CN106988717A - 一种用于井下混相热流体发生器的地面供给*** - Google Patents
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Abstract
本发明公布了一种用于井下混相热流体发生器的地面供给***，涉及石油开发领域，具体是一种用于向井下混相热流体发生器供给、监测、远程控制的***。所述***包括氧化剂供给***、燃料供给***、冷却水供给***、电点火***、监控***，所述地面供给***为井下混相热流体发生器提供工作压力，且所述地面供给***结构简单、体积小、便于拆装多次使用，可应用于各种环境的井场或海上平台，可有效降低采油成本，监控***对地面供给***产生的供给流量、压力、温度以及井下混相热流体发生器运行时的压力、温度进行实时监控，并可实现远程控制，确保生产的精确性和安全性。
Description
技术领域
本发明涉及石油开发领域，尤其涉及一种用于井下混相热流体发生器的地面供给***，具体是一种用于向井下混相热流体发生器供给、监测、远程控制的***。
背景技术
混相热流体是由高压氧化剂与高压燃料燃烧生成的烟道气结合过热蒸汽而形成的，将混相热流体注入油层提高原油采收率目前在油田中已经开始应用，相对于传统稠油热采技术，混相热流体驱油在提高原油采收率和单井产能效果更加显著。
井下混相热流体发生器由顶部连接组件、燃烧组件、汽化组件、螺旋增压组件和喷射组件组成，其工作原理是将氧化剂和燃料供入井下混相热流体发生器燃烧组件内进行增压燃烧，通过冷却水供给***将冷却水供入井下混相热流体发生器进行冷却，并将冷却后的水喷入汽化腔与燃烧腔内形成的烟道气混合形成高温蒸汽，高温蒸汽与烟道气混合形成混相热流体，混相热流体经由螺旋增压组件增压后经由喷射组件注入地层中，该工艺技术混相热流体热效率高达98％以上，可达到全程可控、零碳排放、节能环保，综合提高采收率和单井产能。
然而传统的配套地面供给***存在一定的缺点：
1、结构较为复杂，各部位零部件较多，地面管汇所使用的转角、接头连接较为繁琐，且难以实现多次拆装。
2、体积较大，在一些特殊井场环境中作业困难，增加了大量的人力投入和资金投入，导致采油成本较高。
3、传统的地面供给***往往难以对生产情况进行实时监测和远程控制，从而难以确保采油生产的精确性和安全性。
4、地面作业流程复杂，由于地层压力原因，地面供给***进行更换零部件、更换设备、更换管线连接等地面作业时，需考虑防止井下流体自溢，增加了作业流程及作业时间。
有鉴于此，本发明人凭借多年的相关设计和制造经验，提供一种用于井下混相热流体发生器的地面供给***，以克服现有技术的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种用于井下混相热流体发生器的地面供给***，该地面供给***结构简单、体积小、便于拆装多次使用，可应用于各种环境的井场或海上平台，可有效降低采油成本，地面供给***工作时，可对其产生的供给流量、压力、温度以及井下混相热流体发生器运行时的压力、温度进行实时监控，并可实现远程监控，确保生产的精确性和安全性。
本发明实施例提供一种用于井下混相热流体发生器的地面供给***，所述***包括氧化剂供给***、燃料供给***、冷却水供给***、电点火***、监控***；其中所述氧化剂供给***与所述井下混相热流体发生器相连接，所述燃料供给***与所述井下混相热流体发生器相连接，所述冷却水供给***与所述井下混相热流体发生器相连接，所述电点火***与所述井下混相热流体发生器相连接，所述监控***分别与所述氧化剂供给***、燃料供给***、冷却水供给***、电点火***和井下混相热流体发生器相连接；所述氧化剂供给***用于将氧化剂干燥、过滤后供入所述井下混相热流体发生器；所述燃料供给***用于将燃料供入所述井下混相热流体发生器；所述冷却水供给***用于将不同类型的水过滤、软化后供入所述井下混相热流体发生器；所述电点火***用于对所述井下混相热流体发生器进行电点火操作，使上述氧化剂、燃料和水在井下混相热流体发生器中形成混相燃烧；所述监控***用于监测所述氧化剂供给***、燃料供给***、冷却水供给***、电点火***和井下混相热流体发生器工作时产生的具体工作参数，并可通过监控***实现远程传输、控制操作。
