稠油蒸汽驅實驗中使用的注蒸汽井實驗裝置制造方法
【專利摘要】本發明涉及的是稠油蒸汽驅實驗中使用的注蒸汽井實驗裝置，這種稠油蒸汽驅實驗中使用的注蒸汽井實驗裝置由電加熱管、模擬注氣井、平流泵組成，模擬注氣井由圓管的起始端固定安裝壓帽，變徑母接頭與壓帽緊固在一起，圓管的末端安裝調節閥構成，圓管的管壁上均布線形的蒸汽發生孔，電加熱管從變徑母接頭處插入到模擬注汽井中，模擬注汽井與電加熱管之間形成環形間隙，圓管的內徑為4mm，電加熱管外徑為3mm，電加熱管的長度與模擬注汽井的長度相等；平流泵的出口管連接模擬注汽井的調節閥入口。本發明在模擬注汽井內生成蒸汽，可以根據實驗的需要來靈活調節蒸汽量及蒸汽溫度以更好地適應實驗的需要，解決了常規的蒸汽驅實驗中注入蒸汽熱損失大進而迅速凝結成水，保證蒸汽腔的形成。
【專利說明】稠油蒸汽驅實驗中使用的注蒸汽井實驗裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及稠油蒸汽驅【技術領域】，具體有蒸汽吞吐、直井蒸汽驅、蒸汽驅輔助重力泄油、重力泄水輔助蒸汽驅等【技術領域】，具體涉及稠油蒸汽驅實驗中使用的注蒸汽井實驗
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【背景技術】
[0002]在稠油實驗蒸汽驅相關領域中，蒸汽的溫度對實驗結果有著至關重要的影響，而如何保證達到符合實驗要求的蒸汽溫度是困擾我們的重大難題。常規的實驗方法往往由于壓力和溫度的影響，蒸汽在進入巖心模型時溫，由于實驗注入量小，熱損失大，蒸汽迅速變成熱水，無法形成高溫蒸汽，更無法形成飽和蒸汽腔。這樣不僅致使實驗難以進行，更對實驗結果有著絕對的影響。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供稠油蒸汽驅實驗中使用的注蒸汽井實驗裝置，這種稠油蒸汽驅實驗中使用的注蒸汽井實驗裝置用于解決蒸汽驅實驗中注入蒸汽熱損失大進而迅速凝結成水，無法保證蒸汽溫度足夠形成蒸汽腔的問題。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:這種稠油蒸汽驅實驗中使用的注蒸汽井實驗裝置由電加熱管、模擬注氣井、平流泵組成，模擬注氣井由圓管的起始端固定安裝壓帽，變徑母接頭與壓帽緊固在一起，圓管的末端安裝調節閥構成，圓管的管壁上均布線形的蒸汽發生孔，電加熱管從變徑母接頭處插入到模擬注汽井中，模擬注汽井與電加熱管之間形成環形間隙，圓管的內徑為4mm,電加熱管外徑為3mm,電加熱管的長度與模擬注汽井的長度相等；平流泵的出口管連接模擬注汽井的調節閥入口。
[0005]上述方案中模擬注氣井為水平模擬注氣井或豎直模擬注氣井。
[0006]上述方案中蒸汽發生孔的寬度為0.2mm。
[0007]上述方案中電加熱管的管身上固定壓帽，電加熱管插入到模擬注汽井中后，該壓帽與模擬注汽井的變徑母接頭緊固在一起，從而將電加熱管牢固地固定在模擬注汽井內。
