深井采油裝置及其保溫方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明設(shè)計(jì)一種石油開采技術(shù)，尤其涉及一種深井采油裝置及其保溫方法。
【背景技術(shù)】
[0002]深井稠油在開采的過程中，稠油從產(chǎn)層上行至地面的過程中由于溫度散失，導(dǎo)致稠油粘度增加，最終使得稠油不流動(dòng)，造成開采困難等問題。目前針對這些問題，通常所采用的辦法都是應(yīng)對溫度降低后稠油粘度提高所帶來流動(dòng)性差的困難局面的辦法，并沒有利用深井油的特點(diǎn)與優(yōu)勢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)中溫度降低導(dǎo)致稠油粘度大而使得稠油流動(dòng)性差等缺陷，提供一種提高稠油流動(dòng)性的深井采油裝置及其保溫方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種深井采油裝置，包括套管及嵌套在所述套管內(nèi)的油管，所述套管和油管之間形成有用于容納保溫劑的環(huán)空腔，所述保溫劑為氮?dú)?，所述環(huán)空腔與所述油管之間設(shè)置有用于供所述保溫劑流通的流通通道；
[0005]其中，所述油管上連接有用于坐封所述環(huán)空腔的封隔器，所述封隔器上方設(shè)置有用于打開或關(guān)閉所述流通通道的滑套組件。
[0006]在本發(fā)明所述的深井采油裝置中，還包括安裝在所述油管內(nèi)、用于密封所述油管的堵塞器，所述油管用于與所述堵塞器相配合的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有用于固定所述堵塞器的第一凸緣。
[0007]在本發(fā)明所述的深井采油裝置中，所述第一凸緣與所述堵塞器之間安裝有密封圈。
[0008]在本發(fā)明所述的深井采油裝置中，所述滑套組件包括均勻開設(shè)在所述油管側(cè)壁上的至少一個(gè)通孔，及嵌套在所述油管內(nèi)、并與所述油管內(nèi)側(cè)壁滑動(dòng)連接的套筒。
[0009]在本發(fā)明所述的深井采油裝置中，每一所述通孔構(gòu)成所述流通通道。
[0010]在本發(fā)明所述的深井采油裝置中，所述油管與所述套筒之間通過銷釘固定連接，所述油管用于與所述套筒相配合的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有用于與所述套筒底端相抵接的第二凸緣。
[0011]本發(fā)明還提供一種深井采油的保溫方法，包括如下步驟:
[0012]S1、準(zhǔn)備步驟:將連接有封隔器和滑套組件的油管下放至套管內(nèi)，使得所述套管與所述油管之間形成用于容納保溫劑的環(huán)空腔，在所述油管和所述環(huán)空腔之間設(shè)置一供所述保溫劑流通的流通通道；
[0013]S2、密封步驟:使用鋼絲工具將底端連接有密封圈的堵塞器固定在所述油管內(nèi)，從井口往所述油管內(nèi)施加壓力坐封所述封隔器；
[0014]S3、注入步驟:使用鋼絲工具打開所述滑套組件，向所述環(huán)空腔內(nèi)注入氮?dú)?，所述氮?dú)鈱⒅八霏h(huán)空腔內(nèi)的保溫劑通過所述流通通道壓入所述油管內(nèi)、并從所述油管排出井口外，當(dāng)所述環(huán)空腔和油管內(nèi)充滿所述氮?dú)鈺r(shí)，使用鋼絲工具關(guān)閉所述滑套組件；
[0015]S4、關(guān)閉步驟:往所述油管中注入原液體，使用鋼絲工具取出所述堵塞器。
[0016]在本發(fā)明所述的深井采油的保溫方法中，在所述步驟SI中，所述保溫劑為原液體。
[0017]在本發(fā)明所述的深井采油的保溫方法中，打開所述滑套組件具體包括:向所述油管內(nèi)施加壓力，使得用于固定所述油管和套筒之間的銷釘被剪斷；使用鋼絲工具向上提拉所述套筒，所述套筒向上滑動(dòng)并與通孔相分離；
[0018]關(guān)閉所述滑套組件具體包括:使用鋼絲工具向下拖拽所述套筒，所述套筒向下滑動(dòng)并重新封閉所述通孔。
[0019]實(shí)施本發(fā)明的深井采油裝置及其保溫方法，具有以下有益效果:本發(fā)明充分利用氮?dú)獾陌踩院偷蛯?dǎo)熱系數(shù)，將油管周圍的原液體替換成氮?dú)?，大大減少了油管與套管之間的熱量傳遞，同時(shí)減少稠油的粘度變化，確保了生產(chǎn)過程中的連續(xù)開采；此外，使用時(shí)只需向環(huán)空腔內(nèi)注入氮?dú)猓瑫r(shí)利用滑套組件打開或關(guān)閉供保溫劑流通的流通通道即可完成，不僅操作簡單，使用方便，而且可以降低成本，避免其他復(fù)雜過程，使得稠油能保持連續(xù)生產(chǎn)，是一種高效、優(yōu)質(zhì)和低成本的方法。
【附圖說明】
[0020]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中:
[0021]圖1是根據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例深井采油裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是圖1所述堵塞器與油管連接的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3是圖1所述滑套開關(guān)關(guān)閉時(shí)的局部剖視圖；
