專利名稱：選擇性電磁生產(chǎn)工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及用于回采地下沉積物中高粘度油的改進(jìn)方法和裝 置。 一方面，本發(fā)明涉及電阻加熱地下成形物以降低所述油的粘度的方法。 另一方面，本發(fā)明涉及包括撓性生產(chǎn)管的加熱和生產(chǎn)裝置。另一方面，本 發(fā)明涉及通過將經(jīng)浮體改進(jìn)的生產(chǎn)管插入充液井身而完成采油井的方法。
現(xiàn)有技術(shù)討論
重油是粘度非常高，往往包含例如硫的雜質(zhì)的天然形成油。常規(guī)輕質(zhì)
油的粘度為約0.5厘泊(cP)-約100 cP，而重油的粘度為100 cP — l，OOO，OOO cP以上。據(jù)估計(jì)重油儲藏量約占世界剩余油源總量的15%。單在美國，據(jù) 估計(jì)重油資源約為300.5億桶，并且重油生產(chǎn)量占國內(nèi)油生產(chǎn)量的大部分。 例如，單在加利福尼亞，重油生產(chǎn)量占該州油生產(chǎn)總量的60%以上，隨著 新的常規(guī)輕質(zhì)油儲藏變得更難找到，重油提取的改進(jìn)方法已變得更重要。 遺憾的是重油提取通常昂貴，并且常規(guī)方法對于現(xiàn)存儲藏的重油僅有約10 -30%的回采率。因此，開發(fā)出更具效率、有效的重油提和逸徑迫切需要。 一種可以回采重油的方式是通過電磁刺激。這包括通過用電加熱來降 低重油的粘度。關(guān)于電磁剌激存在若干種不同的方法，包括例如感應(yīng)加熱、 微波加熱和電阻加熱。感應(yīng)加熱利用孔下的加熱元件，直接將電流轉(zhuǎn)變?yōu)?熱。微波加熱使用非常高的頻率能來加熱儲油層。電阻加熱使用接地到鄰 近井身或接地到表面的電極。該方法中通過儲油層中共生的鹽水來從電極 傳導(dǎo)電流。電阻加熱實(shí)際是加熱重油周圍的地下成形物，從而將所述油加 熱并降低其粘度。
理論上電磁刺激是降低重油粘度的理想方式，因?yàn)殡娍梢詮V泛獲得， 并且它需要的地面設(shè)施最少。但是，結(jié)果卻沒有達(dá)到理論狀態(tài)。對于電磁
刺激重油儲藏已存在許多不同的設(shè)計(jì)，但沒有一種完備得足以獲得廣泛認(rèn) 可。這主要是因?yàn)楝F(xiàn)有技術(shù)沒有開發(fā)出 一種用于電磁刺激的經(jīng)濟(jì)優(yōu)異的孔 下部署系統(tǒng)。
在電磁刺激方法中，電阻加熱似乎是最具前景的降低重油粘度的可靠 途徑。其一種原因是由于電流僅流過油井的導(dǎo)電性鹽水，所以電阻加熱不
需要4壬何類型的注射。但是，作為在其它類型的電磁刺激中，仍然需^a 尚不存在廣泛接受的電阻加熱系統(tǒng)。因而，仍需要有效增加重油儲料生產(chǎn) 量的電磁加熱系統(tǒng)。
油井和/或天然氣井往往是因各種原因從一個井頭沿若干方向水平地 進(jìn)4亍鉆取。但是，這種完成水平井的一個問題是難以將生產(chǎn)管伸至井的末 端。因此，還需要一種更有效的完成水平井的方法。
本發(fā)明的目的和概要
對應(yīng)于這些和其它問題，本發(fā)明目的是提供一種更具效率、有效的提 取重油的方法。
本發(fā)明的另 一 目的是提供一種裝置，其提供了電阻加熱地下油儲料使 得能夠提取重油的有效途徑。
本發(fā)明的另一目的是提供一種完成水平油井和/或氣井的更有效途徑。
應(yīng)該注意到，并非所有以上列出的目的必須通過本文所要求保護(hù)的本 發(fā)明來實(shí)現(xiàn)，并且本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)從下面的本發(fā)明描述和所附權(quán) 利要求看是一目了然的。
