CN106917617A - 点火管柱 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种点火管柱，包括套管和设置在套管内的油管，点火管柱还包括：第一电点火器，第一电点火器设置在油管内；第二电点火器，第二电点火器设置在油管内，且第二电点火器位于第一电点火器的下方。本发明中的点火管柱解决了现有技术中的点火管柱点火效率较低的问题。
Description
技术领域
本发明涉及石油开采领域，具体而言，涉及一种点火管柱。
背景技术
目前，在现有的火驱点火工艺中，使用的点火管柱均采用单管结构。
然而，现在已开发的油藏需要分隔上、下层，进行多层同时开发，因此，现有技术中的单管结构的点火管柱不能满足多层同时点火的需求，其点火效率较低。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种点火管柱，以解决现有技术中的点火管柱点火效率较低的问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种点火管柱，包括套管和设置在套管内的油管，点火管柱还包括：第一电点火器，第一电点火器设置在油管内；第二电点火器，第二电点火器设置在油管内，且第二电点火器位于第一电点火器的下方。
进一步地，油管包括：第一子油管，第一电点火器安装在第一子油管内；与第一子油管彼此独立的第二子油管，第二电点火器安装在第二子油管内，且第二子油管的下端位于第一子油管的下端的下方。
进一步地，第一子油管的底部设置有第一打孔管，第一打孔管的侧壁上设置有第一通孔，第一电点火器的点火端位于第一打孔管内。
进一步地，第二子油管的底部设置有第二打孔管，第二打孔管的侧壁上设置有第二通孔，第二电点火器的点火端位于第二打孔管内。
进一步地，点火管柱还包括第一定位接头，第一定位接头设置在第一电点火器的下侧。
进一步地，点火管柱还包括第二定位接头，第二定位接头设置在第二电点火器的下侧。
进一步地，套管内设置有封隔器，封隔器将套管内的空间分隔为彼此隔离的上层注气空间和下层注气空间，第一电点火器的点火端位于上层注气空间内，第二电点火器的点火端位于下层注气空间内。
进一步地，套管内设置有灰塞，灰塞设置在封隔器的上侧。
进一步地，套管的位于灰塞与第一电点火器之间的管段作为保护液容纳腔。
进一步地，第一电点火器的点火端与第二电点火器的点火端之间的距离为两个油层之间的距离。
本实施例中的点火管柱包括套管、第一电点火器和第二电点火器，由于第一电点火器和第二电点火器均设置在套管内的油管内，且第二电点火器设置在第一电点火器的下方，这样，第一电点火器和第二电点火器便可以对不同的油层进行点火，进而提高了点火管柱的点火效率。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明的点火管柱的实施例的结构示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、套管；20、第一电点火器；30、第二电点火器；41、第一子油管；42、第二子油管；51、第一打孔管；52、第二打孔管；61、第一定位接头；62、第二定位接头；70、封隔器；80、灰塞；91、保护液；92、上油层；93、下油层；94、第一电缆；95、第二电缆；96、上层注气空间；97、下层注气空间。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
本实施例提供了一种点火管柱，请参考图1，该点火管柱包括套管10和设置在套管10内的油管，点火管柱还包括：第一电点火器20，第一电点火器20设置在油管内；第二电点火器30，第二电点火器30设置在油管内，且第二电点火器30位于第一电点火器20的下方。
本实施例中的点火管柱包括套管10、第一电点火器20和第二电点火器30，由于第一电点火器20和第二电点火器30均设置在套管10内的油管内，且第二电点火器30设置在第一电点火器20的下方，这样，第一电点火器20和第二电点火器30便可以对不同的油层进行点火，进而提高了点火管柱的点火效率。
为了使第一电点火器20和第二电点火器30之间相互隔离，油管包括：第一子油管41，第一电点火器20安装在第一子油管41内；与第一子油管41彼此独立的第二子油管42，第二电点火器30安装在第二子油管42内，且第二子油管42的下端位于第一子油管41的下端的下方。
为了对第一电点火器20和第二电点火器30起到控制作用，如图1所示，第一子油管41内穿设有用于与第一电点火器20连接的第一电缆94，第二子油管42内穿设有用于与第二电点火器30连接的第二电缆95。
为了保证点火功能的实现，第一子油管41的底部设置有第一打孔管51，第一打孔管51的侧壁上设置有第一通孔，第一电点火器20的点火端位于第一打孔管51内。
