分层注汽加热系统的制作方法

1.本发明涉及的是一种分层蒸汽驱开采的技术，具体是一种分层注汽加热系统。


背景技术：

2.分层蒸汽驱工艺技术是稠油油藏开发的主要方法，该方法是通过将地面产生的蒸汽直接注入到井下，并且将蒸汽分注到各油层中，通过蒸汽驱开采稠油油藏。现有的注汽系统中由于是将地面产生的蒸汽直接注入到井下，难以保证井下注汽干度，且无法对注入位置较深的油藏的蒸汽进行加热，无法保证开采效果，因此，研发一种分层注汽加热系统对注入每一个油层的蒸汽进行加热，价值很大。


技术实现要素：

3.本发明实施例旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
4.为此，本发明实施例的目的在于提供一种分层注汽加热系统。
5.为了实现上述目的，本发明实施例的技术方案提供了一种分层注汽加热系统，包括：注汽管；
6.加热装置，加热装置包括多个加热管，多个加热管设置在注汽管内，多个加热管沿注汽管的高度方向布置，多个加热管的长度不同；
7.控制器，控制器用于控制多个加热管的加热温度。
8.另外，本发明实施例提供的上述技术方案中分层注汽加热系统还可以具有如下附加技术特征：
9.在本发明实施例的一个技术方案中，上述加热装置包括：
10.多个线缆，每个加热管通过至少一个线缆连接于每个控制器。
11.在本发明实施例的一个技术方案中，上述加热装置还包括：
12.壳体；
13.绝缘体，绝缘体设置在多个加热管和壳体之间；
14.密封盖，密封盖连接于壳体的端面。
15.在本发明实施例的一个技术方案中，分层注汽加热系统还包括：
16.套管，套管套设于注汽管；
17.多个筛管，注汽管用于穿设于多个油层，每个筛管套设于注汽管，位于油层和注汽管之间，筛管的设置数量适配于油层的数量；
18.其中，每个油层对应有至少一个加热管。
19.在本发明实施例的一个技术方案中，分层注汽加热系统还包括：分配组件，分配组件包括：
20.分配阀，分配阀连接于注汽管的底部；
21.引压管，引压管设置在注汽管内，引压管的一端连接于分配阀，另一端用于设置在油层内。
22.在本发明实施例的一个技术方案中，分层注汽加热系统还包括：油层信息检测组件，油层信息检测组件设置在套管和注汽管之间。
23.在本发明实施例的一个技术方案中，油层信息检测组件包括：油层测温组件，油层测温组件包括：
24.保护管；
25.测温线，测温线设置在第一保护管内，测温线连接于控制器；
26.温度传感器，温度传感器连接于测温线，用于检测油层的温度；
27.其中，每个油层内设置有至少一个温度传感器。
28.在本发明实施例的一个技术方案中，油层信息检测组件还包括：油层测压组件，油层测压组件包括：
29.传压接头，传压接头连接于控制器；传压管，传压管连接于传压接头，用于传递油层的压力信号；其中，每个油层内设置有至少一个传压管。
30.在本发明实施例的一个技术方案中，分层注汽加热系统还包括：封隔组件，封隔组件设置在套管和注汽管之间，油层信息检测组件穿设于封隔组件。
31.在本发明实施例的一个技术方案中，封隔组件包括：
32.第一封隔器，第一封隔器设置在油井口与油层之间；
33.多个第二封隔器，多个第二封隔器设置在多个相邻的油层之间。
34.在本发明实施例的一个技术方案中，分层注汽加热系统还包括：密封器，密封器设置在油井口处；其中，控制器设置在注汽管之外，油层信息检测组件穿设于密封器连接于控制器。
35.相比现有技术，本发明至少包括以下有益效果：
36.本发明提供了一种分层注汽加热系统，上述分层注汽加热系统设置有注汽管、加热装置和控制器，其中，通过注汽管向各个油层输入蒸汽，加热装置设置有多个加热管，多个加热管设置在注汽管内，并且多个加热管沿注汽管的高度方向布置，多个加热管的长度不同，如此设置，通过不同长度的加热管对应不同深度的油层，为注入不同深度的油层的蒸汽进行加热，通过控制器对多个加热管的加热温度进行控制，使得注入每个油层的蒸汽温度能够精准的调控，更具有针对性，提高了注入每个油层蒸汽的干度，提高了蒸汽驱采油的效果，避免蒸汽的浪费，节约了成本。
