[发明专利]一种油井热流体智能加热装置

说明书

本发明涉及采油工程技术领域，公开了一种油井热流体智能加热装置，包括油井、油管、流体循环管、流体循环加热系统以及抽油机。本发明的油井热流体智能加热装置在采油时，不断循环的流体可将利用地层中的天然气燃烧产生的热量源源不断地输送到油井内部，传递给第二环空中的原油，使油井实现顺利开采；并且其中，通过在内管中设置呈真空状态的环空，能够有效降低流体在沿内管向下流动过程中的热量散失，实现向原油的高效热传递，从而使得本发明的油井热流体智能加热装置能够充分利用地层中的天然气实现稠油和超稠油的高效低成本开采。

技术领域

本发明涉及采油工程技术领域，具体地涉及一种油井热流体智能加热装置。

背景技术

近年来，随着油田的不断开采，稀油井的产量越来越少，使得稠油和超稠油成为了开采的重点。但是，由于稠油和超稠油的粘度较大，无法顺利地从油井中采集出来，大大制约了稠油和超稠油的开采和利用。

为了使得稠油和超稠油顺利地从油井中采集出来，实用新型专利CN204804801U公开了一种油井热流体智能加热装置，其通过在油井中插入同心内保温管，将由加热器加热后的流体经同心内保温管注入油井内，将流体携带的热量传递给油井中的原油(包括稠油和超稠油)，使其粘度降低从而顺利地采出。但是在实际使用过程中发现，该装置存在以下问题：同心内保温管虽然包裹有保温材料，但由于油井较深，压力变化较大，目前的保温材料无法对同心内保温管内的流体进行有效保温，流体在同心内保温管中流动的过程中热量损失较大，无法有效的将热量传递给原油。

发明内容

本发明的目的是提供一种油井热流体智能加热装置，以至少解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种油井热流体智能加热装置，所述油井热流体智能加热装置包括：

油管，所述油管同轴插设于沿竖直方向延伸的油井内，所述油管与所述油井之间具有径向间隙以形成第一环空；

流体循环管，所述流体循环管同轴插设于所述油管内，所述流体循环管与所述油管之间具有径向间隙以形成第二环空，所述流体循环管包括同轴套设的内管和外管，所述内管与所述外管之间具有径向间隙以形成第三环空，所述第三环空设置为在所述流体循环管的底端与所述内管连通，所述内管包括主管和套管，所述套管同轴套设于所述主管外，所述套管的两端封闭于所述主管的外壁以在所述套管与所述主管之间形成封闭的环空，该封闭的环空为真空状态；

流体循环加热系统，所述流体循环加热系统包括储液罐、换热器、循环泵以及燃烧器，所述储液罐用于储存流体，所述储液罐的出液口与所述换热器的进液口连通，所述循环泵设置于所述储液罐的出液口与所述换热器的进液口之间的连通管线上以用于将所述储液罐内的流体循环泵送至所述换热器，所述换热器的出液口与所述内管连通，所述储液罐的进液口与所述第三环空连通，所述燃烧器的进气口与所述第一环空连通以利用所述第一环空内的天然气进行燃烧产热，所述燃烧器设置为将产生的热量通过所述换热器传递给所述流体；以及

抽油机，所述抽油机包括抽油杆和抽油活塞，所述抽油活塞密封设置于所述油管内且连接于所述流体循环管的下方，所述流体循环管的顶端连接于所述抽油杆，所述流体循环管和所述抽油活塞能够在所述抽油杆的带动下沿所述油管的轴向上下移动，所述抽油活塞上设置有用于连通所述油管的位于所述抽油活塞下方的腔体与所述第二环空的过油孔。

可选地，所述油井热流体智能加热装置包括用于连接所述流体循环管与所述抽油活塞的连接件，所述连接件的上端包括具有顶部开口的空腔以及用于限定所述空腔的周壁和底壁，所述周壁的外表面上设置有用于与所述外管的下端螺纹连接的外螺纹，所述内管的底端经所述顶部开口插入所述空腔内且与所述底壁之间具有间距，以通过所述空腔与所述第三环空连通。

可选地，所述底壁形成为倒锥形，该倒锥形的顶点位于所述内管的中心轴线上。