优选的，本发明的氧化剂供给***包括氧化剂处理装置、气体增压装置、单向阀、压力传感器、温度传感器、流量计量装置、流量控制器、供给管线、井下单向阀；所述氧化剂处理装置将氧化剂进行干燥、过滤处理，随后将处理后氧化剂供入所述气体增压装置进行增压，经增压后的氧化剂经由单向阀、流量计量装置、流量控制器以及井下单向阀通过供给管线供入所述井下混相热流体发生器，作为所述井下混相热流体发生器进行混相燃烧时所应用的氧化剂，所述温度传感器及所述压力传感器位于单向阀和流量计量装置之间，用于实时监测注入氧化剂温度及压力，所述压力传感器、温度传感器、流量计量装置及流量控制器与监控***相连接，实时向监控***传输工作参数，并可实现远程控制，所述氧化剂供给***中加入所述单向阀和所述井下单向阀，简化了地面作业流程并防止井下压力过高而产生的溢流，降低了对氧化剂供给***损坏的风险。
更优选的，本发明的所述氧化剂包括贫氧气体、空气、富氧气体，实际生产中根据不同的需求而选择不同的气体作为氧化剂，应用不同氧化剂时，通过调整氧化剂供给***的注入压力、速度以实现最佳注入参数；所述氧化剂处理装置包括过滤机、干燥机及其他气体处理装置；所述气体增压装置包括空气压缩机、增压泵及其他能为气体提供压力的装置。
优选的，本发明的燃料供给***包括燃料供应装置、燃料增压装置、单向阀、压力传感器、温度传感器、流量计量装置、流量控制器、供给管线、井下单向阀；所述燃料供应装置将燃料供入所述燃料增压装置进行增压，经增压后的燃料经由单向阀、流量计量装置、流量控制器以及井下单向阀通过供给管线供入所述井下混相热流体发生器，作为所述井下混相热流体发生器进行混相燃烧时所使用的燃料；所述温度传感器及所述压力传感器位于单向阀和流量计量装置之间，用于实时监测注入燃料温度及压力，所述压力传感器、温度传感器、流量计量装置及流量控制器与监控***相连接，实时向监控***传输工作参数，并可实现远程控制，所述燃料供给***中加入所述单向阀和所述井下单向阀，简化了地面作业流程并防止井下压力过高而产生的溢流，降低了对燃料供给***损坏的风险。
更优选的，本发明所述的燃料包括氢气、甲烷、天然气、混合气及其他气体燃料，也包括汽油、柴油及其他液体燃料，应用不同燃料时，通过调整燃料供给***的注入压力、速度以实现最优化注入参数；燃料供应装置包括油容器、天然气管路、CNG容器、LNG容器等燃料储存压力容器或传输管道。
优选的，本发明的冷却水供给***包括水处理装置、冷却水增压装置、单向阀、压力传感器、温度传感器、流量计量装置、流量控制器、供给管线、井下单向阀；所述水处理装置将供给水进行过滤、软化等处理，随后将处理后供给水供入所述冷却水增压装置进行增压，经增压后的供给水经由单向阀、流量计量装置、流量控制器以及井下单向阀通过供给管线供入所述井下混相热流体发生器，作为所述井下混相热流体发生器进行混相燃烧时所使用的冷却剂及供给水；所述温度传感器及所述压力传感器位于单向阀和流量计量装置之间，用于实时监测注入供给水温度及压力，所述压力传感器、温度传感器、流量计量装置及流量控制器与监控***相连接，实时向监控***传输工作参数，并可实现远程控制，所述冷却水供给***中加入所述单向阀和所述井下单向阀，简化了地面作业流程并防止井下压力过高而产生的溢流，降低了对冷却水供给***损坏的风险。
更优选的，本发明所述的冷却水包括天然水、软化水、蒸馏水、油田污水、海水及其他不产生水垢的污水，根据现场供水情况来选择相应水处理装置，应用不同冷却水时，通过调整冷却水供给***的注入压力、速度以实现最佳注入参数；所述水处理装置包括过滤器、海水净化装置或其他对污水进行处理的装置。