根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方案，提供了一種電阻加熱地下區(qū)域的方法. 該方法包括使電通過兩個或更多個隔開的電極之間的區(qū)域。這些電極耦合 到設(shè)置在該區(qū)域內(nèi)的生產(chǎn)管。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案，提供了一種電阻加熱地下區(qū)域的方法。 該方法包括使電通過兩個或更多個電極之間的區(qū)域。這些電極耦合到共用 長度的生產(chǎn)管并沿該管的長度彼此隔開。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案，提供了一種配置連接到生產(chǎn)管的儲油層
加熱裝置。該裝置包括延長的電絕緣體和多個導(dǎo)電電極。該裝置在其中該 裝置與所述管未耦合的未組裝結(jié)構(gòu)和其中該裝置與生產(chǎn)管相耦合的組裝結(jié) 構(gòu)之間可變化。當(dāng)該裝置處于組裝結(jié)構(gòu)時，電極沿該絕緣體的長度彼此隔 開。當(dāng)該裝置處于組裝結(jié)構(gòu)時，該絕緣體使得電極與所述管電絕緣。
根據(jù)本發(fā)明的另 一實(shí)施方案，提供了 一種電阻加熱地下區(qū)域的系統(tǒng)。
該系統(tǒng)包括第一長度的生產(chǎn)管；與第一長度的生產(chǎn)管隔開的第二長度的生 產(chǎn)管；沿第一長度的生產(chǎn)管的長度隔開的一系列電連接的第一電極；和沿 第二長度的生產(chǎn)管的長度隔開的一系列電連接的第二電極。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案，提供了一種完成井的方法，包括(a) 將低密度體耦合到一定長度的生產(chǎn)管上；和(b)將該長度的生產(chǎn)管插入包 含密度比所述低密度體要大的流體的孔內(nèi)。
附圖簡述
下面參照附圖，詳細(xì)地描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，其中


圖1是表示根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方案的重油加熱裝置，特別是表示耦 合到在井身的水平段中延伸的一定長度生產(chǎn)管的加熱裝置的示意圖2是圖1加熱裝置的部分的局部放大側(cè)視圖，特別示出了加熱裝置 的隔開電極和絕緣體；
圖3是圖l加熱裝置的部分的放大立體圖，特別示出了其中電源線、 電極和絕緣體耦合并設(shè)置在生產(chǎn)管周圍的方式；
圖4是沿圖2線4-4的加熱裝置的截面圖，進(jìn)一步示出了其中電源線、 電極和絕緣體耦合并設(shè)置在生產(chǎn)管周圍的方式；
圖5是沿圖4線5-5的截面圖，進(jìn)一步示出了電極、絕緣體和電源線;
圖6是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方案的另一重油加熱系統(tǒng)的俯視圖，特別 示出了設(shè)置在3徑向延伸的水平井身中的3個加熱裝置的截面；
圖7是表示根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方案設(shè)置在兩平行井身內(nèi)的重油加熱 系統(tǒng)的示意圖8是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方案的完成油井和/或氣井的示意圖，特別
示出了配有浮體的生產(chǎn)管伸進(jìn)充有液體的水平井內(nèi)。 優(yōu)選實(shí)施方案的詳細(xì)描述
