[发明专利]电点火装置

说明书

本发明提供了一种电点火装置，该电点火装置包括：保护壳，保护壳内部设置有容纳空间；加热部，加热部安装在容纳空间中，并通过保护壳将热量传递出去；保护壳包括电场屏蔽套管和套设在电场屏蔽套管上的磁场屏蔽套管，容纳空间设置在电场屏蔽套管内部。由于本发明的电点火装置包括保护壳和加热部，保护壳既包括电场屏蔽管又包括磁场屏蔽管，通过电场屏蔽管和磁场屏蔽管共同工作，既保证了容纳空间中的加热部的安全，又可以实现通过加热部进行点火的同时，避免加热部产生的电场及磁场影响到其他检测设备的检测准确性。

技术领域

本发明涉及电点火设备技术领域，具体而言，涉及一种电点火装置。

背景技术

在稠油开采领域，火烧油层(又称火驱)采油技术因其节能、减排、采收率高等突出特点，近年来受到了前所未有的重视，许多油田相继开展了火驱先导试验，并正在逐步实施工业化推广应用。火驱采油首先要确保油层成功点燃，实现高温氧化前缘在油层中持续稳定的推进。因此点火技术是火驱的关键技术之一，所谓的点火一般指的是通过人工加热的方式(热源有电加热、燃气加热、化学剂加热等)将油井的油层部位加热至原油燃点(一般＞400℃)，通入压缩空气使原油发生高温氧化。

在油田已得到广泛使用的固定式电点火工艺，是利用油管下入电热点火器，点火电缆捆绑在油管外壁，或者采用电缆井下对接点火器的方式进行点火。但是这种工艺井下点火器和电缆只能一次性使用，作业工序多、工作量大、作业时间较长。同时，出现井筒残余油着火烧坏点火器和电缆的状况时，需要通过修井作业提出损毁的井下装备再重新下入新设备。以上这些问题不利于降低点火成本提高作业效率。而近些年出现的移动式点火技术在方法上解决了上述问题，此法可在不压井条件下，利用地面连续油管作业设备在带压条件下将点火器、电缆下入油层，点火后再将其带压提出，从而实现井下点火设备的重复使用，减小了工作量，缩短了作业时间。然而，现有的移动式点火工艺在现场应用时，还存在需要采用专有作业设备、电缆及接头部位耐温性能差易烧毁、可修复性差、干扰井下监测信号传输等问题，需要进一步完善点火器技术性能及工艺。

发明专利(公开号CN101977451A)公布了一种井下大功率不锈钢加热电缆(图1)及其制造方法，包括有导体线芯和绝缘层，其技术特征是：根据井下情况确定导电线芯和加热线芯的长度，并利用过渡连接将导电线芯和加热线芯连接组成导体线芯。该导电线芯的长度为地面至井下油层上表面的深度、加热线芯的长度小于等于井下油层的厚度且大于等于井下油层的厚度的20％，导体线芯外侧包裹有绝缘层，在绝缘层外侧用不锈钢金属带纵向包裹，开缝处焊接成光滑的管状护套，焊接后在线拉拔成光滑的不锈钢护套管，便制成井下大功率不锈钢加热电缆。电缆可持续提供高达600℃作业温度，功率可达375-2750瓦/米，使输入井下的冷水变为热水，使输入井下的冷气变为热气，可改善原油品位,适用于稠油开采场所。

发明专利(公开号CN101977451A)公布的一种井下大功率不锈钢加热电缆采用单芯结构，需要地面配套单相专用供电电源。在井下工作时出现短路、断路等故障时无法继续使用，需要更换新电缆。用于井下加热时，导线传输大电流时必然会产生电磁辐射。由于油井井筒直径较小(一般＜180mm)，强电磁辐射会对临近的井下测试仪器的弱电信号产生干扰。

发明专利(公开号CN101207947A)公布了一种高温矿物绝缘加热电缆(图2)，包括有耐高温的合金保护套管、高纯氧化镁绝缘材料和镍铬20合金的发热芯。采用压力加工和拉伸方式将其加工成一体，最高工作温度1000-1100℃。采用拉伸方式制作成不同直径的铠装热电偶，测量端较粗，可以耐较高温度和较长寿命，引出端较细，可以在较小的空间内安装，并可减少使用重量，特别适于在飞行器中使用。

该发明公布的加热电缆，主要用于高温环境氧化气氛中和燃气腐蚀条件下(如航空发动机内部)的加热场所，可用于制作耐高温的热电偶。由于线芯整体均为发热材料，没有动力传输导线和接头，不能实现对特定位置、特定长度的定点部位(如油井中较薄的油层段)加热。

发明内容