稠油开采设备及其使用方法技术

本申请公开了一种稠油开采设备及其使用方法，属于稠油开采技术领域

【技术实现步骤摘要】
稠油开采设备及其使用方法


[0001]本申请属于稠油开采
，尤其涉及一种稠油开采设备及其使用方法
。

技术介绍

[0002]目前对稠油的热开采主要采用在地面建设蒸汽站锅炉，通过管道将产生的大量热蒸汽输送到各个生产井，从而对井下地层中稠油进行加热吞吐开采，这种开采方式由于传输距离远
、
地形条件限制多
、
井筒保温要求高等不利因素的影响，导致注入地层中的蒸汽温度偏低
、
综合经济效率低下
。
为了解决上述问题，提出了直接在井下使用小型蒸汽发生器，将产生的蒸汽直接原位注入地层的新型稠油热采技术，然而现有的井下蒸汽发生器结构简单，换热效率低，蒸汽产量不足，不能满足大规模开采需要
。

技术实现思路

[0003]本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一
。
为此，本申请提供一种稠油开采设备及其使用方法，以解决现有的井下蒸汽发生器结构简单，热蒸汽利用率低，换热效率低，蒸汽产量不足，不能满足大规模开采需要的问题
。
[0004]第一方面，本申请提供了一种稠油开采设备，包括：
[0005]油管，所述油管适于伸入注入井；
[0006]第一封隔器和第二封隔器，所述第一封隔器和所述第二封隔器沿上下方向间隔开布置，且适于封闭注入井的工作段，所述工作段具有用于与储油层相对设置的射孔；
[0007]蒸汽发生器，所述蒸汽发生器适于布置在所述工作段
。
[0008]根据本申请的稠油开采设备，通过将蒸汽发生器适于布置在工作段，且第一封隔器和第二封隔器沿上下方向封闭工作段，使得蒸汽发生器可以产生较高压力的热蒸汽，有利于热蒸汽从射孔注入储油层，提高热蒸汽利用效率；还可以提高蒸汽发生器换热效率，增大热蒸汽产量，提高了较大范围的油层温度，能驱动较大范围内的地下原油，以满足大规模稠油开采的需要，提高稠油产量
。
[0009]根据本申请的一个实施例，所述蒸汽发生器包括：
[0010]壳体，所述壳体限定出加热腔以及与所述加热腔连通的进水口和出水口；
[0011]加热器，所述加热器布置于所述加热腔
。
[0012]根据本申请的一个实施例，所述蒸汽发生器还包括：
[0013]线圈，所述线圈布置在所述壳体的壁面内，所述加热器包括多个加热杆
。
[0014]根据本申请的一个实施例，所述壳体包括：
[0015]内壁，所述内壁限定出所述加热腔，所述线圈嵌入所述内壁，所述内壁的一端限定出所述进水口；
[0016]外壁，所述外壁包覆在所述内壁外，且所述出水口贯穿所述内壁和所述外壁
。
[0017]根据本申请的一个实施例，所述蒸汽发生器还包括：
[0018]第一卡环和第二卡环，所述第一卡环和所述第二卡环沿轴向间隔开布置，所述加
热杆间隔开布置于所述第一卡环和所述第二卡环之间
。
[0019]根据本申请的一个实施例，所述第一卡环通过连接柄与所述壳体相连，所述第一卡环与所述壳体间隔开以形成进水间隙，所述第一卡环还可以进水孔
。
[0020]根据本申请的一个实施例，所述进水口的横截面积沿轴向从大到小再到大
。
[0021]根据本申请的一个实施例，所述出水口贯穿所述壳体的侧壁，且沿径向从内到外向背离所述进水口的方向倾斜设置
。
[0022]根据本申请的一个实施例，所述蒸汽发生器还包括：
[0023]温度传感器，所述温度传感器邻近所述出水口布置；
[0024]控制装置，所述控制装置与所述温度传感器及所述线圈电连接，用于基于所述温度传感器的信号控制所述线圈的工作参数
。
[0025]第二方面，本申请提供了一种基于如上述所述稠油开采设备的使用方法，包括以下步骤：
[0026]依次将第二封隔器
、
蒸汽发生器
、
第一封隔器用油管连接并放入注入井；
[0027]控制所述第一封隔器和所述第二封隔器封闭所述注入井的工作段；
[0028]控制蒸汽发生器工作，至蒸汽产量和温度达到目标值；
[0029]关闭所述蒸汽发生器；
[0030]控制所述第一封隔器和所述第二封隔器解封，并从注入井取出所述蒸汽发生器；