首先看圖1，所示的井身IO延伸在地下成形物12中，最鄰近地下成 形物12的含油部分14。井身10包括封住段16和開放段18。井身10的封 住段16由殼體20封著，并以基本垂直的方式延伸。井身10的開放段18 沒有封住。在本發(fā)明的一種實(shí)施方案中，井身10的開放段18最鄰近地下 成形物12的含油部分14以基本水平的方式延伸。在本發(fā)明的另一實(shí)施方 案中，井身10的開放段18最鄰i^下成形物12的含油部分14以基本垂 直的方式延伸。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，井身10的開放段18最鄰近 地下成形物12的含油部分14以基本傾斜的方式延伸。生產(chǎn)管22設(shè)置在井 身10內(nèi)。優(yōu)選地，生產(chǎn)管22是常規(guī)撓性金屬管，例如盤管?？商鎿Q地， 生產(chǎn)管22基本由非導(dǎo)電性材料，例如塑料或纖維玻璃構(gòu)成。在另一可替換 方案中，生產(chǎn)管22是常規(guī)撓性金屬管，在該管的各段之間包括電絕緣體。 生產(chǎn)管22的未改進(jìn)部分24伸進(jìn)井身10的封住段16內(nèi)，而生產(chǎn)管22的改 進(jìn)部分26伸進(jìn)井身10的開放段18內(nèi)。生產(chǎn)管22的改進(jìn)部分26有孔，以 允許源自地下成形物12的含油部分14并分配在井身10的開放段18中的 油ii^生產(chǎn)管22。
生產(chǎn)管22的改進(jìn)部分26配有加熱和生產(chǎn)裝置28。加熱和生產(chǎn)裝置28 一般包括電絕緣體30和多個電極32。絕緣體30耦合到生產(chǎn)管22的改進(jìn) 部分26，并沿改進(jìn)部分26的長度延伸。電極32—fcl環(huán)形，耦合到絕緣 體30并環(huán)繞著它延伸。電極32由導(dǎo)電材料制得，優(yōu)選金屬，最優(yōu)選不銹 鋼。電極32沿生產(chǎn)管22的改進(jìn)部分26的長度彼此隔開.如以下詳細(xì)描述 的，可以使電極32帶電，從而對地下成形物12的含油部分14進(jìn)行電阻加 熱。絕緣體30可操作，以使生產(chǎn)管22與電極32電絕緣。優(yōu)選地，加熱裝 置28包括至少2個電極32，更優(yōu)選至少4個電極32，最優(yōu)選6 - 20個電 極32。優(yōu)選地，電極32沿生產(chǎn)管22的長度彼此隔開約25-約500英尺， 更優(yōu)選約50 -約200英尺。優(yōu)選地，各個電極32的長度為約1 -約10英
尺，更優(yōu)選約2-約5英尺。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，絕緣體30沿生 產(chǎn)管22的改進(jìn)部分26的大部分(優(yōu)選全部)長度連續(xù)延伸。優(yōu)選地，絕 緣體30沿生產(chǎn)管22的長度連續(xù)延伸至少約300英尺，更優(yōu)選沿生產(chǎn)管22 的長度延伸約400英尺 一 約2000英尺。
現(xiàn)在看圖2-5，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，加熱和生產(chǎn)裝置28包 括絕緣體30、電極32、電源線34、絕緣環(huán)36、固定環(huán)38和C型夾40。 絕緣體30包括多個，優(yōu)選4個獨(dú)立的體段42a、 b、 c、 d。優(yōu)選的4條電 源線34a、 b、 c、 d中的每一條設(shè)置在各個體段42a、 b、 c、 d之間。C型 夾40優(yōu)選由柔性的電絕緣材料制得，例如塑料。每個C型夾40a、 b、 c、 d將各對體段42a、 b、 c、 d固定在一起，并將各條電源線34a、 b、 c、 d 固定在絕緣體30內(nèi)。以這種方式，絕緣體30可操作，使得電源線34a、 b、 c、 d彼此電絕緣，并與生產(chǎn)管22，與電極32絕緣。絕緣環(huán)36可操作，使 得電極32和生產(chǎn)管22與電源線34絕緣。