井下電加熱蒸汽發生裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種稠油熱采的井下電加熱蒸汽發生器,尤其適用于蒸汽吞吐的井下電加熱蒸汽發生裝置。
【背景技術】
[0002]對于稠油熱采,蒸汽干度一直制約著蒸汽吞吐、蒸汽驅和SAO)的主要瓶頸。從上世紀70年代以來,已開始進行井下蒸汽發生器的研究和使用。目前井下蒸汽發生器一般有兩種形式,一是原理與地表蒸汽發生器相同的井下燃料燃燒蒸汽發生器,包括高壓燃燒直接換熱型和低壓燃燒間接換熱型,目前較為可行的高壓燃燒直接換熱型井下蒸汽發生器,二是井下電加熱蒸汽發生器,目前可查文獻有三種裝置,但均不適合蒸汽吞吐。
[0003]現有技術中專利201410040391.X井下電加熱蒸汽發生器只適合蒸汽驅和SAGD,在蒸汽吞吐注汽燜井放噴時因孔徑太小,容易堵塞稠油流入油管,同時它的直通式電加熱管因距離短而使流體加熱溫度受限。論文《稠油熱采井下電熱蒸汽發生器技術研究》提到的兩種電加熱管柱均不適合蒸汽吞吐燜井后直接放噴,只能通過起下管柱,增加作業費用。
【發明內容】
[0004]本發明目的在于提供一種適合蒸汽吞吐的井下電加熱蒸汽發生器,提高井下蒸汽干度,減少環境污染,提高注汽利用率,為轉抽階段提供熱量,提高吞吐回采率,以達到增產增效、節能環保的目的。
[0005]為達上述目的,本發明具體提供一種井下電加熱蒸汽發生裝置,所述發生裝置包含:油管、栗筒、電加熱蒸汽發生器和熱力螺旋管;其中所述電加熱蒸汽發生器包含:中空管、罩蓋、殼體上蓋板、殼體下蓋板和殼體;所述發生裝置至上而下依次連接有油管、栗筒和中空管,原油由中空管到所述栗筒至油管抽出;所述罩蓋上端套設于油管下端,所述罩蓋下端與所述殼體上端相連;述罩蓋上端與所述栗筒之間的油管上設置有注水口,用于注入流水;所述罩蓋與所述殼體罩設于栗筒和熱力螺旋管外部;所述殼體上蓋板設置于所述罩蓋下端與所述殼體上端之間,用于將所述罩蓋內空間和所述殼體內空間隔離,所述殼體上蓋板設有入水口 ;所述殼體下蓋板設置于所述殼體下端且所述殼體下蓋板設有出氣口;所述熱力螺旋管繞設于所述中空管外部,所述熱力螺旋管一端與所述入水口相接,另一端與所述出氣口相接,用于提供將注入的流水轉化為熱蒸汽。
[0006]在上述井下電加熱蒸汽發生裝置中,優選的,所述發生裝置還包含地面溫壓實時監測儀,所述地面溫壓實時監測儀用于監測井口溫度和/或井口壓力。
[0007]在上述井下電加熱蒸汽發生裝置中,優選的,所述熱力螺旋管出氣口還設置有熱電偶溫度傳感器和/或毛細管壓力傳感器;所述熱電偶溫度傳感器通過溫度檢測導線與所述地面溫壓實時監測儀相連;所述毛細管壓力傳感器通過壓力檢測導線與所述地面溫壓實時監測儀相連。
[0008]在上述井下電加熱蒸汽發生裝置中,優選的,所述殼體內部為多個中空管,所述中空管上部與栗筒相接,下部與殼體下蓋板齊平,用于將原油輸入栗筒。
[0009]在上述井下電加熱蒸汽發生裝置中,優選的,所述中空管上部為喇叭口狀。
[0010]在上述井下電加熱蒸汽發生裝置中,優選的,所述熱力螺旋管包含多根螺旋管,所述螺旋管外纏繞設置有熱電阻絲,所述熱電阻絲與外部電源相連,用于通過回路使所述熱電阻絲加熱所述螺旋管內流水產生熱蒸汽。
[0011]在上述井下電加熱蒸汽發生裝置中,優選的,所述注水口包含多個栗上彈簧口,所述栗上彈簧口用于根據水壓向所述罩蓋內部注入流水。
[0012]在上述井下電加熱蒸汽發生裝置中,優選的,所述栗上彈簧口還包含:所述栗上彈簧口外設置有一補口面板,所述補口面板用于封閉所述栗上彈簧口,所述補口面板與所述罩蓋通過彈簧連接,當所述中空管內流水水壓到達預定壓力時開啟所述補口面板,使流水注入所述罩蓋內部。
[0013]在上述井下電加熱蒸汽發生裝置中,優選的,所述熱力螺旋管出氣口設置有單流閥,用以阻止原油流入所述熱力螺旋管。
[0014]本發明的有益技術效果在于:解決了目前稠油油藏蒸汽吞吐井底蒸汽干度低,放噴和吞吐末期加熱井筒底部原油,提高原油流變性的實際問題。裝置采用注采一次管柱,降低了因周期起下注汽管柱和生產管柱的產生的人力、物力和資金,具有熱效率高、空氣污染少、配套設備簡單等優點。
【附圖說明】
[0015]此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解,構成本申請的一部分,并不構成對本發明的限定。在附圖中:
[0016]圖1為本發明所提供的井下電加熱蒸汽發生裝置的結構示意圖;