优选的，本发明的电点火***包括点火器供电装置、点火器开关、井下传输电缆、井下电点火器；所述点火器供电装置与所述点火器开关相连接，经由井下传输电缆与井下电点火器相连接，点火器供电装置为井下电点火器提供稳定可靠的直流电源，将点火器开关调制闭合状态时，井下电点火器开始发出电火花进行井下电点火，将上述氧化剂、燃料点燃形成稳定燃烧。
更优选的，本发明所述的点火器供电装置包括电池、电瓶、直流发电机以及可提供稳定直流电的装置，电压范围为15-220V，可根据油田现场实际情况选择合适的供电方式。
优选的，本发明的监控***包括远程信号发射装置、监控装置、井下监测电缆、井下测温组件、井下测压组件、地面监测电缆；所述远程信号发射装置与所述监控装置相连接，用于将监控装置收集的工作参数进行远程传输；所述监控装置通过所述井下监测电缆连接所述井下测温组件和井下测压组件，井下测温组件和井下测压组件位于井下混相热流体发生器燃烧组件内部，可实时传输燃烧组件内部燃烧温度及燃烧压力，通过井下监测电缆将工作参数传输至监控装置；所述监控装置通过所述地面监测电缆连接至所述氧化剂供给***、燃料供给***、冷却水供给***和电点火***，通过上述供给***中的压力传感器、温度传感器、流量计量装置和流量控制器将供给***的工作参数实时传输至监控装置；通过监控装置和远程信号发射装置可实现远程控制整个地面供给***的每一项具体工作步骤，包括所述氧化剂供给***、燃料供给***及冷却水供给***的注入量控制、注入速度调整、电点火***中所述点火器开关闭合控制等。
通过调整上述气体增压装置、燃料增压装置和冷却水增压装置可以调节井下混相热流体发生器的工作压力。
优选的，所述供给***为可移动撬装式，占地面积范围为10-20平方米。
本发明实施例的一种用于井下混相热流发生器的地面供给***有益效果是：1)首先创造性的发明了一种可以用于井下混相热流体发生器的地面供给***，填补了技术空白点；2)相较传统的地面供给***结构较为复杂，体积较大，在一些特殊井场环境中作业困难等问题，本发明地面供给***结构简单、体积小、便于拆装多次使用，可应用于各种环境的井场或海上平台，可有效降低采油成本；3)相较传统的地面供给***难以对生产情况进行实时监测和远程监控，本发明所述的监控***对地面供给***产生的供给流量、压力、温度以及井下混相热流体发生器运行时的压力、温度进行实时监控，并可实现远程监控，确保了生产的精确性和安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为地面供给***结构示意图。
图2为地面供给***详细结构示意图。
图3为地面供给***地面布置示意图。
图4为地面供给***井下布置示意图。
附图标号：1、氧化剂处理装置 2、气体增压装置 3、单向阀 4、压力传感器 5、温度传感器 6、流量计量装置 7、流量控制器 8、供给管线 9、采油树 10、井下单向阀 11、井下混相热流体发生器 12、燃料供应装置 13、燃料增压装置 14、水处理装置 15、冷却水增压装置 16、远程信号发射装置 17、监控装置 18、点火器供电装置 19、点火器开关 20、井下传输电缆 21、地面传输电缆 22、供给***连接组件 23、封隔器 24、套管 25、井下电点火器 26、顶部连接组件 27、井下测温组件 28、井下测压组件 29、燃烧组件 30、汽化组件31、螺旋增压组件 32、喷射组件 33、油层 100、氧化剂供给*** 200、燃料供给*** 300、冷却水供给*** 400、电点火*** 500、监控***
具体实施方式
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。
如图1所示，为地面供给***结构示意图，该供给***可以包括：氧化剂供给***100、燃料供给***200、冷却水供给***300、电点火***400以及监控***500；其中所述氧化剂供给***100与所述井下混相热流体发生器11相连接，所述燃料供给***200与所述井下混相热流体发生器11相连接，所述冷却水供给***300与所述井下混相热流体发生器11相连接，所述电点火***400与所述井下混相热流体发生器11相连接，所述监控***500分别与所述氧化剂供给***100、燃料供给***200、冷却水供给***300、电点火***400和井下混相热流体发生器11相连接；