固定環(huán)38可操作，使得絕緣環(huán) 36穩(wěn)固地耦合到絕緣體30。此外，固定環(huán)38幫助將各個體段42a、 b、 c、 d固定在一起。每個電極32繞各個絕緣環(huán)36延伸，并與其耦合。如圖3 -5中可能是最清楚表示的，每個電極32界定出多個電極孔44，每個絕緣 環(huán)36界定出多個環(huán)孔46，絕緣體30界定出多個絕緣體孔48，生產(chǎn)管22 界定出多個管孔50。如圖4和5中可能是最清楚表示的，優(yōu)選地，電極孔 44、環(huán)孔46和絕緣體孔48基本對準(zhǔn)以形成流道52，從而允許流體通過其 中，流入生產(chǎn)管22中。
再參照圖4和5，加熱和生產(chǎn)裝置28還包括電連接裝置，用于將每個 電極32電連接到電源線34的其中一條，在本發(fā)明的一種實(shí)施方案中，該 電連接裝置由跳線螺桿54提供，該跳線螺桿54延伸通過電極32、絕緣環(huán) 36、 C型夾40，與電源線34相接觸。參照圖4，在本發(fā)明的另一實(shí)施方案 中，電連接裝置由開關(guān)56提供。開關(guān)56包括連接到一條電源線34的第一 導(dǎo)電元件58和連接到電極32的第二導(dǎo)電元件60?？刂凭€62可以提供用 來通過打開和關(guān)閉開關(guān)56而選擇性地使電極32帶電。因而，在該實(shí)施方 案中，沿生產(chǎn)管22的長度隔開的各個電極32可以單獨(dú)地打開和關(guān)閉。在 本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，沿生產(chǎn)管22的長度提供熱電偶64。熱電偶64 優(yōu)選是纖維光纜，其可操作地測量井身10和地下成形物12的溫度。
再參照圖3-5，如上提到的，生產(chǎn)管22可以是常規(guī)生產(chǎn)管在制成之 后改造成包括加熱和生產(chǎn)裝置28的生產(chǎn)管22，或者生產(chǎn)管22可以可替換 地由非導(dǎo)電材料制成，并^t成包括加熱和生產(chǎn)裝置28。在本發(fā)明的另一 實(shí)施方案中，生產(chǎn)管22可以包括常規(guī)生產(chǎn)管，其在管的每段之間包括絕緣 體，并&造成包括加熱和生產(chǎn)裝置28。為了將生產(chǎn)管22 ^Lit成包括加熱 和生產(chǎn)裝置28，加熱和生產(chǎn)裝置28必須由未組裝結(jié)構(gòu)(其中裝置28與生 產(chǎn)管22未耦合)改造成組裝結(jié)構(gòu)(其中裝置28與生產(chǎn)管22耦合)。為了 將加熱和生產(chǎn)裝置28耦合到生產(chǎn)管22，電源線34a、 b、 c、 d設(shè)置在體段 42a、 b、 c、 d之間；朱險(xiǎn)42a、 b、 c、 d設(shè)置在生產(chǎn)管22周圍；C型夾40a、 b、 c、 d用來將體段42a、 b、 c、 d固定在生產(chǎn)管22上；絕緣環(huán)36設(shè)置在 絕緣體30上；固定環(huán)38設(shè)置在絕緣環(huán)36周圍；電極32設(shè)置在絕緣環(huán)36 上。
再參照圖l-5，為了加熱地下成形物12的含油部分14，使2個或更 多個電極32帶電或接地。將電極32帶電使得電通過地下成形物12從帶電 的電極到接地的電極32。地下成形物12所提供的電阻將地下成形物12及 其內(nèi)包含的流體電阻加熱。優(yōu)選地，地下成形物14的含油部分12包含高 粘油。對地下成形物14的電阻加熱使得高粘油變得不再粘稠，從而可以容 易地流進(jìn)井身10的開放段18。 一旦在井身10中，該加熱的油可以容易地 經(jīng)生產(chǎn)管22從井身IO排出，
