[实用新型]井下分段式加热装置

说明书

本实用新型提供了一种井下分段式加热装置，包括雕空式耐高温合金筒、扶正装置、稳定装置、高能点火枪、牵引绳，所述高能点火枪喷出火焰用以加热目的层段，所述雕空式耐高温合金筒由牵引绳调整其在井下的位置，控制加热时长，实现井下分段加热的目的，扶正装置与稳定装置保证井壁受热均匀，本实用新型所提出的井下分段式加热装置具有工艺简捷、成本低、节约能源、加热效率高的特点。

技术领域

本实用新型涉及油气开采过程中储层改造的技术领域，尤其涉及一种井下分段式加热装置。

背景技术

在传统油气资源二次开采技术出现与发展的背景下，致密储层开始采用水力压裂、酸化等储层改造措施。但是，对于胶质/沥青质含量较高的稠油油藏以及高吸附性的煤岩气藏来讲，在开发和应用等各个方面都会遇到一些技术难题，这使得油气采收率达不到预期值，开采效果差强人意，且成本较高。

有学者进行了一系列的岩石高温热处理实验，发现高温热处理能够有效提高岩石的渗流能力。在现有技术中，CN206668238U公布了一种井下组合加热装置，通过电热膜加热机构和电磁波热能发生器对注入的高温热水和液态富氧进行两级加热，实现了将高温热水加热成高温热蒸汽，既减小了能量损失，又高效地对目的储层进行蒸汽加热。但该装置采用电热系统，需消耗大量的电能，且注入的热蒸汽滞留于储层岩石孔隙，易造成水相圈闭损害，在未达到特定压力时难以解除。因此，有必要提出一种新型加热方式，既可以减轻工作液造成的储层损害，同时诱致岩石发生热破裂，达到储层改造的目的。研究发现采用火焰燃烧可解决上述问题。

发明内容

本实用新型提出了一种井下分段式加热装置，该装置是通过燃烧法快速、安全的对近井带储层进行加热，对于富有机质页岩储层、高吸附性煤岩储层以及低渗/低饱和的稠油储层都可起到改善储层物性，促进油气微观流动的效果。同时，分段式的设计可使具体储层段受热，达到分段加热的目的。

本实用新型提供了一种井下分段式加热装置，其中，所述分段式加热装置工艺及操作简捷，成本低，加热效率高。主要包括雕空式耐高温合金筒、高能点火发生器、点火枪、压力传感器、温度敏感元件、地面通气管线、扶正装置。注气管线用于向井下目标层段充入可燃气与助燃气，雕空式耐高温合金筒上端面采用硅橡胶与酚醛树脂的混合材料密封。所述雕空式耐高温合金筒侧壁安装有压力敏感元件，通过信号传输电缆与地面压力传感器相连，同时控制着扶正装置与稳定装置的张开与合拢。所述高能点火发生器配置有升压变压器将220V交流电压升至2500V。

如上所述的井下分段式加热装置，其中，压力传感器的信号传输电缆、高能点火器的点火电缆、注气管线外部均涂设有绝缘层。

如上所述的井下分段式加热装置，其中，所述雕空式耐高温合金筒内部充入的是按一定比例混合的可燃气和助燃气；所述雕空式耐高温合金筒侧壁安装有扶正装置和稳定装置。

相比现有技术本实用新型一种井下分段式加热装置具有以下优势：

1)采用燃烧的方式产生热量，其燃烧产生的二氧化碳等气体也可对储层内油气进行混合蒸汽驱动；雕空式耐高温合金筒采用耐高温合金材料，传热速度快、便于火焰及燃烧产物及时与井壁岩石接触。上端面为遇热膨胀橡胶与绝缘隔热材料，热量损失少，封隔效果好，可实现对于目标层位快速加热的目的。

2)应用于煤岩/页岩储层时，原位煤层气或页岩气可作为可燃气体，通过注入适当浓度的助燃气体，使火焰燃烧于岩石基块内部及井壁表面。降低了可燃气体的成本，且燃烧范围广。

3)体积小，工艺简捷，装置采用吊拉方式在井筒中移动，实现井下分段加热的目的，有效地针对目的层进行加热且成功率高。

附图说明

为了更加清晰地表达本实用新型的具体技术方案，以下对该方案所需示意图做一简单介绍。注意，此处所绘示意图仅仅是本实用新型的一部分实施例，相关技术人员还可以根据这些附图获得其他附图。