37.本发明所述的分层注汽加热系统，本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
38.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
39.图1示出了根据本发明的一个实施例的分层注汽加热系统的结构示意图；
40.图2示出了根据本发明的一个实施例的加热装置一个方向的剖视图；
41.图3示出了根据本发明的一个实施例的加热装置另一个方向的剖视图；
42.图4示出了根据本发明的一个实施例的加热装置再一个方向的剖视图；
43.图5示出了根据本发明的一个实施例的油层测温组件的结构示意图；
44.图6示出了根据本发明的一个实施例的油层测压组件的结构示意图；
45.图7示出了根据本发明的另一个实施例的油层测压组件的结构示意图。
46.其中，图1至图7中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：
47.100注汽管，200加热装置，210加热管，220线缆，
48.230壳体，240绝缘体，250密封盖，300控制器，
49.400套管，500筛管，600分配组件，610分配阀，
50.620引压管，700油层信息检测组件，710油层测温组件，
51.712保护管，714测温线，716温度传感器，720油层测压组件，
52.724传压接头，726传压管，728传压口，729环形封头，
53.800封隔组件，810第一封隔器，820第二封隔器，900密封器。
具体实施方式
54.下面结合附图以及实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
55.应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
56.在本发明的一个实施例中，如图1所示，提供了一种分层注汽加热系统，包括：注汽管100；加热装置200，加热装置200包括多个加热管210，多个加热管210设置在注汽管100内，多个加热管210沿注汽管100的高度方向布置，多个加热管210的长度不同；控制器300，控制器300用于控制多个加热管210的加热温度。
57.在该实施例中，分层注汽加热系统设置有注汽管100、加热装置200和控制器300，其中，通过注汽管100向各个油层输入蒸汽，加热装置200设置有多个加热管210，多个加热管210设置在注汽管100内，并且多个加热管210沿注汽管100的高度方向布置，多个加热管210的长度不同，加热管210的个数可以根据开采的油层数量设置，加热管210的长度根据每个油层的位置来设定，可以理解的是，每个加热管210位于每个油层的顶部位置，使得蒸汽在输送到油层前被加热，避免热量在输送过程中损耗过大，节约成本。并且通过控制器300对多个加热管210的加热温度进行控制，使得注入每个油层的蒸汽温度能够精准的调控，更具有针对性，提高了注入每个油层蒸汽的干度，提高了蒸汽驱采油的效果，避免蒸汽的浪费，节约了成本。
58.在一个实施例中，如图2至图4所示，当有两个油层时，对应设置两个长度不同的加热管210对应两个油层，且两个加热管210交叉设置，互不干涉，使得加热温度控制得更加精准。
59.在本发明的一个实施例中，如图1至图4所示，上述加热装置200包括：多个线缆220，每个加热管210通过至少一个线缆220连接于每个控制器300。
60.在该实施例中，加热装置200设置有多个线缆220，具体的，每个线缆220的一端连接于每个加热管210，每个线缆220的另一端连接于控制器300，如此设置，使得控制器300通过每个线缆220来控制每个加热管210的加热温度，使得加热温度控制得更加精准，且有针对性，具体的，根据每个油层的燃点来确定每个油层的蒸汽温度，使得蒸汽能够点燃油层，进行蒸汽驱采油，避免深层的油层由于蒸汽输送距离过长损耗热量过多，无法点燃油层造
成开采效果差的情况发生，同时，对蒸汽的温度精准控制提高了蒸汽的干度，避免蒸汽变为热水，导致无法开采的情况发生，提高了蒸汽驱的效率。
