一种自上而下逐层火驱注气管柱.pdf

本实用新型提供了一种自上而下逐层火驱注气管柱，包括一外管柱及一放置于所述外管柱中的内管柱，两者之间形成有内环空，所述外管柱包括多个由上至下依次通过第一油管连接的带孔连通装置，各所述第一油管上分别套设有一封隔器，所述内管柱包括由上至下依次通过第二油管连接的伸缩管、阻火元件以及滑轮式带孔连通装置。本实用新型的自上而下逐层火驱注气管柱，实现了厚层油藏自上而下的逐层注气，大大改善了驱油效果，提高了驱油效率。

权利要求书
1.  一种自上而下逐层火驱注气管柱，其特征在于，所述自上而下逐层火驱注气管柱包括一外管柱及一放置于所述外管柱中的内管柱，两者之间形成有内环空，所述外管柱包括多个由上至下依次通过第一油管连接的带孔连通装置，各所述第一油管上分别套设有一封隔器，所述内管柱包括由上至下依次通过第二油管连接的伸缩管、阻火元件以及滑轮式带孔连通装置。

2.  如权利要求1所述的自上而下逐层火驱注气管柱，其特征在于，位于最上侧上的所述带孔连通装置的上端连接有一油管管柱。

3.  如权利要求1或2所述的自上而下逐层火驱注气管柱，其特征在于，所述滑轮式带孔连通装置的下端连接有一尾管。

4.  如权利要求3所述的自上而下逐层火驱注气管柱，其特征在于，所述带孔连通装置为一筛管，所述滑轮式带孔装置为一滑套开关，所述阻火元件为一电缆保护器。

5.  如权利要求1或2所述的自上而下逐层火驱注气管柱，其特征在于，所述带孔连通装置为一筛管，所述滑轮式带孔装置为一滑套开关，所述阻火元件为一电缆保护器。

6.  如权利要求1所述的自上而下逐层火驱注气管柱，其特征在于，所述外管柱及内管柱放置于一井下套管中，所述外管柱与所述井下套管之间形成有一外环空。

说明书一种自上而下逐层火驱注气管柱
技术领域
本实用新型属于石油开采领域，涉及一种厚层块状稠油开采管柱，尤其是一种自 上而下逐层火驱注气管柱。
背景技术
火烧油层技术是一种具有明显技术优势和潜力的热力采油方法，它具有驱油效率 高、油藏适应范围广等特点。我国从1958年起，先后在新疆，玉门，胜利，吉林和 辽河等油田开展了火烧油层试验研究，而目前对稠油油藏进行火驱开采，一般采用单 层笼统注气的方式，此种注气方式忽视了各层间的物性差异，因此对于非均质性严重 的油藏，大大影响了开发效果；同时，对于不同厚度油藏采用笼统注气方式有一定的 局限性，受注入气体与油水密度差的影响，火驱过程中存在明显的重力超覆现象，而 油藏厚度加大，重力超覆现象将会加剧。
有鉴于此，本设计人根据多年从事本领域和相关领域的生产设计经验，研制出一 种自上而下逐层火驱注气管柱，以期解决现有技术存在的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是在于提供一种自上而下逐层火驱注气管柱，实现了厚层油藏 自上而下的逐层注气，大大改善了驱油效果，提高了驱油效率。
为此，本实用新型提出一种自上而下逐层火驱注气管柱，其包括一外管柱及一放 置于所述外管柱中的内管柱，两者之间形成有内环空，所述外管柱包括多个由上至下 依次通过第一油管连接的带孔连通装置，各所述第一油管上分别套设有一封隔器，所 述内管柱包括由上至下依次通过第二油管连接的伸缩管、阻火元件以及滑轮式带孔连 通装置。
如上所述的自上而下逐层火驱注气管柱，其中，位于最上侧上的所述带孔连通装 置的上端连接有一油管管柱。
如上所述的自上而下逐层火驱注气管柱，其中，所述滑轮式带孔连通装置的下端 连接有一尾管。
如上所述的自上而下逐层火驱注气管柱，其中，所述带孔连通装置为一筛管，所 述滑轮式带孔装置为一滑套开关，所述阻火元件为一电缆保护器。
如上所述的自上而下逐层火驱注气管柱，其中，所述外管柱及内管柱放置于一井 下套管中，所述外管柱与所述井下套管之间形成有一外环空。
本实用新型提供了一种自上而下逐层火驱注气管柱，利用外管柱及内管柱相互配 合，下入井下套管中形成的一同心管结构管柱，解决了针对不同厚度油藏均采用笼统 注气有局限的问题，对于厚层油藏，可根据储层物性参数，将非均质性严重的地层划 分为多个薄层，自上而下的逐层进行注气火驱，并分别对各层的注气参数进行合理的 调整，不仅有效解决了笼统火驱吸气不均、火线超覆严重的问题，也避免了分层后同 时注气易造成各层间气窜的问题，大大改善了驱油效果，提高了驱油效率。
本实用新型提供了一种自上而下逐层火驱注气管柱，利用外管柱的封隔器，有效 将外管柱固定于井下套管，并分隔各层系；通过内管柱上的滑轮式带孔连通装置的移 动，与相应位置的带孔连通装置相对，形成了由内到外的注气通道，实现了厚层油藏 自上而下的逐层注气。
附图说明
图1为本实用新型的自上而下逐层火驱注气管柱的结构示意图。
主要元件标号说明：