[0031]抽取稠油
。
[0032]根据本申请实施例提供的稠油开采设备的使用方法，通过在蒸汽发生器的使用中配套使用了第一封隔器与第二封隔器，可以将注入井内的工作段与非工作段分开，并在蒸汽发生器内设置有多个加热杆，可以提高蒸汽发生器换热效率，且有利于热蒸汽注入储油层，提高热蒸汽利用效率；同时通过控制系统控制蒸汽发生器工作，以实现稠油开采产量的可控
。
[0033]根据本申请的一个实施例，所述依次将第二封隔器
、
蒸汽发生器和第一封隔器用油管连接并放入注入井，包括：
[0034]基于注入井参数，确定第一封隔器
、
第二封隔器和蒸汽发生器在注入井中的目标位置；
[0035]基于所述第一封隔器
、
第二封隔器和蒸汽发生器在注入井中的目标位置，依次将第二封隔器
、
蒸汽发生器
、
第一封隔器连接于油管的对应位置，并放入注入井
。
[0036]根据本申请的一个实施例，在所述从注入井取出所述蒸汽发生器之后，所述方法还包括：
[0037]清洗所述蒸汽发生器
。
[0038]本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到
。
附图说明
[0039]本申请的上述和
/
或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0040]图1是本申请实施例提供的稠油开采设备的结构示意图；
[0041]图2是图1中的蒸汽发生器的正剖面结构示意图；
[0042]图3是图2中的蒸汽发生器的左视图；
[0043]图4是图2中的线圈电磁感应加热原理图；
[0044]图5是本申请实施例提供的稠油开采设备使用方法的流程示意图
。
[0045]附图标记：
[0046]油管
110
；
[0047]第一封隔器
120
；
[0048]第二封隔器
130
；
[0049]蒸汽发生器
140、
壳体
141、
内壁
141a、
外壁
141b、
加热腔
142、
进水口
143、
出水口
144、
加热器
145、
加热杆
145a、
线圈
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种稠油开采设备，其特征在于，包括：油管，所述油管适于伸入注入井；第一封隔器和第二封隔器，所述第一封隔器和所述第二封隔器沿上下方向间隔开布置，且适于封闭注入井的工作段，所述工作段具有用于与储油层相对设置的射孔；蒸汽发生器，所述蒸汽发生器适于布置在所述工作段
。2.
根据权利要求1所述的稠油开采设备，其特征在于，所述蒸汽发生器包括：壳体，所述壳体限定出加热腔以及与所述加热腔连通的进水口和出水口；加热器，所述加热器布置于所述加热腔
。3.
根据权利要求2所述的稠油开采设备，其特征在于，所述蒸汽发生器还包括：线圈，所述线圈布置在所述壳体的壁面内，所述加热器包括多个加热杆
。4.
根据权利要求3所述的稠油开采设备，其特征在于，所述壳体包括：内壁，所述内壁限定出所述加热腔，所述线圈嵌入所述内壁，所述内壁的一端限定出所述进水口；外壁，所述外壁包覆在所述内壁外，且所述出水口贯穿所述内壁和所述外壁
。5.
根据权利要求3所述的稠油开采设备，其特征在于，所述蒸汽发生器还包括：第一卡环和第二卡环，所述第一卡环和所述第二卡环沿轴向间隔开布置，所述加热杆间隔开布置于所述第一卡环和所述第二卡环之间
。6.
根据权利要求5所述的稠油开采设备，其特征在于，所述第一卡环通过连接柄与所述壳体相连，所述第一卡环与所述壳体间隔开以形成进水间隙，所述第一卡环还可以设置进水孔
。7.
根据权利要求2‑5中任一项所述的稠油开采设备，其特征在于，所述进水口的横截面积沿轴向从大到小再到大
。8.
根据权利要求2‑5中任一项所述的稠油开采设备，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：咸玉席，刘宗军，
申请(专利权)人：中国科学技术大学先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：