61.在本发明的一个实施例中，如图2至图4所示，上述加热装置200还包括：
62.壳体230；绝缘体240，绝缘体240设置在多个加热管210和壳体230之间；密封盖250，密封盖250连接于壳体230的端面。
63.在该实施例中，加热装置200还设置有壳体230、绝缘体240和密封盖250，其中，多个加热管210和线缆220设置在壳体230中，通过壳体230来收纳，并且保护加热管210和线缆220，提高加热的稳定性。在壳体230和多个加热管210之间设置有绝缘体240，避免出现导电的情况，使得加热管210加热的电阻值发生变化，影响加热的效果和加热温度的准确性。通过密封盖250盖设在壳体230的端面上，避免注汽管100中的蒸汽进入加热装置200内部，对加热装置200造成破坏，提高了设备的使用寿命。
64.在本发明的一个实施例中，如图1所示，分层注汽加热系统还包括：套管400，套管400套设于注汽管100；多个筛管500，注汽管100用于穿设于多个油层，每个筛管500套设于注汽管100，位于油层和注汽管100之间，筛管500的设置数量适配于油层的数量；其中，每个油层对应有至少一个加热管210。
65.在该实施例中，分层注汽加热系统还设置有套管400和多个筛管500，其中，套管400套设在注汽管100的外侧，通过套管400对注汽管100进行保护，提高了设备的使用寿命。并且套管400和注汽管100之间留有空间，用于放置其他设备，合理的利用了空间，注汽管100穿设于多个油层，在注汽管100位于每个油层的位置设置有筛管500，筛管500套设于注汽管100，通过筛管500对油层中沙子，石块等杂质进行筛除，防止破坏设备，提高采油的质量，并且筛管500形成了气路，使得蒸汽通过筛管500进入油层，提高蒸汽的输送效率。
66.在本发明的一个实施例中，如图1所示，分配组件600包括：分配阀610，分配阀610连接于注汽管100的底部；引压管620，引压管620设置在注汽管100内，引压管620的一端连接于分配阀610，另一端用于设置在油层内。
67.在该实施例中，分层注汽加热系统还设置有分配组件600，分配组件600设置有分配阀610和引压管620，其中，分配阀610设置在注汽管100的底部，引压管620的数量根据油层的数量设置，具体的，每个引压管620的一端设置在每个油层内，每个引压管620的另一端连接于分配阀610，通过每个引压管620将每个油层的压力引到分配阀610中，分配阀610根据每个油层的压力来分配输送至油层的蒸汽量，可以理解的是，油层的压力值是根据油层的地质信息决定的，油层的注汽量越大，油层的压力也大，需要输送的蒸汽量就越大。
68.在本发明的一个实施例中，分层注汽加热系统还包括：油层信息检测组件700，油层信息检测组件700设置在套管400和注汽管100之间。
69.在该实施例中，分层注汽加热系统还设置有油层信息检测组件700，用于检测油层信息，油层信息检测组件700设置在套管400和注汽管100形成的空间内，通过油层信息检测组件700将检测到的油层信息反馈给控制器300，以供控制器300根据油层信息来调整输送到油层的蒸汽温度。
70.在本发明的一个实施例中，如图5所示，油层信息检测组件700包括：油层测温组件710，油层测温组件710包括：保护管712；测温线714，测温线714设置在保护管712内，测温线714连接于控制器300；温度传感器716，温度传感器716连接于测温线714，用于检测油层的
温度；其中，每个油层内设置有至少一个温度传感器716。
71.在该实施例中，油层信息检测组件700设置有油层测温组件710，油层测温组件710设置有保护管712、测温线714和温度传感器716，其中，每个油层内部至少设置一个温度传感器716来检测油层的温度，并且温度传感器716通过测温线714连接于控制器300，以此将油层的温度信息反馈给控制器300，控制器300根据温度传感器716反馈的每个油层的温度信息来调整每个油层相应的加热管210的温度，以此来针对性的对输送至每个油层的蒸汽温度进行调整，提高了蒸汽干度，提高了蒸汽驱采油的效果，避免蒸汽的浪费，节约了成本。并且将测温线714和温度传感器716设置在保护管712内，通过保护管712来保护温度传感器716的测量结果不受到干扰，同时，提高了设备的使用寿命。