为了保证点火功能的实现，第二子油管42的底部设置有第二打孔管52，第二打孔管52的侧壁上设置有第二通孔，第二电点火器30的点火端位于第二打孔管52内。
在应用过程中，电点火器通过地面下入到油管内，电点火器底部紧贴打孔管的底部，电点火器通过点火电缆连接到地面控制***。
在本实施例中，点火管柱还包括第一定位接头61，第一定位接头61设置在第一电点火器20的下侧。通过设置第一定位接头61，可以比较方便地判定第一电点火器20是否到达相应的油层。
在本实施例中，点火管柱还包括第二定位接头62，第二定位接头62设置在第二电点火器30的下侧。通过设置第二定位接头62，可以比较方便地判定第二电点火器30是否到达相应的油层。
为了防止第一电点火器20与第二电点火器30之间发生干扰，套管10内设置有封隔器70，封隔器70将套管10内的空间分隔为彼此隔离的上层注气空间96和下层注气空间97，第一电点火器20的点火端位于上层注气空间96内，第二电点火器30的点火端位于下层注气空间97内。优选地，该封隔器70为偏心封隔器。
本实施例中的偏心封隔器通过密封插管固定第二子油管42，密封插管用来控制偏心封隔器的阀体。
在本实施例中，套管10内设置有灰塞80，灰塞80设置在封隔器70的上侧。通过设置灰塞80，可以保证第一电点火器20和第二电点火器30之间的隔离效果。
在本实施例中，如图1所示，套管10的位于灰塞80与第一电点火器20之间的管段作为保护液容纳腔。在该保护液容纳腔内通入保护液，可以提高第一电点火器20和第二电点火器30之间的隔离效果。
在本实施例中，第一电点火器20的点火端与第二电点火器30的点火端之间的距离为两个油层之间的距离。这样，便可以对两个油层进行点火。
本实施例中的点火管柱为一种双管管柱的点火管柱，可以进行分层注气和分层点火。本实施例中的点火管柱采用自下而上的三层结构：偏心封隔器+灰塞+环空保护液来封隔上下油层形成上、下注气空间。
封隔器主要起密封作用，同时对灰塞起承托作用，灰塞在高温下起二级密封作用，环空保护液用于降低点火期间封隔部位的温度，可保护油管，在高温环境下可实现长时间可靠的分层分隔。
同时，通过双油管将气体分别注入上、下注气空间，对上下油层进行加热点火。
利用本实施例中的点火管柱进行点火可实现多层同时开发，从而节约点火成本，提高原油采收率。
在本实施例中，套管的直径为177.8mm，偏心封隔器的直径为145mm，两个子油管的直径均为60.3mm，两个打孔管的直径均为60.3mm，两个定位接头的直径均为60.3mm，两个电点火器的直径均为31.75mm。
利用本实施例中的点火管柱的分层点火方法包括：
(1)将连接在一起的带偏心封隔器的油管、打孔器、定位接头下入所述套管中；将所述偏心封隔器下至下油层93的封隔位置；在偏心封隔器上部倒入灰塞80和环空保护液91，形成上层注气空间96和下层注气空间97。
(2)将相应的连接在一起的第一电点火器20、第一子油管41、相应的打孔器、第一定位接头61下入所述套管中；使第一子油管41位于上层注气空间96，且平行于第二子油管42；第一定位接头61在上油层92的中上部。
(3)根据分层点火时管柱热传导和热空气散热速度综合进行考虑，上层点火时会产生局部高温，导致封隔部位失效，水泥开裂；而先点下层，上层点火时下层注常温空气可起到冷却剂的作用，从而保护点火管柱。因此，推荐点火顺序，先点下层，再点上层。
(4)下层点火时，将连接在一起的第二电点火器30、第二电缆95下入第二子油管42的打孔管中；将所述第二电缆95连接至地面控制***；向所述第二子油管42中注入预定量的空气；启动点火电缆的地面控制***，对第二子油管42中的空气进行加热；第二子油管42中的空气通过第二打孔管52进入所述下层注气空间97中，对下油层进行加热点火。
下油层点火结束后，带压提出带点火电缆的第二电点火器30，第二子油管42持续注入常温空气。
(5)上层点火时，将提出的第一电点火器20、点火电缆下入第一子油管41的打孔管中，将点火电缆连接至地面控制***，向所述短油管中注入预定量的空气；启动所述点火电缆的地面控制***，对所述短油管中的空气进行加热；第一子油管41中的空气通过第一打孔管51进入上层注气空间96中，对上油层92进行加热点火。
完成对所述上油层92加热点火后，切断所述电源，将第一子油管41中的电点火装置起出井口。
本实施例中的点火管柱的有益效果在于，能够实现点火、注气共用一套管柱，多层同时开采，从而节约点火成本，减少开采时间，提高原油采收率。
下面结合具体的例子一说明本实施例中的点火管柱的工作方式：
油层总深450m，上部油层厚度为15m，下部油层厚度为25m，套管直径为177.8mm，人工井底深度为520m。本实施例中的偏心封隔器的直径为Φ＝145mm，深度为470m。