所述氧化剂供给***100用于将氧化剂干燥、过滤后供入所述井下混相热流体发生器11并提供工作压力；所述燃料供给***200用于将燃料供入所述井下混相热流体发生器11并提供工作压力；所述冷却水供给***300用于将不同类型的水过滤、软化后供入所述井下混相热流体发生器11并提供工作压力；所述电点火***400用于对所述井下混相热流体发生器11进行电点火操作，使上述氧化剂、燃料和冷却水在井下混相热流体发生器11中形成混相燃烧；所述监控***500用于监测所述氧化剂供给***100、燃料供给***200、冷却水供给***300、电点火***400和井下混相热流体发生器11工作时产生的具体工作参数，并可通过监控***500实现远程控制操作。
下面对上述的一种用于井下混相热流体发生器的地面供给***进行进一步的描述：
如图2、3、4所示，为本发明地面供给***详细结构示意图、地面布置示意图和井下布置示意图。
在本实施例中，所述氧化剂供给***100包括氧化剂处理装置1、气体增压装置2、单向阀3、压力传感器4、温度传感器5、流量计量装置6、流量控制器7、供给管线8、井下单向阀10；
所述氧化剂处理装置1将氧化剂进行干燥、过滤处理，随后将处理后氧化剂供入所述气体增压装置2进行增压，经增压后的氧化剂经由单向阀3、流量计量装置6、流量控制器7以及井下单向阀10通过供给管线8供入所述井下混相热流体发生器11，作为所述井下混相热流体发生器11进行混相燃烧时所应用的氧化剂，所述温度传感器5及所述压力传感器4位于单向阀3和流量计量装置6之间，用于实时监测注入氧化剂温度及压力，所述压力传感器4、温度传感器5、流量计量装置6及流量控制器7与监控***500相连接，实时向监控***500传输工作参数；所述氧化剂供给***100中加入所述单向阀3和所述井下单向阀10，简化了地面作业流程及防止井下压力过高而产生的溢流，降低了对氧化剂供给***100损坏的风险。
在本实施例中，所述燃料供给***200包括燃料供应装置12、燃料增压装置13、单向阀3、压力传感器4、温度传感器5、流量计量装置6、流量控制器7、供给管线8、井下单向阀10；
所述燃料供应装置12将燃料供入所述燃料增压装置13进行增压，经增压后的燃料经由单向阀3、流量计量装置6、流量控制器7以及井下单向阀10通过供给管线8供入所述井下混相热流体发生器11，作为所述井下混相热流体发生器11进行混相燃烧时所应用的燃料；所述温度传感器5及所述压力传感器4位于单向阀3和流量计量装置6之间，用于实时监测注入燃料温度及压力，所述压力传感器4、温度传感器5、流量计量装置6及流量控制器7与监控***相500连接，实时向监控***500传输工作参数；所述燃料供给***200中加入所述单向阀3和所述井下单向阀10，简化了地面作业流程及防止井下压力过高溢流，降低了对燃料供给***200损坏的风险。
在本实施例中，所述冷却水供给***300包括水处理装置14、冷却水增压装置15、单向阀3、压力传感器4、温度传感器5、流量计量装置6、流量控制器7、供给管线8、井下单向阀10；
所述水处理装置14将冷却水进行过滤、软化等处理，随后将处理后冷却水供入所述冷却水增压装置15进行增压，经增压后的冷却水经由单向阀3、流量计量装置6、流量控制器7以及井下单向阀10通过供给管线8供入所述井下混相热流体发生器11，作为所述井下混相热流体发生器11进行混相燃烧时所应用的冷却剂及汽化剂；所述温度传感器5及所述压力传感器4位于单向阀3和流量计量装置6之间，用于实时监测注入供给水时的温度及压力，所述压力传感器4、温度传感器5、流量计量装置6及流量控制器7与监控***500相连接，实时向监控***500传输工作参数，如所述冷却水供给***300中加入所述单向阀3和所述井下单向阀10，简化了地面作业流程及防止井下压力过高溢流，降低了对冷却水供应***300损坏的风险。
