Скважинный электронагреватель

 

СКВАЖИННЫЙ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬ , содержащий прямые нагревательные элементы, установленные в корпусе , герметизированную сварную клеммную корОбку и кабельную головку для соединения с кабель-тросом, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритных размеров его и повышения надежности за счет обеспечения независимого друг от друга перемещения нагревательных элементов в осевом направлении при их температурном удлинении, корпус выполнен в виде грузонесущих, направляющих стержней, верхние концы которых связаны с кабельной голоркой , а нижние шарнирно связаны с клеммной коробкой. (Л

СОЮЗ COBETCKHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) Oi) е

gag E 21 В 43 24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР, ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф ь

° °

° °

М (21) 3383834/22-03 (22) 14.01,82 (46) 15.08.83. Бюл. 9 30 (72) Ф.Г. Аржанов, H.В. Еременко, И.В. Толстой и Н.Й. Кривошеев (71) Научно-производственное объединение по термическим методам добычи нефти "Союзтермнефть" (53) 622.245(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 659729, KJI Е 21 В 43/24, 1979. ,2. Шейнман А.В. и др. Электротепловая обработка призабойной зоны . нефтяных скважин. М., Гостоптехиэдат, 1962, с. 31 (прототип ). (54)(57) СКВАЖИННЫИ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬ, содержащий прямые нагревательные элементы, установленные в корпусе, герметизированную сварную клемм ную коробку и кабельную головку для соединения с кабель-тросом, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритных размеров его и повышения надежности эа счет обеспечения независимого друг

:от друга перемещения нагревательных элементов в осевом направлении при их температурном удлинении, корпус выполнен в виде груэонесущих, направляющих стержней, верхние концы которых связаны с кабельной голов-, кой, а нижние шарнирно связаны с (е

, Ф клеммной коробкой.

1035200

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для термического воздействия на призабойную зону пласта в основном для инициирования процесса внутрипластового горения, а также с целью депарафинизации.

Известны устройства для электронагрева призабойной зоны, опускаемые в скважины на кабель-тросе и содержащие кабельную головку, клеммную коробку, трубчатые электропроводники, соединенные с трубчатыми электрическими нагревательными элементами ТЭНами), и перфорированный корпус, в котором размещены трубчатые 15 электропроводники 1).

Недостатком известных конструкций электронагревателей являются большие поперечные размеры, препятствующие спуску нагревателей в сква- 20 жину через -насосно-компрессорные трубы и в затрубное пространство скважины.

Известно также нагревательное устройство содержащее прямые нагреваI 25 тельные элементы, установленные в корпусе, герметизироьанную сварную клеммную коробку и кабельную головку для соединения с кабель-тросом и имеющее меньшие поперечные размеры, чем указанное. выше устройство f23.

Указанное устройство не может быть спущено в скважину через затрубное пространство или насоснокомпрессорные трубы из-за того, что корпус, выполненный в виде трубы, 35 окружающей нагревательные элементы, превышает габаритные размеры указанных пространств.

Помимо этого, сварные фланцевые соединения в верхней и нижней частях нагревательных элементов снижают надежность работы устройства за счет возможности нарушения герметичности в месте приварки фланцевых соединений в результате различного температурного удлинения нагревательных элементов, Целью изобретения является уменьшение габаритных размеров скважинного электронагревателя и повышение надежности его работы за счет обеспечения независимого друг от друга перемещения нагревательных элементов в осевом направлении при их температурном удлинении.

Указанная цель достигается тем, что скважинный электронагреватель, содержащий прямые нагревательные элементы, установленные в корпусе, герметизированную сварную клеммную 60 коробку и кабельную головку для соединения с кабель-тросом, имеет корпус, выполненный в виде грузонесущих, направляющих стержней, верхние концы которых связаны с кабельной головкой, а нижние шарнирно связаны с клеммной коробкой.

На фиг. 1 схематично показан электронагреватель, продольный разрез, на фиг. 2 — разрез А-А на фиг, 1, на фиг. 3 — вид Б на фиг. 1, Электронагреватель содержит три прямых ТЭНа 1, соединенных нижними концами (по схеме звезда) в герметичной сварной клеммой коробке 2.

В плане ТЭНы смещены относительно друг друга на 120 (фиг. 2). Они имеют наружный диаметр оболочки 16 мм, длину 4000 мм. Верхние концы ТЭНов, должны иметь пассивную часть длиной

630 мм, чем достигается удаление места подключения кабеля от греющей части, которая имеет электрическое сопротивление 6 Ом и длину 3000 мм.

Нагрузка, вызванная весом нагревателя, передается кабель-тросу 3 с помощью направляющих стержней 4, также смещенных относительно друг друга на 120 . Стержни с помощью штифтов 5 (фиг. 2) закреплены шарнирно на крышке клеммной коробки. Шарнирное крепление позволяет развести их в стороны и обеспечить свободный доступ к верхним концам ТЭНов при подключении кабеля. Электрическая изоляция места подключения силовых жил кабеля выполняется намоткой слоя сырой резины, на который накладываются последовательно слой клейкой ленты, слой фторопластовой ленты и затем вновь слой клейкой ленты.

Направляющие стержни одновременно центрируют нагреватель в трубах и предохраняют ТЭНы от механического повреждения. Верхние концы стержней имеют Т-образное продольное сечение и вставлены в пазы резьбовой втулки

6, на которую наворачивается, гайка 7.

Верхние концы ТЭНов центрируются шайбой 8, которая фиксируется в пазах 9 направляющих стержней (фиг. 3).

В гайке 7 выше резьбовой втулки вмонтирована конусная втулка 10, в полости 11 которой заливаются баббитом или свинцом отогнутые концы проволок верхней металлической оплетки кабеля-троса.

Трубка 12, вваренная в нижнюю и верхнюю крышки клеммной коробки, служит для пропуска термопары системы измерения температуры.

Благодаря исключению из конструкции корпуса, а вместе с ним фланцевых или муфтовых герметизированных разъемов, поперечные размеры нагревателя сокращаются до 55 мм, т.е. в два раза по сравнению с существующими электронагревателями. Это обеспечивает возможность спуска нагревателя в скважину через насосно-компрессорные трубы с наружным диаметром

73 мм или через соответствующего

1035200

A-A

Состаивтель В.Борискина

Техред М.Костик Корректор О.Билак

Редактор Л.Повхан

Тираж 603 Подписное .

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 5779/29

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 размера затрубное .пространство, а также возможность использования для герметизации устьев скважин обычной фонтанной арматуры, применяемой при традиционных методах добычи нефти.

Фщ. 2 яиц