[發明專利]直井火驅移動式分層電點火系統及其運行方法

有效

• 申請號: 201410442997.6
• 申請日: 2014-09-02
• 公開（公告）號: CN104234679B
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 張福興;楊志祥;王建驍;謝長江;楊顯志;李廣富;吳曉明;趙樹杰;賀夢琦;王穎
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B43/243
• 分類號: E21B43/243
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司11127
• 代理人: 賈磊

技術領域

本發明涉及一種直井火驅電點火系統及其運行方法，特別是一種直井火驅移動式分層電點火系統及其運行方法。

背景技術

遼河油田是我國最大的稠油生產基地，稠油產量約占總產量的60％，目前大部分區塊處于注蒸汽開發后期，開采難度增大，將火驅作為其接替開發方式是一種行之有效的手段，火驅開發成功的關鍵是油層點火。

目前，電點火為國內外常用的油層點火主要方式之一。火驅電點火技術主要是利用井底電加熱器將地面注入的介質(空氣或助燃劑)加熱，并使之與油層內的原油發生氧化反應，達到自燃點進行燃燒。目前油田使用的點火方式主要是單層點火，即將電點火器下入目標層位進行點火，按火驅應用中的點火器不同可將電點火系統分為捆綁式電點火器點火系統、可取式電點火器點火系統等。捆綁式電點火器點火系統是將點火器捆綁至管柱，利用管柱將點火器下入目的層位，其動力電纜綁到油管上與地面控制柜相連接，由于管柱在整個點火周期內不起出，導致點火結束后動力電纜及點火器均被燒毀，不能重復利用，成本過大。中國專利201110326453.X介紹了一種可取式電點火器點火系統，實現了點火器的重復利用，但由于該點火器與動力電纜不等徑，在不間斷注氣的生產過程中，井口起下作業時難度較大，安全性較低。

綜上所述單層點火方式，其點火的管柱結構及施工工藝復雜、單次點火成本較高、點火系統利用率低，不能實現多層點火，于是，如何實現直井火驅分層點火，有效利用點火系統，實現重復利用，降低安全系數，從而提高稠油開采的效率，即為本發明接下來將要探討的問題。

發明內容

本發明要解決針對現有技術中單層點火系統利用率低、成本高等問題，提供一種直井火驅移動式分層電點火系統及其運行方法，以實現直井稠油開采中的多層點火，提高稠油開采的效率。

本發明一實施例提供一種直井火驅移動式分層電點火系統，其中，包括：管柱，連續管電纜，移動式電點火器，油管內封隔器，驅動裝置。

管柱，用于下入至直井套管中，其中，管柱包括：油管及至少兩個油套環空封隔器。油管為一帶篩孔的油管，篩孔位于油套環封隔器之間，且與油層相對；油套環空封隔器按各油層分層深度及厚度設置于油管外壁上，油套環空封隔器在管柱下放至直井套管后坐封于各油層的上界及下界的直井套管上；

連續管電纜的一端連接于地面配電柜；

移動式電點火器的上端連接于連續管電纜的另一端，且移動式電點火器下放至油管內的位置與欲點燃油層相對；

油管內封隔器，加裝于移動式電點火器的下端，油管內封隔器包含膨脹腔及密封件，移動式電點火器通電加熱時，膨脹腔受熱膨脹，使得密封件坐封于油管內壁；及

驅動裝置置于直井井口的外面，所述連續管電纜設置于驅動裝置上，驅動連續管電纜及其連接的移動式電點火器、油管內封隔器在管柱內的上提或下放；

如上所述的直井火驅移動式分層電點火系統，還包括一帶有注氣管線的火驅井口及一過連續管密封器。帶有注氣管線的火驅井口設置于直井的井口處，其注氣管線與油管的內腔相對，通過注氣管線向油管內注入點火所需的助燃氣；過連續管密封器設置于帶有注氣管線的火驅井口的上方，用于在連續管電纜上提下放過程中密封井口。

如上所述的直井火驅移動式分層電點火系統，其中，油套環空封隔器采用旋轉坐封方式或上提下放坐封方式坐封于直井套管壁上。

如上所述的直井火驅移動式分層電點火系統，驅動裝置包括連續管注入裝置、導向器及滾筒。連續管注入裝置架裝在井口上，用于下入連續管電纜；導向器安裝于連續管注入裝置的上方，用于調整連續管電纜的方向，其中，導向器的曲率半徑大于連續管電纜的曲率半徑；滾筒設置于直井與地面配電柜之間的地面上；連續管電纜設置于導向器及滾筒的溝槽上，通過連續管注入裝置、導向器及滾筒實現連續管電纜在油管中的上提或下放。

如上所述的直井火驅移動式分層電點火系統，其中，連續管注入裝置為移動式裝置或一專門連續油管車。

如上所述的直井火驅移動式分層電點火系統，其中，移動式電點火器的內部包含加熱絲，加熱絲為鎳鉻絲或鐵鉻絲。

如上所述的直井火驅移動式分層電點火系統，其中，膨脹腔采用熱敏材料制成。

如上所述的直井火驅移動式分層電點火系統，其中，移動式電點火器與連續管電纜等徑。

本發明第二實施例提供一種直井火驅移動式分層電點火系統運行方法，其中，包括：