[0008]上述方案中電加熱管為數控型電加熱管，電加熱管連接溫控裝置，可以調節電加熱管加熱溫度，并且此電加熱管最高溫度達500°且能瞬間達到高溫并能恒溫。根據溫度-壓力飽和蒸汽臨界曲線，當溫度恒定高于該環境壓力所對應的臨界溫度時，所需的蒸汽量用平流泵的出水量來調節。模擬注氣井為水平模擬注氣井時，平流泵的流量為大于6ml/min時，出蒸汽效果最為顯著；模擬注氣井為豎直模擬注氣井時，平流泵的流量為大于3ml/min時，出蒸汽效果最為顯著；
本發明具有以下有益效果:
1、本發明跳開了以往蒸汽發生器單一的直接注入蒸汽的慣性思維，而是在模擬注汽井內生成蒸汽，并且可以同時對進水量和加熱溫度進行雙向控制，這樣一來可以根據實驗的需要來靈活調節蒸汽量及蒸汽溫度以更好地適應實驗的需要，解決了常規的蒸汽發生裝置出現的蒸汽迅速凝結成水的問題，并且在這基礎上加大了蒸汽量，保證蒸汽腔的形成。
[0009]2、本發明電加熱管和模擬注汽井接頭處用變徑雙母接頭進行密封，保證在壓實巖心時不會進入沙粒堵塞管線。
[0010]3、本發明模擬注汽井壁上的線形蒸汽發生孔具有開孔寬度細的特點，這樣可以預防在壓實巖心時微小顆粒堵塞蒸汽發生孔的特點，并且設計電加熱管是位于模擬注氣井內的軸線上。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明的連接示意圖；
圖2是本發明中模擬注汽井的結構示意圖；
圖3是本發明中電加熱管的結構示意圖；
圖4是本發明中平流泵的結構示意圖；
圖5是本發明中模擬注汽井管壁的局部放大圖；
圖6是圖3中電加熱管壓帽的放大圖。
[0012]圖中:1、平流泵，2、模擬注汽井，3、電加熱管，4、調節閥，5、變徑雙母接頭，6、壓帽，7、蒸汽發生孔。
【具體實施方式】
[0013]下面對本發明作進一步的說明:
如圖1所示，這種稠油蒸汽驅實驗中使用的注蒸汽井實驗裝置由電加熱管3、模擬注汽井2、平流泵I組成，電加熱管3從模擬注汽井2起始端插入到模擬注汽井2內，模擬注汽井2的末端與平流泵I連接。
[0014]如圖2所示，模擬注汽井2由圓管的起始端固定安裝壓帽6，變徑母接頭5與壓帽6緊固在一起，變徑母接頭5與該壓帽6之間通過密封圈密封，圓管的末端安裝調節閥4構成，圓管的管壁上均布線形的蒸汽發生孔7，參閱圖5，蒸汽發生孔7的寬度為0.2mm。電加熱管3從變徑母接頭5處插入到模擬注汽井2中，模擬注汽井2與電加熱管3之間形成環形間隙，圓管的內徑為4mm，電加熱管3外徑為3mm，電加熱管3的長度與模擬注汽井2的長度相等；平流泵I的出口管連接模擬注汽井的調節閥4入口，平流泵參閱圖4所示。
[0015]本發明中電加熱管3始終處于模擬注汽井2的軸線上，以保證環形空間中蒸汽發生均勻。
[0016]結合圖3、圖6所示，電加熱管3的管身上固定壓帽6，電加熱管3插入到模擬注汽井2中后，該壓帽6與模擬注汽井的變徑母接頭5緊固在一起，從而將電加熱管3牢固地固定在模擬注汽井2內。電加熱管3為數控型電加熱管，電加熱管3連接溫控裝置，可以調節電加熱管3加熱溫度，并且此電加熱管3最高溫度達500°且能瞬間達到高溫并能恒溫。根據溫度-壓力飽和蒸汽臨界曲線，當溫度恒定高于該環境壓力所對應的臨界溫度時，所需的蒸汽量用平流泵的出水量來調節。模擬注氣井為水平模擬注氣井時，平流泵的流量為大于6ml/min時，出蒸汽效果最為顯著；模擬注氣井為豎直模擬注氣井時，平流泵的流量為大于3ml/min時，出蒸汽效果最為顯著；