再參照圖l-5，在本發(fā)明的一種實(shí)施方案中，電源線34a、 b、 c帶有 三相電，而電源線34d接地。在該實(shí)施方案中，開關(guān)56可操作使得電極 32與電源線34a、 b、 c、 d的其中之一相連接。因而，裝置28上的所有電 極32可以在期望相帶電。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，熱電偶60用來測 量地下成形物12的溫度分布。利用該溫度分布，電極32可以被帶電或接 地，以優(yōu)化地下成形物12的含油部分14的溫度分布，使得重油流進(jìn)生產(chǎn) 管22內(nèi)。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖6，在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，加熱和生產(chǎn)裝置100具 有第一生產(chǎn)腿102、第二生產(chǎn)腿104和第三生產(chǎn)腿106。第一生產(chǎn)腿102 包括繞生產(chǎn)管延伸的第一絕緣體108和第一組電極110;第二生產(chǎn)腿104 包括繞生產(chǎn)管延伸的第二絕緣體112和第二組電極114;第三生產(chǎn)腿106 包括繞生產(chǎn)管延伸的第三絕緣體116和第三組電極118。每個生產(chǎn)腿可以 以與上述圖1-5中加熱和生產(chǎn)裝置28基;M目同的方式組裝。第一生產(chǎn)腿 102設(shè)置在第一井身120中；第二生產(chǎn)腿104設(shè)置在第二井身122中；第 三生產(chǎn)腿106設(shè)置在第三井身124中。第一生產(chǎn)腿102、第二生產(chǎn)腿104 和第三生產(chǎn)腿106以上述圖2-5中的方式組裝和運(yùn)行。第一、第二和第三 組電極可以以使得第一、第二和第三組電極每個在不同相帶電的方式充以 三相電。第一端電極126、第二端電極128和第三端電極130優(yōu)選連接到 接地電源線，以使每個端電極都被中和。當(dāng)帶電時，這些電極使得電穿過 其中設(shè)置有井身120、 122和124的地下區(qū)域。電流過導(dǎo)電性鹽水，加熱該 區(qū)域中的重油，由此降低其粘度并使它能夠流進(jìn)裝置100的生產(chǎn)管內(nèi)。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖7，本發(fā)明的另一實(shí)施方案包拾沒置在井身202中的兩段 長度的生產(chǎn)管。井身202包括單個垂直段204、笫一水平段206和第二水 平段208。井身202延伸通過含油的地下區(qū)域210。井身202的垂直段204 由殼體212封住。井身202的第一水平段206和第二水平段208則開放。 第一加熱和生產(chǎn)裝置214設(shè)置在井身202的第一水平段206內(nèi)。第一加熱 和生產(chǎn)裝置214包括笫一生產(chǎn)管216、笫一電絕緣體218和第一組電極220。 笫二加熱和生產(chǎn)裝置222設(shè)置在井身202的第二水平段208內(nèi)。第二加熱 和生產(chǎn)裝置222包括第二生產(chǎn)管224、第二電絕緣體226和第二組電極228。 在加熱和生產(chǎn)裝置214和222中，絕緣體218和226、兩組電極220和228、 生產(chǎn)管216和224都帶孔，用于流體流進(jìn)各個生產(chǎn)管。第一加熱裝置214 和第二加熱裝置222可以以與上述參照圖1-6的基^M目同方式組裝和運(yùn) 行。
轉(zhuǎn)向圖8，本發(fā)明的另一實(shí)施方案包括油和/氣井300的完成。在該實(shí) 施方案中，加熱和生產(chǎn)裝置302包括生產(chǎn)管304、電絕緣體306和多個電
極308。絕緣體306由比重小于約1、優(yōu)選小于約0.75的低密材料組成。 絕緣體306的低密度使得裝置302能夠浮在井身312中的液體310上。因 為裝置302浮在液體310上，它更容易將裝置302移到井身312的端部。
