流程可知，本发明首先将连接在一起油管、高温隔热管及高温筛管下入套管中，并将连续管电点火器及连续管式光纤超高温测温电缆下入油管中。然后向油管中以及油管与套管之间形成的环形空间中注入预定量的空气段塞，启动连续管电点火器及连续管式光纤超高温测温电缆的地面控制系统，对油管中的空气进行加热，使得油管中的空气通过高温筛管进入所述套管，对油层进行加热点火。本发明的点火方法，能保护点火设备及井下管柱，又能提高点火成功率，同时可以实现点火与监测设备的顺利起下，保障施工安全，提高深井的点火效果，减少投资成本。
[0045]在一实施例中，完成油层点火后，需要切断连续管电点火器的电源，然后将连续管电点火器起出井口。
[0046]在一实施例中，达到预设的温度监测周期后，需要将连续管式光纤超高温测温电缆起出井口。
[0047]S201实施的实施需要在完成套管下井之后，向地层中下入套管时，套管需要深入至油层以下。
[0048]S202具体实施时，在一实施例中，连续管电点火器下入油管中的深度为2285m，连续管式光纤超高温测温电缆下入油管中的深度为2300m，本发明不以此为限。
[0049]在一实施例中，油层中深2300m，油层厚度20m，套管直径Φ = 177.80臟，人工井底深度为2500m，本发明不以此为限。
[0050]在一实施例中，高温筛管的直径为:Φ = 114mm，深度2290m。丝堵的深度为2300m，本发明不以此为限。
[0051]在一实施例中，高温隔热管的直径为:Φ = 139.7mm，长度为150m，本发明不以此为限。
[0052]在一实施例中，油管的直径为:Φ = 88.9mm，长度为2140m，本发明不以此为限。
[0053]本发明的点火方法，通过连续管电点火器和连续管式光纤超高温测温电缆的配合应用及连续管电点火管柱的优化设计，实现了深井(1000?2500米)的电点火引燃油层的火烧油层方法。通过点火全过程、全剖面、全周期的点火监测与点火器点火参数控制，既能保护点火设备及井下管柱，又能提高点火成功率，同时可以实现点火与监测设备的顺利起下，保障施工安全，提高深井的点火效果，减少投资成本。
[0054]本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0055]本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0056]这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0057]这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0058]本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
【权利要求】
1.一种移动式深井火烧油层点火管柱，其特征在于，所述的移动式深井火烧油层点火管柱包括:套管、油管、高温隔热管、高温筛管、丝堵、连续管电点火器及连续管式光纤超高温测温电缆； 所述套管深入至油层以下；所述油管设置在所述套管中，使得所述油管与所述套管之间形成环形空间；所述高温隔热管连接在所述油管的下端；所述高温筛管连接在所述高温隔热管的下端；所述丝堵封堵在所述高温筛管的下端； 所述连续管电点火器及连续管式光纤超高温测温电缆分别通过地面下入到所述的油管中，并且所述连续管电点火器及连续管式光纤超高温测温电缆连接至各自的地面控制系统。
2.根据权利要求1所述的移动式深井火烧油层点火管柱，其特征在于，所述套管的直径为:Φ = 177.80mm。
3.根据权利要求1所述的移动式深井火烧油层点火管柱，其特征在于，所述高温筛管的直径为:Φ = 114mm。
4.根据权利要求1所述的移动式深井火烧油层点火管柱，其特征在于，所述高温隔热管的直径为:Φ = 139.7_。
5.根据权利要求1所述的移动式深井火烧油层点火管柱，其特征在于，所述油管的直径为:Φ = 88.9mm。
6.—种移动式深井火烧油层点火管柱的点火方法，应用于权利要求1所述的移动式深井火烧油层点火管柱，其特征在于，所述的点火方法包括: 将连接在一起所述油管、高温隔热管及高温筛管下入所述套管中； 将所述连续管电点火器及连续管式光纤超高温测温电缆下入所述油管中； 将所述连续管电点火器及连续管式光纤超高温测温电缆分别连接各自的地面控制系统； 向所述油管中以及所述油管与所述套管之间形成的环形空间中注入预定量的空气段塞； 分别启动所述连续管电点火器及连续管式光纤超高温测温电缆的地面控制系统，对所述油管中的空气进行加热； 所述油管中的空气通过所述高温筛管进入所述套管，对油层进行加热点火。
7.根据权利要求6所述的点火方法，其特征在于，完成油层点火后，切断所述连续管电点火器的电源，然后将所述连续管电点火器起出井口。
8.根据权利要求7所述的点火方法，其特征在于，达到预设的温度监测周期后，将所述连续管式光纤超高温测温电缆起出井口。
【文档编号】E21B43/243GK104453820SQ201410643045
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月6日 优先权日:2014年11月6日
【发明者】阚长宾, 高立江, 汪小平, 于晓聪, 汪淼, 杜新军, 王占胜 申请人:中国石油天然气股份有限公司