本發明中外徑為6mm,內徑為4mm的模擬注汽井管線,使用外徑為3mm的電加熱管3加熱產生蒸汽的效果最為顯著，能達到理想的蒸汽情況。模擬注汽井末端用壓帽、密封圈通過變徑雙母接頭5連接電加熱管3實現模擬注汽井2和電加熱管3密封。其中變徑雙母接頭5的中間孔為3mm內徑，實現電加熱管3可從中間通過。
[0017]本發明平流泵I將水注入到模擬注汽井2與電加熱管3之間的環形間隙內，電加熱管3對環形間隙內的水進行加熱，并汽化為水蒸汽，水蒸汽從蒸汽發生孔7流出，邊汽化邊向外流出，此過程高溫蒸汽處于一定壓力環境中，不會迅速液化為水，解決了常規的蒸汽發生裝置出現的蒸汽迅速凝結成水的問題。
【權利要求】
1.一種稠油蒸汽驅實驗中使用的注蒸汽井實驗裝置，其特征在于:這種稠油蒸汽驅實驗中使用的注蒸汽井實驗裝置由電加熱管(3)、模擬注氣井(2)、平流泵(I)組成，模擬注氣井(2)由圓管的起始端固定安裝壓帽(6)，變徑母接頭(5)與壓帽(6)緊固在一起，圓管的末端安裝調節閥門(4)構成，圓管的管壁上均布線形的蒸汽發生孔(7)，電加熱管(3)從變徑母接頭(5)處插入到模擬注氣井(2)中，模擬注氣井(2)與電加熱管(3)之間形成環形間隙，圓管的內徑為4mm，電加熱管(3)外徑為3mm，電加熱管(3)的長度與模擬注氣井(2)的長度相等；平流泵(I)的出口管連接模擬注氣井的調節閥(4)入口。
2.根據權利要求1所述的稠油蒸汽驅實驗中使用的注蒸汽井實驗裝置，其特征在于:所述的蒸汽發生孔(7)的寬度為0.2_。
3.根據權利要求2所述的稠油蒸汽驅實驗中使用的注蒸汽井實驗裝置，其特征在于:所述的電加熱管(3)位于模擬注氣井(2)的軸線上。
4.根據權利要求3所述的稠油蒸汽驅實驗中使用的注蒸汽井實驗裝置，其特征在于:所述的電加熱管(3)的管身上固定壓帽(6)，電加熱管(3)插入到模擬注氣井(2)中后，該壓帽(6)與模擬注氣井的變徑母接頭(5)緊固在一起。
5.根據權利要求4所述的稠油蒸汽驅實驗中使用的注蒸汽井實驗裝置，其特征在于:所述的電加熱管(3)為數控型電加熱管，電加熱管(3)連接溫控裝置，電加熱管(3)加熱溫度可調節，并且此電加熱管(3)最高溫度達500°C，且能瞬間達到高溫并能恒溫，根據溫度-壓力飽和蒸汽臨界曲線，當溫度恒定高于該環境壓力所對應的臨界溫度時，所需的蒸汽量用平流泵(I)的出水量來調節。
6.根據權利要求5所述的稠油蒸汽驅實驗中使用的注蒸汽井實驗裝置，其特征在于:所述的模擬注氣井(2)為水平模擬注氣井或豎直模擬注氣井。
7.根據權利要求6所述的稠油蒸汽驅實驗中使用的注蒸汽井實驗裝置，其特征在于:所述的模擬注氣井(2)為水平模擬注氣井時，所述的平流泵(I)的流量為大于6ml/min，出蒸汽效果最為顯著；模擬注氣井(2)為豎直模擬注氣井時，平流泵(I)的流量為大于3ml/min,出蒸汽效果最為顯著。
【文檔編號】G09B25/02GK104318854SQ201410686287
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月26日 優先權日:2014年11月26日
【發明者】王春生, 田明磊, 馮翠菊, 孫啟冀, 董國慶, 徐玉建 申請人:東北石油大學