在本实施例中，所述电点火***400包括点火器供电装置18、点火器开关19、井下传输电缆20、井下电点火器25；
所述点火器供电装置18与所述点火器开关19相连接，经由井下传输电缆20与井下电点火器25相连接，点火器供电装置18为井下电点火器25提供稳定可靠的直流电源，将点火器开关19调制闭合状态时，井下电点火器25开始发出电火花进行井下电点火，将上述氧化剂、燃料点燃形成稳定燃烧。
在本实施例中，所述监控***500包括远程信号发射装置16、监控装置17、井下监测电缆20、井下测温组件27、井下测压组件28、地面监测电缆21；
所述远程信号发射装置16与所述监控装置17相连接，将监控装置17收集的工作参数进行远程发送；所述监控装置17通过所述井下监测电缆20连接所述井下测温组件27和井下测压组件28，井下测温组件27和井下测压组件28位于井下混相热流体发生器燃烧组件29内部，可实时传输燃烧组件29内部燃烧温度及燃烧压力，通过井下监测电缆20将工作参数传输至监控装置17；所述监控装置17通过所述地面监测电缆21连接至所述氧化剂供给***100、燃料供给***200、冷却水供给***300和电点火***400，通过上述供给***中的压力传感器4、温度传感器5、流量计量装置6和流量控制器7将供给***的工作参数实时传输至监控装置17；通过监控装置17和远程信号发射装置16可实现远程控制整个地面供给***的每一项具体工作步骤，包括所述氧化剂供给***100、燃料供给***200及冷却水供给***300的注入量控制、注入速度调整、电点火***400中所述点火器开关19闭合控制等。
下面基于上述附图对应的一种用于井下混相热流体发生器的地面供给***对本发明实施例供给***工作流程进行如下介绍，本发明实施例工作流程分为以下步骤：
步骤一：连接地面供给***和井下混相热流体发生器：将氧化剂供应***100中的供给管线8、燃料供应装置200中的供给管线8、冷却水供给***300中的供给管线8、电点火***400中的井下传输电缆20和监控***500中的井下传输电缆20与供给***连接组件22相连接，将供给***连接组件22与顶部连接组件26相连接，将井下测温组件27、井下测压组件28与所述监控***500中的井下传输电缆20相连接，将井下电点火器25与所述电点火***400中的井下传输电缆20相连接。
步骤二：下入井下混相热流体发生器至油层并完井：将井下混相热流体发生器11下入油田注入井中，依次下入顺序为井下混相热流体发生器11、供给***连接组件22、封隔器23、井下单向阀10、供给管线8，下入深度为井下混相热流体发生器11的喷射组件32与油层33相平行或高于油层5-10米，下入完毕后封隔器23做封，在井下混相热流体发生器11与套管24之间形成密闭空间。
步骤三：布置地面***：参照附图2所示，将氧化剂供给***100、燃料供给***200、冷却水供给***300和电点火***400的各个部件进行连接，并通过供给管线8、井下传输电缆20与采油树9相连接形成通路，将上述***及部件摆放至井场中并加以固定，将所述监控***500通过地面传输电缆21与所述氧化剂供给***100、燃料供给***200、冷却水供给***300和电点火***400中的压力传感器4、温度传感器5、流量计量装置6、流量控制器7相连接，通过地面传输电缆21与所述电点火***400中的点火器开关19相连接，通过井下传输电缆20与所述井下混相热流体发生器11内部的井下测温组件27、井下测压组件28相连接。
步骤四：试压操作：对井下混相热流体发生器11和供给管线8进行试压，调制气体增压装置2注入压力小于螺旋增压组件31回压情况下，注入一定氧化剂，通过井下压力监测组件28监测压力达到螺旋增压组件31回压70％情况下，关闭气体增压装置2，观察井下压力监测组件28压力变化，如压力保持5-10小时不变，可证明井下混相热流体发生器11封闭性较好，观察压力传感器4，保持5-10小时压力不变，可证明单向阀3井下至单向阀10之间的供给管线8密闭性较好，同理通过燃料供应装置200、水供应***300进行试压操作，确保井下混相热流体发生器11和供给管线8的密封性。
