專利名稱：整體電纜交流電加熱抽油桿裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本使用新型涉及一種油田抽油機(jī)井的井筒加熱裝置，特別是對稠油、高凝油、高粘油、高含蠟油井井筒加熱的整體電纜交流電加熱抽油桿裝置。
目前對“三高”稠油的開采，采用強(qiáng)磁防蠟，向油井底部強(qiáng)制注入化學(xué)藥劑及采用蒸汽、熱水、熱油循環(huán)等工藝來達(dá)到降粘、熔蠟、改善原油流動性，達(dá)到正常開采原油的目的。但這些采油措施投資大，采油成本高，生產(chǎn)管理困難，而且對環(huán)境有一定污染。近年來也曾試用過直流電加熱抽油桿作為油井井筒加熱裝置，由于此種加熱抽油桿漏電量大，不安全，而且對部分采油設(shè)施有嚴(yán)重腐蝕，加上其本身功率損耗大，因此得不到推廣應(yīng)用。
目前我國勝利、遼河、大港、華北、江蘇、新疆等地油田都有一定數(shù)量的“三高”油層區(qū)塊，因沒有妥善的開采技術(shù)而得不到很好的利用。本實用新型的任務(wù)就是為了改善已有技術(shù)的不足之處而設(shè)計一種整體電纜交流電加熱抽油桿裝置，采用交流電，可在綱管(桿)內(nèi)形成交變磁場，由于集膚效應(yīng)，在鋼管(桿)內(nèi)壁形成集脹熱，電阻熱、渦流熱及介質(zhì)熱，鋼管表面則無電流和電壓，也不會對采油設(shè)施造成腐蝕。
本實用新型是用單相工頻交流電源裝置和電纜、傳感器、懸接器、電光桿、電熱桿及回路終端桿，用螺紋直接連接組成的加熱回路；電纜、傳感器是通過懸接器從其內(nèi)孔水平引出；回路電纜接于懸接器外表面或接于懸接器內(nèi)腔與電纜，傳感器線一起通過懸接器內(nèi)腔水平引出；電纜，傳感器線和回路電纜用橡膠套及錐形橡膠套加以保護(hù)。電光桿、電熱桿的桿頭與接箍密封采用在同一圓柱面上雙O形密封圈的形式，接箍的最大外徑為φ50mm。電纜下端的錐形插頭與錐形插座的材質(zhì)為銅或其合金；或者在其內(nèi)外表面電鍍防腐層。錐形插頭和錐形插座的導(dǎo)電連接為錐面接觸連接，錐形插頭前端有尖錐引頭。當(dāng)交流電通過鋼管(桿)內(nèi)電纜時，產(chǎn)生強(qiáng)烈的交變磁場，由于集膚效應(yīng)，在電光桿和電熱桿的桿體內(nèi)表面有電流面形成集膚熱，電阻熱、渦流熱及介質(zhì)熱(桿體外表面則沒有電流和電壓，只有微弱的漏電流和漏電壓)。將電光桿及電熱桿桿體加熱，通過熱傳導(dǎo)提高油井內(nèi)原油的溫度。
本實用新型的優(yōu)點(diǎn)是(1)桿體外表面沒有電流和電壓，工作安全可靠，使用交流電也不會造成電化學(xué)腐蝕。
(2)電纜及傳感器線穿裝于電光桿，電熱桿腔內(nèi)，當(dāng)電光桿、電熱桿在井內(nèi)上下往復(fù)運(yùn)動時，如果是向下傾斜引出，電纜隨動時，易磨損，如果向上傾斜引出，雨水容易流入電光桿、電熱桿內(nèi)腔，造成短路，本實用新型采取水平引出的方法效果最好。
(3)在桿頭同一圓柱面上采用雙O形圈形式密封，可大大增強(qiáng)桿頭與接箍之間的密封性能。其密封壓力可達(dá)40MPa。
(4)錐形插頭與錐形插座的導(dǎo)電連接為錐面接觸連接，安全可靠，操作和維修方便，而且錐形插頭前端有尖錐引頭，下電纜方便，而且能保護(hù)錐形插頭的錐面。
本實用新型的為采用單相工頻電源和由懸接器3、電光桿4、電熱桿7、電纜17及回路終端桿18，用螺紋和錐形承插方式連接構(gòu)成回路。電控柜16輸出的二次電纜14，一根接于懸接器3的回路電纜，另一根通過電纜17穿裝于懸接器3，電光桿4電熱桿17的管體中，并使回路終端桿18中錐形插座24與電纜前端的錐形插頭23，錐面接觸構(gòu)成閉合電路。當(dāng)輸入電流后，在鋼管(桿)中產(chǎn)生強(qiáng)烈的交流磁場。產(chǎn)生熱量，將電光桿和電熱桿的桿體加熱，通過傳導(dǎo)方式將熱傳給井筒內(nèi)的原油。
權(quán)利要求1.一種整體電纜交流電加熱抽油桿裝置，由地面電源部分和組成井筒加熱部分的電纜、傳感器、懸接器、電光桿、電熱桿、回路終端桿、回路電纜等構(gòu)成，其特征是(1)電纜、傳感器線是通過懸接器從其內(nèi)孔水平引出的；(2)回路電纜接于懸接器外表面或接于懸接器內(nèi)腔與電纜、傳感器線一起通過懸接器內(nèi)腔水平引出；(3)電纜、傳感器線和回路電纜用橡膠套及錐形橡膠套加以保護(hù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體電纜交流電加熱抽油桿裝置，其特征是所述電光桿，電熱桿的桿頭與接箍密封采用在同一園柱面上雙O形密封圈的形式。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的整體電纜交流電加熱抽油桿裝置，其特征是所述接箍的最大外徑為∮50mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體電纜交流電加熱抽油桿裝置，其特征是所述的電纜下端的錐形插頭與錐形插座的材質(zhì)用銅或銅合金。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體電纜交流電加熱抽油桿裝置，其特征是所述的電纜下端的錐形插頭與錐形插座，在其內(nèi)外表面電鍍有防腐層。
6.根據(jù)權(quán)利要求3和4所述的整體電纜交流電加熱抽油桿裝置，其特征是所述的錐形插頭和錐形插座，其導(dǎo)電連接為錐面接觸連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體電纜交流電加熱抽油桿裝置，其特征是所述的錐形插頭前端有尖錐引頭。
專利摘要本實用新型提供一種整體電纜交流電加熱抽油桿裝置，由地面電源和井筒加熱部分構(gòu)成，電纜、傳感器線通過懸接器內(nèi)孔水平引出；回路電纜接于懸接器外表面或接于懸接器內(nèi)腔并與電纜、傳感器線和回路電纜用橡膠套及錐形橡膠套加以保護(hù)。利用該裝置可有效地對井筒原油加熱，改善原油的流動性，是開采稠油、高粘油、高凝油、高含蠟油的理想工具。
文檔編號E21B17/00GK2150324SQ93211068
公開日1993年12月22日 申請日期1993年4月29日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月29日
發(fā)明者王小虎, 項蜀忠, 趙印德, 費(fèi)國興, 王志明, 溫成良, 盛增順 申請人:大港石油管理局石油機(jī)械廠