72.在本发明的一个实施例中，如图6所示，油层信息检测组件700还包括：油层测压组件720，油层测压组件720包括：传压接头724，传压接头724连接于控制器300；传压管726，传压管726连接于传压接头724，用于传递油层的压力信号；其中，每个油层内设置有至少一个传压管726。
73.在该实施例中，油层测温组件710设置有传压接头724和传压管726，其中，每个油层内部至少设置一个传压管726来传递油层的压力信号，并且传压管726通过传压接头724连接于控制器300，以此将油层的压力信息反馈给控制器300，以此来监测油层的压力是否在正常范围内，以此来保证蒸汽驱采油工作的正常进行，保证了工作的稳定性。
74.在一个实施例中，如图7所示，油层的个数为两个，传压管726的个数匹配油层的个数，也为两个，将深度较浅的油层的传压管726套设在深度较深的油层的传压管726外侧，并且在外侧的传压管726的侧面开设有传压口，以此将深度较浅的油层的压力信息通过传压管726传递到控制器300，在两个传压管726之间设置有环形封头，避免两个油层的压力混合，使得各个油层的压力信息收集更加精准，如此设置，减少下管的难度和下管的次数，提高了施工的效率。
75.在本发明的一个实施例中，如图1所示，分层注汽加热系统还包括：封隔组件800，封隔组件800设置在套管400和注汽管100之间，油层信息检测组件700穿设于封隔组件800。
76.在该实施例中，分层注汽加热系统还设置有封隔组件800，具体的，封隔组件800设置在套管400和注汽管100之间形成的空间中，并且油层信息检测组件700穿设于封隔组件800，如此设置，提高了对油层信息检测组件700的防护能力，避免蒸汽返回，对油层信息检测组件700造成破坏，提高设备使用寿命的同时，保证了油层信息检测组件700检测结果的准确性，进而保证了控制器300控制每个加热器对输送到每个油层的蒸汽的加热温度的准确程度。
77.在本发明的一个实施例中，如图1所示，封隔组件800包括：第一封隔器810，第一封隔器810设置在油井口与油层之间；多个第二封隔器820，多个第二封隔器820设置在多个相邻的油层之间。
78.在该实施例中，封隔组件800设置有第一封隔器810和第二封隔器820，其中，第一封隔器810设置在油井口和距离油井口最近的油层之间，以此来保护距离油井口最近的油层对应的油层测温组件710和油层测压组件720精准，正常的工作；第二封隔器820设置在每相临的两个油层之间，以此来保护其余的每个油层对应的油层测温组件710和油层测压组件720精准，正常的工作，如此设置，提高设备使用寿命的同时，保证了控制器300控制每个
加热器对输送到每个油层的蒸汽的加热温度的准确程度。
79.在本发明的一个实施例中，如图1所示，分层注汽加热系统还包括：密封器900，密封器900设置在油井口处；其中，控制器300设置在注汽管100之外，油层信息检测组件700穿设于密封器900连接于控制器300。
80.在该实施例中，分层注汽加热系统还设置有密封器900，密封器900位于油井口处，且控制器300设置在注汽管100外，油层信息检测组件700穿设于密封器900连接于控制器300，保护了控制器300，避免蒸汽返回对控制器300造成破坏，提高设备使用寿命，也保证了控制器300工作的稳定性。
81.在本发明的描述中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
82.在本发明的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本发明中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
83.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。