步骤五：点火及注入油层：通过监控***500控制氧化剂供给***100、燃料供给***200和冷却水供给***300向井下混相热流体发生器11供入氧化剂、燃料和冷却水，将点火器开关19调制闭合状态使井下电点火器25释放电火花将氧化剂和燃料点燃，氧化剂、燃料和冷却水经过燃烧组件29、汽化组件30生产混相热流体经螺旋增压组件31增压后进入喷射组件32注入油层33进行驱油操作；驱油操作开始后监控***500通过井下传输电缆20、井下测温组件27及井下测压组件28监测井下燃烧压力、燃烧温度，通过地面传输电缆21进行监测氧化剂、燃料和冷却水的注入量、注入压力、注入速度，并将所有监测数据通过远程信号发射***16进行远程传输。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于井下混相热流体发生器的地面供给***，其特征在于，所述地面供给***包括氧化剂供给***、燃料供给***、冷却水供给***、电点火***以及监控***；
其中所述氧化剂供给***与所述井下混相热流体发生器相连接，所述燃料供给***与所述井下混相热流体发生器相连接，所述冷却水供给***与所述井下混相热流体发生器相连接，所述电点火***与所述井下混相热流体发生器相连接，所述监控***分别与氧化剂供给***、燃料供给***、冷却水供给***、电点火***和井下混相热流体发生器相连接；
所述氧化剂供给***用于将氧化剂干燥、过滤后供入所述井下混相热流体发生器并提供工作压力；所述燃料供给***用于将燃料供入所述井下混相热流体发生器并提供工作压力；所述冷却水供给***用于将不同类型的水过滤、软化后供入所述井下混相热流体发生器并提供工作压力；所述电点火***用于对所述井下混相热流体发生器进行电点火操作，使上述氧化剂、燃料和冷却水在井下混相热流体发生器中形成混相燃烧；所述监控***用于监测所述氧化剂供给***、燃料供给***、冷却水供给***、电点火***和井下混相热流体发生器工作时产生的具体工作参数，并可通过监控***实现远程传输、控制操作。
2.如权利要求1所述的一种用于井下混相热流体发生器的地面供给***，其特征在于，所述的氧化剂供给***包括氧化剂处理装置、气体增压装置、单向阀、压力传感器、温度传感器、流量计量装置、流量控制器、供给管线、井下单向阀；
所述氧化剂处理装置将氧化剂进行干燥、过滤处理，随后将处理后氧化剂供入所述气体增压装置进行增压，经增压后的氧化剂经由单向阀、流量计量装置、流量控制器以及井下单向阀通过供给管线供入所述井下混相热流体发生器，作为所述井下混相热流体发生器进行混相燃烧时所使用的氧化剂，所述温度传感器及所述压力传感器位于单向阀和流量计量装置之间，用于实时监测注入氧化剂温度及压力，所述压力传感器、温度传感器、流量计量装置及流量控制器与监控***相连接，实时向监控***传输工作参数，并可实现远程控制，所述氧化剂供给***中加入所述单向阀和所述井下单向阀，简化了地面作业流程并防止井下压力过高而产生的溢流，降低了对氧化剂供给***损坏的风险。
3.如权利要求2所述的一种用于井下混相热流体发生器的地面供给***，其特征在于，所述氧化剂包括贫氧气体、空气、富氧气体，实际生产中根据不同的需求而选择不同的气体作为氧化剂。
4.如权利要求1所述的一种用于井下混相热流体发生器的地面供给***，其特征在于，所述的燃料供给***包括燃料供应装置、燃料增压装置、单向阀、压力传感器、温度传感器、流量计量装置、流量控制器、供给管线、井下单向阀；