本發(fā)明的上述優(yōu)選形式僅用來說明，不應(yīng)用來限制地解釋本發(fā)明的范 圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明精神下，能夠容易地對上述示例性實(shí) 施方案進(jìn)行明顯的改進(jìn)。
本發(fā)明人在此闡明他們的意向當(dāng)涉及沒有實(shí)質(zhì)性脫離但在本發(fā)明下 面權(quán)利要求所述的字面范圍以外的任何裝置時，根據(jù)等同原則，確定和評 價本發(fā)明合理公平的范圍，
權(quán)利要求
1.一種電阻加熱地下區(qū)域的方法，所述方法包括使電通過兩個或更多個隔開電極之間的區(qū)域，所述電極耦合到設(shè)置在所述區(qū)域內(nèi)的生產(chǎn)管。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法，所述電極設(shè)置在開放的井身中。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法，所述井身基本水平定向。
4. 如權(quán)利要求l所述的方法，所述電極g在兩個或更多個開放的井 身中。
5. 如權(quán)利要求4所述的方法，所述井身彼此基本平行。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法，所述電在井身之間傳遞。
7. 如權(quán)利要求l所述的方法，所述地下區(qū)域包含高粘油，所述油被通 過所述區(qū)域的電電阻加熱，由此使所述油變得不再粘稠。
8. 如權(quán)利要求l所述的方法，所述電極設(shè)置在兩個或更多個基本水平 且基本共面的開放井身內(nèi)，所述電在所述井身之間傳遞.
9. 如權(quán)利要求l所述的方法，所述電^合在生產(chǎn)管外部的周圍。
10. 如權(quán)利要求9所述的方法，所述電極的其中每一個完全在生產(chǎn)管 周圍延伸。
11. 如權(quán)利要求1所述的方法，所述電極通it^合到生產(chǎn)管的電絕緣 體而與所述管電絕緣，
12. 如權(quán)利要求ll所述的方法，所述絕緣體完全在生產(chǎn)管周圍延伸。
13. 如權(quán)利要求12所述的方法，所述絕緣體沿生產(chǎn)管長度的至少300 英尺連續(xù)延伸。
14. 如權(quán)利要求11所述的方法，所迷電極耦合在絕緣體的周圍。
15. 如權(quán)利要求14所述的方法，所述絕緣體、所述電極和所述生產(chǎn)管 都帶孔，以允許流體流過其中并沿所述管的大部分長度流進(jìn)所述管內(nèi)。
16. 如權(quán)利要求11所述的方法，所述電極的其中每一個電耦合到沿生 產(chǎn)管延伸的多個電導(dǎo)體的其中一個。
17. 如權(quán)利要求16所述的方法，所述導(dǎo)體通過絕緣體與生產(chǎn)管電絕緣。
18. 如權(quán)利要求17所述的方法，所述絕緣體使得所述電極的其中每一 個與所述導(dǎo)體的其中至少一個電絕緣。
19. 一種電阻加熱地下區(qū)域的方法，所述方法包括使電通過第 一組兩個或更多個電極之間的區(qū)域，所述第 一組電極耦合 到第一生產(chǎn)管的共用長度上，并沿第一生產(chǎn)管的長度彼此隔開。
20. 如權(quán)利要求19所述的方法，還包括使電通過所述第一組電極和第二組電極之間的區(qū)域，所述第二組電極 耦合到第二生產(chǎn)管的共用長度上，并沿第二生產(chǎn)管的長度彼此隔開，所述 第二生產(chǎn)管與第一生產(chǎn)管隔開，并與其基本平行^1伸。
21. 如權(quán)利要求20所述的方法，所述第一和第二生產(chǎn)管設(shè)置在兩個隔 開、基本水平、基本平行的開放井身中。
