[实用新型]一种油田矿井余热利用系统

说明书

本实用新型公开了一种油田矿井余热利用系统，包括接力热管式采油系统、油田矿井深层余热提取系统和油田矿井污水余热利用系统。接力热管式采油系统包括数段热管式采油管和热管锚杆；油田矿井深层余热提取系统包括供电系统和供热水系统，供电系统包括深层余热热管采集系统、第一换热器和发电系统，第一换热器与供热水系统连接；油田矿井污水余热利用系统包括原油外输管道、储油罐、第二换热器、热泵机组和地板辐射管，原油外输管道与储油罐连接，原油外输管道、储油罐、第二换热器、地板辐射管均与热泵机组连接，热泵机组与发电系统连接。本实用新型利用油田矿井余热，实现了余热合理利用；可以提高采油效率，减轻油井热害、污水等问题，节能环保。

技术领域

本实用新型属于油田矿井余热利用技术领域，具体是涉及一种油田矿井余热利用系统。

背景技术

随着全球石油需求量的剧增及常规油气资源的消耗殆尽，稠油粘度大、流动性差，因此开采难度大，稠油的开采成为石油工业不得不面临的一个难题。目前国内、外大多采用加热开采的方式，由于稠油的黏温特性和井筒结构的散热损失，在流动过程中，稠油温度降低，黏度升高，流动性变差，使得稠油的运输、储存比较困难；且油田矿井热环境问题、污水处理问题也日益成为制约油田矿井有效开采的重要因素。一方面现有油田采油技术与油井余热资源利用并没有很好的结合；另一方面油田矿井污水的合理处理也没有得到很好的实施。这就使得研究新型能源、优化采油系统、合理利用污水显得尤为必要。现有地热资源的利用多采用地埋管利用水进行热量的交换，造成热耗散比较严重、需水量大、底层热量不能很好的利用等问题，而且热能利用率较低。集油田矿井开采、污水利用与地热资源协同化发展刚刚起步，相关研究还需进一步探究，因此，设计一种油田矿井余热利用系统非常有必要。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种油田矿井余热利用系统，该系统最大限度地利用油田矿井余热，利用井筒深层稠油高温提高井筒上部稠油温度、提取油田矿井深层余热用于发电以供给建筑暖通设备及生活用热水和提取油田矿井污水余热对原油外输管道、储油罐维温及室内进行供暖，从而实现了余热最大化利用；同时有助于提高采油效率，减轻油井热害、污水带来的严重问题，节能环保，结构简单。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种油田矿井余热利用系统，其特征在于：包括利用井筒深层稠油高温提高井筒上部稠油温度的接力热管式采油系统、提取油田矿井深层余热用于发电以供给建筑暖通设备及生活用热水的油田矿井深层余热利用系统和提取油田矿井污水余热对原油外输管道、储油罐维温及室内进行供暖的油田矿井污水余热利用系统，所述接力热管式采油系统包括首尾相连的热管式采油管和热管锚杆；所述油田矿井深层余热利用系统包括供电系统和供热水系统，所述供电系统包括依次连接的辅以热管锚杆的深层余热热管采集系统、第一换热器和发电系统，所述第一换热器与供热水系统连接；所述油田矿井污水余热利用系统包括原油外输管道、储油罐、第二换热器、热泵机组和地板辐射管，所述原油外输管道与储油罐连接，所述原油外输管道、储油罐、第二换热器和地板辐射管均与热泵机组连接，所述地板辐射管设置在房屋室内地面下，所述热泵机组与发电系统连接。

上述的油田矿井余热利用系统，其特征在于：所述热管式采油管包括套管、油管、热管和热管锚杆，所述热管同心设置在油管内，所述油管同心设置在套管内，两者之间为油套环空，所述热管锚杆与套管一侧连接。

上述的油田矿井余热利用系统，其特征在于：所述热管内部上部为气体工质，下部为液体工质，所述热管上部与其对应外侧的油管、油套环空、套管共同构成热管式采油管蒸发段，所述热管下部与其对应外侧的油管、油套环空、套管共同构成热管式采油管冷凝段。

上述的油田矿井余热利用系统，其特征在于：所述热管锚杆包括托板、杆体、真空腔、吸液芯、工作液和螺纹头，所述螺纹头与托板一侧连接，所述托板另一侧与杆体连接，所述杆体上下两侧夹层为吸液芯，内部为真空腔，所述真空腔内含有工作液。