[0024]圖4是圖1所述滑套開關(guān)打開時(shí)的局部剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]針對現(xiàn)有技術(shù)中，稠油在開采時(shí)從產(chǎn)層上行至地面的過程中由于溫度的散失，導(dǎo)致稠油流動(dòng)性差和開采困難等缺陷，將油管周圍的原液體替換成氮?dú)?，充分利用氮?dú)獾陌踩院偷蛯?dǎo)熱系數(shù)，大大減少油管與套管之間的熱量傳遞，降低稠油的粘度變化，以保證其連續(xù)開采。
[0026]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0027]如圖1所示，本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的一種深井采油裝置，其包括套管I及嵌套在套管I內(nèi)的油管2，套管I和油管2之間形成有用于容納保溫劑的環(huán)空腔3，所示保溫劑為氮?dú)?，環(huán)空腔3與油管2之間設(shè)置有用于供保溫劑流通的流通通道；其中，油管2上連接有用于坐封環(huán)空腔3的封隔器5，封隔器5上方設(shè)置有用于打開或關(guān)閉所述流通通道的滑套組件4。
[0028]目前，環(huán)空腔3內(nèi)的保溫劑為地層里的原液體，其主要成分為水，由于水的保溫效果不好，使得油管2內(nèi)稠油在從產(chǎn)層上行的過程中溫度不斷降低，最終導(dǎo)致稠油不流動(dòng)等問題，因此本發(fā)明將環(huán)空腔3內(nèi)的保溫劑替換為氮?dú)狻?br>[0029]進(jìn)一步的，一方面氮?dú)獾膶?dǎo)熱系數(shù)只有水的4.4%，能大大減少油管2與套管I之間的熱量傳遞，減少稠油粘度的變化，對油管2中的稠油起到保溫的作用，讓其在整個(gè)油管2中都能順利流動(dòng)，以保證稠油的連續(xù)開采；另一方面氮?dú)獗瓤諝飧踩?，雖然氮?dú)獾膶?dǎo)熱系數(shù)為0.025，空氣的導(dǎo)熱系數(shù)為0.024，但氮?dú)飧諝庀啾龋獨(dú)獾陌踩愿?、腐蝕性更低，且空氣內(nèi)含有一定量的氧氣和較少的一氧化碳，高溫下易發(fā)生爆炸，對深井采油裝置造成破壞性的影響。
[0030]具體的，環(huán)空腔3內(nèi)保溫劑的替換主要包括以下步驟:首先，打開滑套組件4，向環(huán)空腔3內(nèi)注入氮?dú)猓獨(dú)鈱h(huán)空腔3內(nèi)的原液體通過流通通道壓入油管2、并使得原液體從油管2內(nèi)排出井口外，以完成環(huán)空腔3內(nèi)保溫劑的替換；最后，當(dāng)?shù)獨(dú)獬錆M整個(gè)環(huán)空腔3和油管2內(nèi)時(shí)，關(guān)閉滑套組件4。通過上述步驟將環(huán)空腔3內(nèi)的保溫劑由原液體換成氮?dú)狻?br>[0031]如圖1所示，油管2上連接有封隔器5，封隔器5的兩端分別與油管2相連，封隔器5與油管2之間可以采用一體成型的方式固定。封隔器5主要用于封隔所述環(huán)空腔3，當(dāng)從井口向環(huán)空腔3內(nèi)注入氮?dú)鈺r(shí)，氮?dú)鈱⑽挥诜飧羝?以上的環(huán)空腔3內(nèi)的原液體全部通過流通通道壓入油管2內(nèi)。實(shí)際使用過程中，從井口往油管2內(nèi)施加壓力對所述封隔器5進(jìn)行坐封。
[0032]如圖2并結(jié)合圖1所示，油管2內(nèi)還安裝有堵塞器6，堵塞器6主要用于密封油管2，當(dāng)從環(huán)空腔3中注入氮?dú)鈺r(shí)，以確保原液體能從井口排出，而不是順著油管2向下流動(dòng)。
[0033]具體的，油管2用于與堵塞器6相配合的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有用于固定所述堵塞器6的第一凸緣21，所述第一凸緣21固定在油管2的內(nèi)側(cè)壁上、并朝靠近油管2的中軸線方向延伸，第一凸緣21與油管2的內(nèi)側(cè)壁之間可以采用一體成型等方式固定。
[0034]此外，為了確保堵塞器6在下放的過程中，減少堵塞器6的底端與第一凸緣21之間的沖撞帶來的損壞，在堵塞器6的下端連接有一密封圈7，所述密封圈7還能起到密封油管2的作用，防止原液體從堵塞器6與第一凸緣21之間的縫隙中流走。
[0035]如圖3并結(jié)合圖1所示，滑套組件4包括均勻開設(shè)在油管2側(cè)壁上的至少一個(gè)通孔41，及嵌套在油管2內(nèi)、并與油管2的內(nèi)側(cè)壁滑動(dòng)連接的套筒42，每一通孔41構(gòu)成所述供保溫劑流通的流通通道。
[0036]進(jìn)一步的，油管2用于與套筒42相配合的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有用于與套筒42底端相抵接的第二凸緣22，第二凸緣22固定在油管2的內(nèi)側(cè)壁上、并朝靠近油管2的中軸線方向延