22. 如權(quán)利要求20所述的方法，所述笫一生產(chǎn)管具有耦合到其上的第 一電絕緣體，所述第二生產(chǎn)管具有耦合到其上的第二電絕緣體。
23. 如權(quán)利要求22所述的方法，所述第一和第二生產(chǎn)管、所述電極和 所述絕緣體都帶孔，以允許流體流過其中并流進(jìn)各個生產(chǎn)管內(nèi)。
24. 如權(quán)利要求22所述的方法，所述第一和第二絕緣體的其中每一個 嵌有至少4條電源線，所述電源線的其中3條配置成攜三相電，所述電源 線的第4條配置成接地。
25. 如權(quán)利要求24所述的方法，所述電極包括電源線通過其中的金屬 環(huán)，所述電極的其中每一個通過接觸裝置與所迷電源線的其中至少一條連 接，由此使電極帶電或接地。
26. 如權(quán)利要求25所述的方法，還包括使用沿第一生產(chǎn)管的長度耦合的多個隔開的熱電偶，以建立所述地下 區(qū)域的溫度分布。
27. 如權(quán)利要求26所述的方法，還包括 選擇性地使電極帶電或接地，以優(yōu)化溫度分布。
28. 如權(quán)利要求19所述的方法，所述電極彼此隔開至少25英尺。
29. 如權(quán)利要求28所述的方法，所述電極隔開約50英尺-約200英尺。
30. 如權(quán)利要求28所述的方法，所述第一組電極包括至少4個獨(dú)立的 電極。
31. —種配置連接到生產(chǎn)管的儲油層加熱裝置，所述裝置包括 加長的電絕緣體；和多個導(dǎo)電的電極，所述裝置在其中該裝置與所述管未耦合的未組裝結(jié)構(gòu)和其中該裝置與 生產(chǎn)管相耦合的組裝結(jié)構(gòu)之間可變化；當(dāng)該裝置處于組裝結(jié)構(gòu)時，所述電極沿所述絕緣體的長度彼此隔開；和當(dāng)該裝置處于組裝結(jié)構(gòu)時，所述絕緣體使得電極與所述管電絕緣。
32. 如權(quán)利要求31所述的儲油層加熱裝置，所述生產(chǎn)管和所述絕緣體 帶孔，以允許流體流i^M裝結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)管內(nèi)。
33. 如權(quán)利要求31所述的儲油層加熱裝置，當(dāng)該裝置處于組裝結(jié)構(gòu)時， 所述電極隔開至少25英尺。
34. 如權(quán)利要求31所述的儲油層加熱裝置，當(dāng)該裝置處于組裝結(jié)構(gòu)時， 所述電極隔開約50英尺-約200英尺。
35. 如權(quán)利要求31所述的儲油層加熱裝置，還包括 當(dāng)該裝置處于組裝結(jié)構(gòu)時，至少部分設(shè)置在絕緣體中并沿生產(chǎn)管延伸的多條獨(dú)立的電源線。
36. 如權(quán)利要求35所述的儲油層加熱裝置，還包括 當(dāng)該裝置處于組裝結(jié)構(gòu)時，與每個電極相關(guān)并可操作地將所述電極與電源線的其中一條相電耦合的電連接器。
37. 如權(quán)利要求36所述的儲油層加熱裝置，所述電連接器包括跳線螺桿。
38. 如權(quán)利要求36所述的儲油層加熱裝置，所述電連接器包括開關(guān)。
39. 如權(quán)利要求38所述的儲油層加熱裝置，還包括 當(dāng)該裝置處于組裝結(jié)構(gòu)時，^沒置在絕緣體中并連接到所述開關(guān)的其中 每一個的控制線，所述控制線能夠控制每個獨(dú)立的開關(guān)，以使電源線與每個電極之間的 電連接可以選擇性地打開和關(guān)閉。
40. 如權(quán)利要求35所述的儲油層加熱裝置，當(dāng)該裝置處于組裝結(jié)構(gòu)時， 所述電極的其中每一個包括在絕緣體和電源線周圍的導(dǎo)電環(huán)。
41. 如權(quán)利要求40所述的儲油層加熱裝置，所述電極長約1 -約10英尺。