所述燃料供应装置将燃料供入所述燃料增压装置进行增压，增压后的燃料经由单向阀、流量计量装置、流量控制器以及井下单向阀通过供给管线供入所述井下混相热流体发生器，作为所述井下混相热流体发生器进行混相燃烧时所使用的燃料；所述温度传感器及所述压力传感器位于单向阀和流量计量装置之间，用于实时监测注入燃料的温度及压力，所述压力传感器、温度传感器、流量计量装置及流量控制器与监控***相连接，实时向监控***传输工作参数，并可实现远程控制，所述燃料供给***中加入所述单向阀和所述井下单向阀，简化了地面作业流程并防止井下压力过高而产生的溢流，降低了对燃料供给***损坏的风险。
5.如权利要求4中所述的一种用于井下混相热流体发生器的地面供给***，其特征在于，所述的燃料包括氢气、甲烷、天然气、混合气及其他气体燃料，也包括汽油、柴油及其他液体燃料。
6.如权利要求1所述的一种用于井下混相热流体发生器的地面供给***，其特征在于，所述的冷却水供给***包括水处理装置、冷却水增压装置、单向阀、压力传感器、温度传感器、流量计量装置、流量控制器、供给管线、井下单向阀；
所述水处理装置将冷却水进行过滤、软化处理，随后将处理后冷却水供入所述冷却水增压装置进行增压，经增压后的冷却水经由单向阀、流量计量装置、流量控制器以及井下单向阀通过供给管线供入所述井下混相热流体发生器，作为所述井下混相热流体发生器进行混相燃烧时所使用的冷却剂及汽化剂；所述温度传感器及所述压力传感器位于单向阀和流量计量装置之间，用于实时监测注入供给水的温度及压力，所述压力传感器、温度传感器、流量计量装置及流量控制器与监控***相连接，实时向监控***传输工作参数，并可实现远程控制，所述冷却水供给***中加入所述单向阀和所述井下单向阀，简化了地面作业流程并防止井下压力过高而产生的溢流，降低了对冷却水供给***损坏的风险。
7.如权利要求6中所述的一种用于井下混相热流体发生器的地面供给***，其特征在于，所述的冷却水包括天然水、软化水、蒸馏水、油田污水、海水及其他不产生水垢的污水，根据现场供水情况来选择相应水处理装置。
8.如权利要求1所述的一种用于井下混相热流体发生器的地面供给***，其特征在于，所述的电点火***包括点火器供电装置、点火器开关、井下传输电缆、井下电点火器；
所述点火器供电装置与所述点火器开关相连接，经由井下传输电缆与井下电点火器相连接，点火器供电装置为井下电点火器提供稳定可靠的直流电源，将点火器开关调制闭合状态时，井下电点火器发出电火花进行井下电点火，将上述氧化剂、燃料点燃形成稳定燃烧。
9.如权利要求8所述的一种用于井下混相热流体发生器的地面供给***，其特征在于，所述的点火器供电装置包括电池、电瓶、直流发电机，以及其他可提供稳定直流电的装置，电压范围为15-220V。
10.如权利要求1所述的一种用于井下混相热流体发生器的地面供给***，其特征在于，所述的监控***包括远程信号发射装置、监控装置、井下监测电缆、井下测温组件、井下测压组件、地面监测电缆；
所述远程信号发射装置与所述监控装置相连接，用于将监控装置收集的工作参数进行远程传输；所述监控装置通过所述井下监测电缆连接所述井下测温组件和井下测压组件，井下测温组件和井下测压组件位于井下混相热流体发生器燃烧组件内部，可实时传输燃烧组件内部燃烧温度及燃烧压力，通过井下监测电缆将工作参数传输至监控装置；所述监控装置通过所述地面监测电缆连接至所述氧化剂供给***、燃料供给***、冷却水供给***和电点火***，通过上述供给***中的压力传感器、温度传感器、流量计量装置和流量控制器将供给***的工作参数实时传输至监控装置；通过监控装置和远程信号发射装置可实现远程控制整个地面供给***的具体操作，包括所述氧化剂供给***、燃料供给***及冷却水供给***的供给量控制、供给速度调整、电点火***中所述点火器开关闭合控制。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108343415A (zh) * | 2018-04-20 | 2018-07-31 | 吉林大学 | 一种井下涡流加热器 |
| CN113719834A (zh) * | 2021-09-03 | 2021-11-30 | 新疆广陆能源科技股份有限公司 | 多介质混相气体发生***及调控发生器产气的方法 |
