一种油气井下微晶电热膜加热装置与方法

技术领域

本发明涉及一种油气井下微晶电热膜加热装置与方法，可以提升油气采收率。

背景技术

随着我国石油与天然气的需求量不断增加以及常规油气资源的日益减少，非常规油气勘探开发的重要性与研究热度与日剧增。近年来非常规油气资源的范围由传统的煤层气、砂岩气、稠油、高凝油等扩宽至致密油、致密砂岩气、页岩气等领域，资源类型不断增多，资源结构和认识也逐渐发生变化。新资源的出现随之也带来了新的问题和挑战，例如致密气藏一般不具有自然产能需要对储层进行改造一般采用水力压裂造缝，但是压裂液返排困难大量压裂液滞留储层造成了水相圈闭损害严重影响致密砂岩气的采收率。稠油开采过程中的高粘滞质性，高凝油开采过程中很容易在油管中结蜡等问题这些都严重制约了产量。所以急需一种稳定、可靠、经济、高效的井下加热装置与方法来解决上述问题。

本发明的目的在于避免上述现有井下加热装置与方法的不足之处并且提供一种全新的加热装置与方法，该装置具有可靠性好、易于操作、便于维护、能效比高等优良特性。

相较于中国专利公布号CN 102536165 A公开的“一种用于解除低渗透致密砂岩气层水相圈闭损害的方法及装置”，该方法主要是通过井筒里的微波发生装置产生微波，并向储层传递微波，微波使液态水的内部分子共振产生分子热从而加热液态水使其变为水蒸气从而解除水相圈闭损害。该方法的特点是高效，热能利用率高且环保，但是受限于井下空间限制微波发生器的功率不可能太高，从而加热范围很小，另外该方法的使用仅限于采用裸眼完井方式的油气井，因为其余完井方式大多使用金属套管，而金属会屏蔽微波，所以该方法的局限性很大。相较于中国专利公布号CN 103790552 A公开的“一种用于油气开采过程中高温解除水相圈闭损害的方法”，该方法主要通过在储层段下如电阻加热棒，利用电阻加热棒的高温，通过热辐射的方式加热套管，然后套管、水泥环以及储层之间通过热传导的方式将热量带入储层，液态水经高温变为水蒸气排出从而解除水相圈闭损害。该方法的特点是加热方式简单可靠，但是热能利用率很低，沿套管方向上的热能损耗巨大，所以只能提高电加热棒的功率达到解除效果。而且由于岩石热阻较大该方法很难对远离井筒的深部储层进行加热。

此外，目前还有一些其他的储层加热技术无一例外都有着自身无法避免的缺陷或是加热效率低下，或是经济性差亦或是施工难度很大且可靠性低。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种油气井下微晶电热膜加热装置与方法以提升油气采收率。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：利用储层段油管作为支撑装置，然后用在其外侧安装套筒型微晶陶瓷(SnO

进一步的是：所述套筒型微晶陶瓷(SnO

进一步的是：所述储层段油管是装置的一部分与油井井身油管是两段油管。

进一步的是：所述储层段油管外有螺纹，套筒型微晶陶瓷(SnO

进一步的是：所述筒型微晶陶瓷(SnO

进一步的是：所述外接供氮气装置包括氮气发生装置与加压泵二者通过管道相连，外接供氮气装置通过管道与套管连接，并采用机械密封。

进一步的是：所述两段油管之间有一小段隔热绝缘油管用于连接两部分油管。

本发明还提供了一种用于上述装置的井下加热方法，具体为油气井下微晶电热膜加热方法。进一步的是：一种油气井下微晶电热膜加热方法，其特征在于，通过对安装在油管表面的套筒型微晶陶瓷(SnO

进一步的是：当需要对稠油开采过程中的降黏或者防止高凝油结蜡问题时，只需将套筒型微晶陶瓷(SnO

本发明优点及有益效果是：

1.微晶陶瓷材料(SnO

2.既可以用于解除气井的水相圈闭损害的解除，也可用于稠油开采降粘和高凝油开采过程中结蜡的问题；

3.加热区域灵活可控，可以通过改变加装微晶(SnO

4.工程实施难度小，加热温度可控，套筒型微晶陶瓷(SnO

5.应用广泛，可以应用于任何钻完井方式的油气井且适用于各种工况。

附图说明

图1为本发明在井场施工过程流程图

图中：1表示电源，2表示氮气管道，3表示外接供氮气装置，6表示储层段裂缝。

图2为油管主体结构示意图

图中：4表示套管，5表示油井井身油管，8表示储层段油管(外有螺纹)，9表示隔热绝缘段。

图3为套筒型微晶陶瓷(SnO

图中：7表示微晶(SnO

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

参看图1图2图3。

电源1通过供电电缆12连接微晶(SnO

当需要加热近井区域储层或者针对稠油高凝油开采时，只需要根据所需温度对套筒型微晶陶瓷(SnO

当需要加热深部储层时(解决致密气藏的水相圈闭损害问题)，在对套筒型微晶陶瓷(SnO