1           外管柱                 10        第一油管
11          带孔连通装置           12        封隔器
13          油管管柱               2         内管柱
20          第二油管               21        伸缩管
22          阻火元件               23        滑轮式带孔连通装置
24          尾管                   3         井下套管
H1          内环空                 H2        外环空
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明 本实用新型的具体实施方式:
图1为本实用新型的自上而下逐层火驱注气管柱的结构示意图。
参见图1，本实用新型提出的自上而下逐层火驱注气管柱，其包括一外管柱1及 一放置于所述外管柱1中的内管柱2，两者之间形成有内环空H1，所述外管柱1包括 多个由上至下依次通过第一油管10连接的带孔连通装置11，各所述第一油管10上 分别套设有一封隔器12，所述内管柱2包括由上至下依次通过第二油管20连接的伸 缩管21、阻火元件22以及滑轮式带孔连通装置23。需指出的是，对于所述带孔连通 装置11的数量，在此不作具体限定，可根据实际工作需要而定，比如，在图示的结 构中，举例示意了上层系S1、中层系S2及下层系S3等三个层系，对应设置了3个 带孔连通装置11。
其中，位于最上侧上的所述带孔连通装置11的上端连接有一油管管柱13。而所 述滑轮式带孔连通装置23的下端连接有一尾管24。
另外，优选所述带孔连通装置11为一筛管，所述阻火元件22为一电缆保护器， 所述滑轮式带孔装置23为一滑套开关。上述装置均为现有技术，对其具体结构及工 作原理不再赘述。
如图所示，所述外管柱1及内管柱2放置于一井下套管3中，所述外管柱1与所 述井下套管之间形成有一外环空H2。
本实用新型提出的自上而下逐层火驱注气管柱，在实施应用时，是首先将厚层油 藏人为划分为多个薄层油藏，将储层物性相近的层系作为一个小层进行开采(其中， 图1中示意了上层系S1、中层系S2及下层系S3三个层系)，控制每小层厚度为10m —20m左右，然后将实用新型的外管柱1及内管柱2下入井下套管内，并将各封隔器 12锚定，以分隔外环空H2，使待开发的各层系相互隔绝。请参见图1，本实用新型 的具体工作过程如下：
首先开发上层系S1，将滑轮式带孔连通装置23随内管柱1移动至目的层深度， 使滑轮式带孔连通装置23与相应位置的带孔连通装置11相对；将空气由地面经内管 柱2的滑轮式带孔连通装置23、带孔连通装置11及外环空H2注入到上层系的油层 中，并在井下点火(目前常用的点火方法有电点火和化学点火，一般点火温度设定在 500℃左右，其中，电点火是利用井底电加热器点燃地层原油，通过环空注入空气， 在通电的过程中，利用电加热器会将流经的空气加热到430℃以上，空气在地面压力 作用下注入地层，与原油发生氧化反应，产生大量的热能直至点燃油层，实现可点火； 而化学点火是在预先在井下油层内挤入适量的化学剂，化学剂在遇到不断注入的空气 会发生剧烈的氧化(即燃烧)反应，从而实现点燃油层的目的，对于上述电点火和化 学点火，均是现有技术，限于篇幅，对其具体点火过程不做赘述)；在继续注入空气 的过程中，会使上层系的油层中形成一个高温燃烧带，逐渐由注入井向生产井推进， 待火烧前缘推进到生产井时，不再向内管柱2中注气；待上层系火驱过程完成后，随 即开发下一层系(中层系S2)，即将滑轮式带孔连通装置23随内管柱1移动至下一层 系的目的层深度，按前述过程作业……，从而实现自上而下对厚层油藏的各个层系逐 层注气。
本实用新型提供的自上而下逐层火驱注气管柱，利用外管柱及内管柱相互配合， 下入井下套管中形成的一同心管结构管柱，解决了针对不同厚度油藏均采用笼统注气 有局限的问题，对于厚层油藏，可根据储层物性参数，将非均质性严重的地层划分为 多个薄层，自上而下的逐层进行注气火驱，并分别对各层的注气参数进行合理的调整， 不仅有效解决了笼统火驱吸气不均、火线超覆严重的问题，也避免了分层后同时注气 易造成各层间气窜的问题，大大改善了驱油效果，提高了驱油效率。
以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范 围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等 同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。