| CN114837643A (zh) * | 2022-04-18 | 2022-08-02 | 中海油田服务股份有限公司 | 一种基于多通道连续管的井下热流体发生方法和设备 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140008063A1 (en) * | 2010-11-22 | 2014-01-09 | Advanced Combustion Energy Systems, Inc. | Combustion thermal generator and systems and methods for enhanced oil recovery |
| US20160177691A1 (en) * | 2014-12-18 | 2016-06-23 | Chevron U.S.A. Inc. | Method for upgrading in situ heavy oil |
| CN106593377A (zh) * | 2016-12-19 | 2017-04-26 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种超稠油水平井的蒸汽驱启动方法 |
| CN106801598A (zh) * | 2017-03-31 | 2017-06-06 | 邓晓亮 | 井下燃烧制混相过热蒸汽装置及方法 |
-
2017
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140008063A1 (en) * | 2010-11-22 | 2014-01-09 | Advanced Combustion Energy Systems, Inc. | Combustion thermal generator and systems and methods for enhanced oil recovery |
| US20160177691A1 (en) * | 2014-12-18 | 2016-06-23 | Chevron U.S.A. Inc. | Method for upgrading in situ heavy oil |
| CN106593377A (zh) * | 2016-12-19 | 2017-04-26 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种超稠油水平井的蒸汽驱启动方法 |
| CN106801598A (zh) * | 2017-03-31 | 2017-06-06 | 邓晓亮 | 井下燃烧制混相过热蒸汽装置及方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 林晶等: ""SAGD水平井钻井技术"", <新疆石油天然气> * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108343415A (zh) * | 2018-04-20 | 2018-07-31 | 吉林大学 | 一种井下涡流加热器 |
| CN108343415B (zh) * | 2018-04-20 | 2023-09-22 | 吉林大学 | 一种井下涡流加热器 |
| CN113719834A (zh) * | 2021-09-03 | 2021-11-30 | 新疆广陆能源科技股份有限公司 | 多介质混相气体发生***及调控发生器产气的方法 |
| CN114837643A (zh) * | 2022-04-18 | 2022-08-02 | 中海油田服务股份有限公司 | 一种基于多通道连续管的井下热流体发生方法和设备 |
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