[0017]圖2為本發明所提供的井下電加熱蒸汽發生裝置的上蓋板示意圖;
[0018]圖3為本發明所提供的井下電加熱蒸汽發生裝置的下蓋板示意圖;
[0019]圖4為本發明所提供的井下電加熱蒸汽發生裝置的栗上彈簧口側視圖;
[0020]圖5為本發明所提供的井下電加熱蒸汽發生裝置的栗上彈簧口平面圖;
[0021 ] 附圖標號
[0022]1-地面栗注系統、2-地面供電系統、3-地面溫壓測試儀、4-電纜、5-雙芯溫壓監測導線、6-油管、7-套管、8-栗筒、9-栗下凡爾、10-栗上彈簧口、11-栗與蒸汽發生器連接螺栓、12-罩蓋、13-喇叭口、14-殼體、15-中空管、16-螺旋管A、17-螺旋管B、18-發熱電阻絲、19-入水口 A、20-入水口B、21-出氣口 A、22-出氣口 B、23-溫度傳感器、24-壓力傳感器、25-上蓋板、26-下蓋板、27-中檔板、28-封隔器
【具體實施方式】
[0023]為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚明白,下面結合實施例和附圖,對本發明做進一步詳細說明。在此,本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明,但并不作為對本發明的限定。
[0024]請參考圖1所示,本發明具體提供一種井下電加熱蒸汽發生裝置,所述發生裝置包含:油管6、栗筒8、電加熱蒸汽發生器和熱力螺旋管16、17;其中所述電加熱蒸汽發生器包含:中空管15、罩蓋12、殼體上蓋板25、殼體下蓋板26和殼體14;所述發生裝置至上而下依次連接有油管6、栗筒8和中空管15,原油由中空管15到所述栗筒8至油管6抽出;所述罩蓋12上端套設于油管6下端,所述罩蓋12下端與所述殼體14上端相連;所述罩蓋12上端與所述栗筒8之間的油管6上設置有注水口,用于注入流水;所述罩蓋12與所述殼體14罩設于栗筒8和熱力螺旋管16、17外部;所述殼體14上蓋板25設置于所述罩蓋12下端與所述殼體14上端之間,用于將所述罩蓋12內空間和所述殼體14內空間隔離,所述殼體14上蓋板25設有入水口 19、20;所述殼體14下蓋板26設置于所述殼體14下端且所述殼體14下蓋板26設有出氣口 21、22;所述熱力螺旋管16、17繞設于所述中空管15外部,所述熱力螺旋管16、17—端與所述入水口19、20相接,另一端與所述出氣口 21、22相接,用于提供將注入的流水轉化為熱蒸汽。
[0025]在上述實施例中,所述井下電加熱蒸汽發生裝置外還設有套管7和封隔器28,通過所述套管7和封隔器28來有效保護所述井下電加熱蒸汽發生裝置運轉,防止所述井下電加熱蒸汽發生裝置遭受不必要的磨損和腐蝕。
[0026]在上述井下電加熱蒸汽發生裝置中,所述發生裝置還包含地面栗注系統1、地面供電系統2和地面溫壓實時監測儀3,所述地面栗注系統1用于抽取原油或注入流水,所述地面供電系統2用于為井下電加熱蒸汽發生裝置提供電能,所述地面溫壓實時監測儀3用于監測井口溫度和/或井口壓力。
[0027]再請參考圖1所示,在上述井下電加熱蒸汽發生裝置中,所述熱力螺旋管16、17連接的出氣口 21、22還設置有熱電偶溫度傳感器23和/或毛細管壓力傳感器24;所述熱電偶溫度傳感器23通過溫度檢測導線5與所述地面溫壓實時監測儀3相連;所述毛細管壓力傳感器24通過壓力檢測導線5與所述地面溫壓實時監測儀3相連。
[0028]請參考圖1和圖2所示,所述上蓋板具體結構如圖2所示,在該上蓋板上設置有多個孔徑,具體包含蒸汽發生器上罩蓋12和入水口 19、20,其中入水口 19、20分別連接所述熱力螺旋管16、17;本領域相關技術人員當可知,所述入水口數目的設置數量與所述熱力螺旋管的數目相同,因此,本發明在此并不做入水口數目的限定。
[0029]請參考圖1和圖3所示,所述下蓋板具體結構如圖3所示,在該下蓋板上設置有中空管15出入口、出氣口21、22以及熱電偶溫度傳感器23與毛細管壓力傳感器24;其中所述熱電偶溫度傳感器23與毛細管壓力傳感器24可根據實際需要選擇設置其中一個或兩個都設置,其具體位置也可以實際情況選擇,本發明在此并不做限制;鑒于所述出氣口數目與所述入水口數目相同,都是根據所述熱力螺旋管的數目而發生變化,因此,本發明在此并不做出氣口數目的限定。
[0030]在本發明一優選的實施例中,所述殼體14內部為多個中空管15,所述中空管15上部與栗筒8相接,下部與殼體14下蓋板26齊平,