本实施例中的第一子油管41和第二子油管42的直径均为60.3mm。其中，第一子油管41的长度为475m，第二子油管42的长度为445m。第一打孔管51和第二打孔管52的直径为60.3mm，长度为0.5m。第一定位接头61和第二定位接头62的直径均为60.3mm，长度为0.2m。第一电点火器20和第二电点火器30的直径为31.75mm，长度为4m。
利用这个例子中的点火管柱进行分层点火的方法包括：
将连接在一起的带偏心封隔器的第二子油管42、打孔器、定位接头下入套管中；
将偏心封隔器坐封至下油层93上部的封隔位置；
在偏心封隔器上部倒入灰塞和环空保护液，形成上层注气空间和下层注气空间；
将连接在一起的第一子油管41、打孔器、定位接头下入平行于第二子油管42的套管中。
下层点火时，将连接在一起的电点火器、点火电缆下入第二子油管42的打孔管中；
将第二子油管42中的点火电缆连接至地面控制***；
向第二子油管42中注入预定量的空气；
启动点火电缆的地面控制***，对第二子油管42中的空气进行加热；
第二子油管42中的空气通过打孔管进入下层注气空间97中，对下油层93进行加热点火；
下层点火结束后，带压提出带点火电缆的电点火器，第二子油管42内持续注入常温的空气。
将提出的电点火器、点火电缆下入第一子油管41的打孔管中；
将第一子油管41的点火电缆连接至地面控制***；
向第一子油管41中注入预定量的空气；
启动点火电缆的地面控制***，对第一子油管41中的空气进行加热；
第一子油管41中的空气通过打孔管进入上层注气空间96中，对上油层92进行加热点火。
利用上述点火方法，能保护点火设备及管柱，提高点火效果，节约点火成本。
在例子一中，完成上油层92加热点火后，需要切断带点火电缆的点火器电源，然后将电点火器起出井口。
该例子一需要在完成套管下井之后，向地层下入套管时，套管需要深入至油层以下。对下层点火时，电点火器下入第二子油管中的深度为474m；对上层点火时，电点火器下入第一子油管中的深度为444m。
这个例子一中的点火管柱主要是通过点火电缆和电点火器的配合应用，实现了电点火多层燃烧的火驱方法，通过注气点火共用一套管柱，可实现多层同时开发，节约点火成本。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种点火管柱，包括套管(10)和设置在所述套管(10)内的油管，其特征在于，所述点火管柱还包括：
第一电点火器(20)，所述第一电点火器(20)设置在所述油管内；
第二电点火器(30)，所述第二电点火器(30)设置在所述油管内，且所述第二电点火器(30)位于所述第一电点火器(20)的下方。
2.根据权利要求1所述的点火管柱，其特征在于，所述油管包括：
第一子油管(41)，所述第一电点火器(20)安装在所述第一子油管(41)内；
与所述第一子油管(41)彼此独立的第二子油管(42)，所述第二电点火器(30)安装在所述第二子油管(42)内，且所述第二子油管(42)的下端位于所述第一子油管(41)的下端的下方。
3.根据权利要求2所述的点火管柱，其特征在于，所述第一子油管(41)的底部设置有第一打孔管(51)，所述第一打孔管(51)的侧壁上设置有第一通孔，所述第一电点火器(20)的点火端位于所述第一打孔管(51)内。
4.根据权利要求2所述的点火管柱，其特征在于，所述第二子油管(42)的底部设置有第二打孔管(52)，所述第二打孔管(52)的侧壁上设置有第二通孔，所述第二电点火器(30)的点火端位于所述第二打孔管(52)内。
5.根据权利要求1所述的点火管柱，其特征在于，所述点火管柱还包括第一定位接头(61)，所述第一定位接头(61)设置在所述第一电点火器(20)的下侧。
6.根据权利要求1所述的点火管柱，其特征在于，所述点火管柱还包括第二定位接头(62)，所述第二定位接头(62)设置在所述第二电点火器(30)的下侧。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的点火管柱，其特征在于，所述套管(10)内设置有封隔器(70)，所述封隔器(70)将所述套管(10)内的空间分隔为彼此隔离的上层注气空间(96)和下层注气空间(97)，所述第一电点火器(20)的点火端位于所述上层注气空间(96)内，所述第二电点火器(30)的点火端位于所述下层注气空间(97)内。
8.根据权利要求7所述的点火管柱，其特征在于，所述套管(10)内设置有灰塞(80)，所述灰塞(80)设置在所述封隔器(70)的上侧。
9.根据权利要求8所述的点火管柱，其特征在于，所述套管(10)的位于所述灰塞(80)与所述第一电点火器(20)之间的管段作为保护液容纳腔。
10.根据权利要求1所述的点火管柱，其特征在于，所述第一电点火器(20)的点火端与所述第二电点火器(30)的点火端之间的距离为两个油层之间的距离。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20170704 |