專利名稱：一種稠油油層蒸汽加熱裝置與方法
技術領域：
本發(fā)明提供的是一種石油開采輔助設備與方法，具體地說是一種稠油油層蒸汽加熱裝置與方法。
背景技術：
目前，稠油油層石油的開采，需要對油層進行加熱，加熱的熱源通常采用地上產(chǎn)生的蒸汽。油田開采主要采用蒸汽吞吐、蒸汽驅和火燒油層的方式對油層進行加熱。其中，蒸汽吞吐是先向油井注入一定量的蒸汽，悶井一段時間，待蒸汽的熱能向油層擴散后，再開井開采重油，其缺點是:采油周期長，油層加熱溫度慢，并且只能開采油井附近的油層；蒸汽驅，是向井內連續(xù)不斷地往油層中注入高干度的蒸汽，蒸汽不斷地加熱油層，從而降低地層原油的粘度，注入的蒸汽在地層中變?yōu)闊岬牧黧w，將原油驅趕到生產(chǎn)井的周圍，并被采到地面上來，缺點是:蒸汽驅只能是依靠蒸汽吞吐開采之后進行的二次對油層加熱，再進行開采的方法；火燒油層是通過采用電與化學的方法使油層溫度達到原油燃點，并向油層注入空氣或氧氣使油層原油持續(xù)燃燒的采油方法，其缺點是:實施工藝難度大，不易控制地下燃燒，同時高壓注入大量空氣使成本升高。采油井分為豎井和水平井，通常水平井與兩個豎井之間相連通。
發(fā)明內容
為了克服現(xiàn)有蒸汽加熱和火燒油層加熱方法存在的缺點，本發(fā)明提供了一種稠油油層蒸汽加熱裝置與方法。該裝置由儲油罐、油泵和燃燒器構成，燃燒器與壓氣機連通。通過燃焰加熱管在油井中設置的方法，解決稠油油層燃焰加熱的技術問題。本發(fā)明解決技術問題所采用的方案是:
復合加熱裝置構成:在燃燒器的一側裝有噴嘴，噴嘴與燃料泵和油罐依次連接，在燃燒器上側通過輸送管連接有高壓水泵，在燃燒器內安裝有點火器，燃燒器下部橫向連接有燃焰分配管和蒸汽發(fā)生器，下部連接有共振器。復合加熱油層的方法:
將燃焰管設置在豎井內，蒸汽發(fā)生管下到待加熱油層；在進行油層加熱時，首先開啟燃料泵和風機，從油罐中抽油并混合空氣，然后從噴嘴中噴入燃燒室內，而后通過點火器將燃料點燃，同時開啟高壓水泵，高壓水流經(jīng)過輸送管注入到蒸汽發(fā)生管內，冷卻分配管并產(chǎn)生高溫、高壓蒸汽，蒸汽排出端連接有共振器，使蒸汽和稠油共振，排入油層加熱，加熱后的廢氣經(jīng)過濾器，隨蒸汽從共振器中排出加熱油層。積極效果，本發(fā)明的裝置能夠使燃料油燃燒產(chǎn)生蒸汽，通過共振蒸汽在井下加熱油層而將稠油變稀，便于開采。具有加熱介質溫度高，能量大，安全，熱利用率高和熱傳導率高的優(yōu)點。適宜作為井下燃燒加熱裝置使用。


圖1為本發(fā)明結構中，1.燃燒器，2.油罐，3.燃料泵，3.1.噴嘴，4.高壓水泵，5.點火器，6.燃焰分配管和蒸汽發(fā)生器，7.共振器。
具體實施例方式復合加熱裝置構成:據(jù)圖所示，在燃燒器I的一側裝有噴嘴3.1，噴嘴與燃料泵3和油罐2依次連接，在燃燒器上側通過輸送管連接有高壓水泵4，在燃燒器內安裝有點火器5，燃燒器下部橫向連接有燃焰分配管和蒸汽發(fā)生器6，下部連接有共振器7。復合加熱油層的方法:
將燃焰管設置在豎井內，蒸汽發(fā)生管下到待加熱油層；在進行油層加熱時，首先開啟燃料泵和風機，從油罐中抽油并混合空氣，然后從噴嘴中噴入燃燒室內，而后通過點火器將燃料點燃，同時開啟高壓水泵，高壓水流經(jīng)過輸送管注入到蒸汽發(fā)生管內，冷卻分配管并產(chǎn)生高溫、高壓蒸汽，蒸汽排出端連接有共振器，使蒸汽和稠油共振，排入油層加熱，加熱后的廢氣經(jīng)過濾器，隨蒸汽從共振器中排出加熱油層。優(yōu)點:
1、由于采用井下直接加熱油層，比地上注入蒸汽減少了輸送過程的能量損耗，安全性好，而且熱能利用率高。2、由于采用共振蒸汽加熱油層，比火燒油層更加安全可控，并且能夠防止油氣爆炸，而且效率更高。3、由于廢氣從`共振器中排出，所以不用排煙設備，且能夠同時加熱周邊的油層。
權利要求
1.一種稠油油層蒸汽加熱裝置，其特征是: 在燃燒器(I)的一側裝有噴嘴(3.1)，噴嘴與燃料泵(3)和油罐(2)依次連接，在燃燒器上側通過輸送管連接有高壓水泵(4)，在燃燒器內安裝有點火器(5)，燃燒器下部橫向連接有燃焰分配管和蒸汽發(fā)生器(6 )，下部連接有共振器(7 )。
2.一種稠油油層蒸汽加熱的方法:其特征是:將燃焰管設置在豎井內，蒸汽發(fā)生管下到待加熱油層；在進行油層加熱時，首先開啟燃料泵和風機，從油罐中抽油并混合空氣，然后從噴嘴中噴入燃燒室內，而后通過點火器將燃料點燃，同時開啟高壓水泵，高壓水流經(jīng)過輸送管注入到蒸汽發(fā)生管內，冷卻分配管并產(chǎn)生高溫、高壓蒸汽，蒸汽排出端連接有共振器，使蒸汽和稠油共振，排入油層加熱，加熱后的廢氣經(jīng)過濾器，隨蒸汽從共振器中排出加熱油層?！?br> 全文摘要
本發(fā)明提供的是一種稠油油層蒸汽加熱裝置與方法。將燃焰管設置在豎井內，蒸汽發(fā)生管下到待加熱油層；在進行油層加熱時，首先開啟燃料泵和風機，從油罐中抽油并混合空氣，然后從噴嘴中噴入燃燒室內，而后通過點火器將燃料點燃，同時開啟高壓水泵，高壓水流經(jīng)過輸送管注入到蒸汽發(fā)生管內，冷卻分配管并產(chǎn)生高溫、高壓蒸汽，蒸汽排出端連接有共振器，使蒸汽和稠油共振，排入油層加熱，加熱后的廢氣經(jīng)過濾器，隨蒸汽從共振器中排出加熱油層。本發(fā)明的能夠使燃料油燃燒產(chǎn)生蒸汽，通過共振蒸汽在井下加熱油層而將稠油變稀。具有加熱介質溫度高，能量大，安全，熱利用率和熱傳導率高的優(yōu)點。適宜作為井下油層蒸汽加熱裝置使用。
文檔編號E21B43/24GK103244090SQ20131014142
公開日2013年8月14日 申請日期2013年4月23日 優(yōu)先權日2013年4月23日
發(fā)明者鄭濤, 何耀罡 申請人:遼寧東戴河新區(qū)瑞實石油科技有限公司