[發(fā)明專利]井下燃燒器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380040068.6
• 申請日: 2013-06-24
• 公開（公告）號: CN104508236B
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: D·蒂爾蒙特;T·卡斯托迪奧
• 申請（專利權(quán)）人: 軌道ATK股份有限公司
• 主分類號: E21B36/02
• 分類號: E21B36/02;E21B43/12
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所11038
• 代理人: 林振波

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及井下燃燒器以及從油儲層中抽取原油的方法。

背景技術(shù)

人工舉升技術(shù)用于增大生產(chǎn)井中生產(chǎn)出的原油的流量。一種商業(yè)上可使用的人工舉升類型是氣舉。就氣舉而言，壓縮氣體被注入到井中，以通過減小與生產(chǎn)的流體柱的重量有關(guān)的水頭損失來增大所生產(chǎn)的流體的流量。特別地，注入的氣體通過減小井中的流體的體積密度來減小作用在井底上的壓力。這種減小的密度允許流體更加容易地流出井。然而，氣舉并不能在所有情況中都發(fā)揮作用。例如，針對高粘油(重油)儲層氣舉不能很好地發(fā)揮作用。通常，熱方法用于從儲層中采出重油。在典型的熱方法中，產(chǎn)生在地表處的蒸汽順著驅(qū)動側(cè)井被泵送至儲層中。由于泵送到井中的蒸汽和井下流體之間進(jìn)行換熱，因此原油的粘度減小了允許原油從單獨(dú)的生產(chǎn)井筒泵出的數(shù)量級。氣舉不能與熱系統(tǒng)一起使用，原因在于相對低溫的氣體會對蒸汽和其中的重油之間的換熱的有益效果造成負(fù)面影響從而增大原油的粘度，這消除了熱系統(tǒng)的預(yù)期效果。

不適于使用氣舉的其它示例是在其中存在高水平的鏈烷烴或?yàn)r青質(zhì)的生產(chǎn)井。與輸送氣舉有關(guān)的壓降改變了熱力學(xué)狀態(tài)并且使得注入氣體的溫度低于生產(chǎn)流體。冷氣體與生產(chǎn)流體的混合物起作用以使得這些成分沉積在生產(chǎn)管的壁上。這些沉積物能夠降低或者阻止原油的生產(chǎn)。

因?yàn)樯衔年愂龅脑蛞约跋挛年愂龅钠渌颍绢I(lǐng)域需要從儲層中抽取原油的有效且高效的設(shè)備和方法，在閱讀和理解本說明書時對于本領(lǐng)域中的技術(shù)人員而言所述其它原因?qū)⒆兊蔑@而易見。

發(fā)明內(nèi)容

當(dāng)前系統(tǒng)存在的上述問題通過本發(fā)明的實(shí)施例得以解決并且通過閱讀和研究以下說明書將得以理解。僅僅以示例而非限制的方式陳述以下總結(jié)內(nèi)容。所述總結(jié)內(nèi)容僅僅是為了輔助讀者理解本發(fā)明的各方面中的一些。

在一個實(shí)施例中，提供了一種井下燃燒器系統(tǒng)。井下燃燒器包括殼體、燃燒器和排出口。殼體被構(gòu)造并且布置成定位在生產(chǎn)井下。殼體還形成燃燒室。燃燒器被接收在殼體內(nèi)。燃燒器被構(gòu)造并且布置成在燃燒室中燃燒燃料。排出口被定位成將排出氣體從燃燒室輸送到從生產(chǎn)井生產(chǎn)出的原油流中。

在另一實(shí)施例中，提供了另一種用于生產(chǎn)井的井下燃燒器系統(tǒng)。所述井下燃燒器系統(tǒng)包括殼體、至少一個輸送連接件、燃燒器和燃燒室排出口。殼體具有原油和排出氣體混合室以及燃燒室。殼體具有至少一個原油輸入口，所述原油輸入口穿過殼體的外殼以允許來自生產(chǎn)井的原油進(jìn)入到原油和排出氣體混合室內(nèi)。殼體還具有至少一個原油和排出氣體輸出口，所述原油和排出氣體輸出口穿過殼體的外殼并且與所述至少一個原油輸入口間隔開一選擇性距離。所述至少一個原油和排出氣體輸出口被構(gòu)造并且布置成將原油和排出氣體傳送到殼體外。殼體還具有至少一個輸送通道，所述至少一個輸送通道在殼體的外殼內(nèi)延伸。所述至少一個輸送連接件聯(lián)接到殼體。每個輸送連接件均與至少一個相聯(lián)的輸送通道流體連通。燃燒器被構(gòu)造并且布置成在燃燒室中燃燒燃料。燃燒器還被構(gòu)造并且布置成接收在所述至少一個輸送通道中傳送的燃料和空氣。燃燒室排出口被定位成將來自燃燒室的排出氣體傳送至所述原油和排出氣體混合室。

在又一實(shí)施例中，提供了一種從油儲層中抽取原油的方法。所述方法包括：將井下燃燒器定位在抵達(dá)油儲層的生產(chǎn)井筒中；通過位于容納燃燒器的殼體中的通道將燃料輸送到燃燒器；啟動燃燒室的點(diǎn)燃系統(tǒng)；在殼體中的燃燒室中燃燒燃料；以及將排出氣體排放到井筒中。

附圖說明

當(dāng)基于詳細(xì)描述和以下附圖來考慮時，能夠更容易地理解本發(fā)明并且本發(fā)明的其它優(yōu)勢和用途將變得更加明了，在附圖中：

圖1是包括本發(fā)明的一個實(shí)施例的井下燃燒器的熱氣舉裝置的側(cè)視圖；

圖2是圖1的熱氣舉裝置的側(cè)視圖；

圖3是圖1的熱氣舉裝置的俯視圖；

圖4A是熱氣舉裝置的沿著圖2的線4A-4A的剖面?zhèn)纫晥D；

圖4B是熱氣舉裝置的沿著圖3的線4B-4B的剖面?zhèn)纫晥D；

圖4C是熱氣舉裝置的沿著圖3的線4C-4C的剖面?zhèn)纫晥D；

圖5A是熱氣舉裝置的沿著圖2的線5A-5A的剖面俯視圖；

圖5B是熱氣舉裝置的沿著圖2的線5B-5B的剖面俯視圖；

圖5C是熱氣舉裝置的沿著圖2的線5C-5C的剖面俯視圖；

圖5D是熱氣舉裝置的沿著圖2的線5D-5D的剖面俯視圖；

圖5E是熱氣舉裝置的沿著圖2的線5E-5E的剖面俯視圖；

圖6A是圖4B的熱氣舉裝置的局部放大剖視圖；