42. 如權(quán)利要求31所述的儲油層加熱裝置，所述裝置包括一個或多個 連接到所述絕緣體上的熱電偶。
43. 如權(quán)利要求42所述的儲油層加熱裝置，所述熱電偶包括設(shè)置在絕 緣體內(nèi)的纖維光纜。
44. 一種電阻加熱地下區(qū)域的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 第一長度的生產(chǎn)管；與第一長度的生產(chǎn)管隔開的第二長度的生產(chǎn)管； 沿第一長度的生產(chǎn)管的長度隔開的一系列電連接的第一電極；和 沿第二長度的生產(chǎn)管的長度隔開的一系列電連接的第二電極。
45. 如權(quán)利要求44所述的系統(tǒng)，所述第一長度和第二長度的生產(chǎn)管的 至少部分M水平地定向。
46. 如權(quán)利要求44所述的系統(tǒng)，還包括耦合到第 一長度的生產(chǎn)管的第 一電絕緣體；和耦合到第二長度的生產(chǎn)管的第二絕緣體。
47. 如權(quán)利要求46所述的系統(tǒng)，所述笫一和第二絕緣體分別使第一電 極與第一長度的生產(chǎn)管，第二電極與笫二長度的生產(chǎn)管絕緣。
48. 如權(quán)利要求46所述的系統(tǒng)，所述第一和第二絕緣體的比重小于約1
49. 如權(quán)利要求48所述的系統(tǒng)，所述第一和第二絕緣體的比重小于約 0.75。
50. 如權(quán)利要求44所述的系統(tǒng)，還包括第一組兩條或更多條獨(dú)立的電源線，其耦合到第一長度的生產(chǎn)管并沿 其延伸；和第二組兩條或更多條獨(dú)立的電源線，其耦合到第二長度的生產(chǎn)管并沿 其延伸。
51. 如權(quán)利要求50所述的系統(tǒng)，所述第一和第二電極分別包括第一和 第二組電源線分別穿過其中的金屬環(huán)。
52. 如權(quán)利要求50所述的系統(tǒng)，還包括與每個電極相關(guān)并可操作地將每個電極與電源線的其中 一條相連接的 電連接器。
53. 如權(quán)利要求52所述的系統(tǒng)，所述電連接器包括跳線螺桿。
54. 如權(quán)利要求52所述的系統(tǒng)，所述電連接器包括開關(guān)。
55. —種完成井的方法，所述方法包括(a)將低密體耦合到一定長度的生產(chǎn)管；以及 (b )將所述長度的生產(chǎn)管插入包含具有比所述低密體更大密度的流體 的井身內(nèi)。
56. 如權(quán)利要求55所述的方法，所述低密體由電絕緣材料形成。
57. 如權(quán)利要求55所述的方法，所述井身是開放的。
58. 如權(quán)利要求55所述的方法，所述低密體的比重小于約l。
59. 如權(quán)利要求55所述的方法，所述低密體的比重小于約0.75。
60. 如權(quán)利要求55所述的方法，還包括(c) 沿所述生產(chǎn)管的長度設(shè)置多個導(dǎo)體，所述低密體使生產(chǎn)管與導(dǎo)體絕緣。
61. 如權(quán)利要求60所述的方法，還包括(d) 繞生產(chǎn)管i殳置多個導(dǎo)電環(huán)，所述低密體使生產(chǎn)管與所述環(huán)絕緣。
62. 如權(quán)利要求61所述的方法，所述環(huán)間隔約25英尺-約500英尺。
全文摘要
一種通過使用耦合到至少2個改造成三相流的電極(32)和電絕緣體(30)的生產(chǎn)管(22)而電阻加熱地下區(qū)域(12)以降低重油粘度的方法。
文檔編號E21B36/00GK101107421SQ200680002800
公開日2008年1月16日 申請日期2006年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月26日
發(fā)明者C·T·蒙特戈梅利, D·R·馬龍尼 申請人:科諾科菲利浦公司