[發(fā)明專利]一種分層點火工藝管柱及點火方法

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• 申請日: 2019-04-26
• 公開（公告）號: CN111852424A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)明（設計）人: 李樹全;何傳興;楊顯志;陳鵬;趙超;王健驍;李廣富;田野;崔洪志;賈財華;孫光雄;袁天瑜;景士錕;喬偉澤;閆娜
• 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;E21B43/14;E21B17/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王春光;任默聞

1.一種分層點火工藝管柱，其特征在于，所述分層點火工藝管柱包括外管柱、內管柱與點火組件，所述外管柱的外壁上設有靠近其上端的第一封隔器與靠近其下端的第二封隔器，所述內管柱同軸地設于所述外管柱的內部，所述內管柱的外壁上設有能坐封于所述外管柱的內壁上的第三封隔器，所述第三封隔器位于所述第一封隔器的下方且位于所述第二封隔器的上方，所述外管柱上于所述第一封隔器與所述第三封隔器之間開設有至少一個注氣孔，所述外管柱上于所述第三封隔器與所述第二封隔器之間設有第一連通組件，所述內管柱的下端位于所述第一連通組件的上方，所述外管柱的下端于所述第二封隔器的下方設有第二連通組件，所述第一連通組件與所述第二連通組件能分別開啟并連通所述外管柱的內側與所述外管柱的外側，所述點火組件由上至下貫穿所述內管柱并伸至所述外管柱的內部，所述點火組件的點火端能于所述第一連通組件與所述第二連通組件之間移動。

2.根據(jù)權利要求1所述的分層點火工藝管柱，其特征在于，所述外管柱具有頂部開口、底部封閉且內部中空的結構，所述外管柱包括由上至下順次連通的外注氣管、第一段隔熱管、第一滑套開關、第二段隔熱管及第二滑套開關，所述第二滑套開關的下端通過絲堵封閉，所述第一封隔器設于所述外注氣管的外壁上，所述第二封隔器設于所述第二段隔熱管的外壁上，所述第三封隔器位于所述外注氣管的內部，所述第一滑套開關為所述第一連通組件，所述第二滑套開關為所述第二連通組件。

3.根據(jù)權利要求2所述的分層點火工藝管柱，其特征在于，所述內管柱的下端高于所述第一段隔熱管的上端，或所述內管柱的下端與所述第一段隔熱管的上端平齊。

4.根據(jù)權利要求2或3所述的分層點火工藝管柱，其特征在于，所述點火組件包括電纜與電點火器，所述電纜由上至下貫穿所述內管柱，所述電纜的下端由所述內管柱的下端伸至所述第一段隔熱管的內部，所述電點火器的上端與所述電纜相接，所述電點火器的下端伸至所述第一滑套開關與所述第二滑套開關之間，所述電點火器的下端為所述點火端。

5.根據(jù)權利要求2或3所述的分層點火工藝管柱，其特征在于，所述第一滑套開關與所述第二滑套開關均包括外筒與內筒，所述外筒上開設有連通孔，所述內筒能沿所述外筒的軸向往復滑動地設于所述外筒的內部，且所述內筒能遮擋并封閉各所述連通孔或與各所述連通孔錯位并導通所述連通孔。

6.根據(jù)權利要求2或3所述的分層點火工藝管柱，其特征在于，所述注氣孔設有多個，多個所述注氣孔沿所述外注氣管的軸向均勻間隔分布。

7.根據(jù)權利要求1所述的分層點火工藝管柱，其特征在于，所述注氣孔處安裝有能供氣體由所述外管柱的內部流向所述外管柱的外部的單向閥。

8.根據(jù)權利要求1所述的分層點火工藝管柱，其特征在于，所述第一封隔器為機械坐封封隔器，所述第二封隔器與所述第三封隔器均為熱力坐封封隔器。

9.根據(jù)權利要求1所述的分層點火工藝管柱，其特征在于，所述內管柱的上端與所述外管柱的上端均設有注氣流量控制組件。

10.一種分層點火方法，其特征在于，所述分層點火方法采用如權利要求1～9任一項所述的分層點火工藝管柱實施，所述分層點火方法包括：

步驟1：將所述分層點火工藝管柱的外管柱下入油井套管中，使第一連通組件與上部油層相對應，且第二連通組件與下部油層相對應，使第一封隔器于所述上部油層的上方坐封于所述油井套管的內壁上，所述第二封隔器于所述上部油層與所述下部油層之間坐封于所述油井套管的內壁上；

步驟2：將所述分層點火工藝管柱的內管柱下入所述外管柱的內部，使所述第三封隔器坐封于所述內管柱的內壁上；

步驟3：將所述分層點火工藝管柱的點火組件下入所述內管柱的內部，使所述點火組件的點火端位于所述第一連通組件處；

步驟4：開啟所述第一連通組件，使所述第一連通組件連通所述外管柱的內側與所述外管柱的外側；

步驟5：向所述內管柱的內部注氣，控制所述點火組件點火，使所述上部油層燃燒；

步驟6：向所述外管柱的內部注氣，關閉所述第一連通組件，向下移動所述點火組件，使所述點火組件的下端位于所述第二連通組件處；

步驟7：開啟所述第二連通組件，使所述第二連通組件連通所述外管柱的內側與所述外管柱的外側；

步驟8：向所述內管柱的內部注氣，控制所述點火組件點火，使所述下部油層燃燒。