專利名稱:導(dǎo)熱油電磁加熱抽油桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種石油開采設(shè)備,具體地說涉及一種抽油桿。
背景技術(shù):
在我國(guó)石油開采中,稠油井的比例占相當(dāng)大一部分,這類井原油粘度高、凝固點(diǎn) 高、密度大、含蠟量高,難于開采。目前國(guó)內(nèi)外開采這類油井最廣泛使用的采油技術(shù)是稠油 熱采。采用空心桿電加熱技術(shù),使稠油變稀,實(shí)現(xiàn)稠油的順利開采。抽油桿是抽油機(jī)井的細(xì) 長(zhǎng)桿件,它上接總桿,下接抽油泵,起傳遞動(dòng)力的作用?,F(xiàn)有技術(shù)的抽油桿采用電加熱或燃 煤加熱的方式對(duì)熱載體升溫,具有溫度不可控、能耗高等缺點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種使熱載體溫度恒定且節(jié)約能源的導(dǎo)熱油電磁加熱 抽油桿。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案為設(shè)置電磁加熱爐,熱載體設(shè)置為導(dǎo)熱油,抽油桿設(shè)置為
中空結(jié)構(gòu)。 導(dǎo)熱油首先注入儲(chǔ)液罐,經(jīng)循環(huán)泵加壓推動(dòng)液體流動(dòng)至緩沖器,得到穩(wěn)定的流速, 進(jìn)入電磁加熱爐加熱,經(jīng)過濾器過濾后通過四通接頭,注入套管式中空抽油桿內(nèi)中空通道。 熱載體在循環(huán)泵的推動(dòng)下,克服摩擦,高速流入抽油桿尾端,再經(jīng)過一個(gè)特制終端和一個(gè)2 米長(zhǎng)的沉淀室,然后,熱載體從外環(huán)空通道上升(對(duì)原油提升溫度)后返回地面儲(chǔ)液罐。完 成一個(gè)循環(huán)周期,并帶回60%以上的熱量,再次加熱。其工作系統(tǒng)流程次序?yàn)閮?chǔ)油罐—— 循環(huán)增壓泵——電磁加熱爐——四通裝置——抽油桿中心通道——抽油桿終端——沉淀 室——外環(huán)空通道——儲(chǔ)油罐。 所述電磁加熱爐利用電磁感應(yīng)原理將電能轉(zhuǎn)化為熱能,它由電磁加熱圈和電磁加 熱控制器組成,電磁控制器將交流電整流變?yōu)橹绷麟姡賹⒅绷麟娹D(zhuǎn)化成頻率為20-40KHz 的高頻高壓電,高速變化的高頻電壓電流流過線圈會(huì)產(chǎn)生高速變化的交變磁場(chǎng),當(dāng)磁場(chǎng)內(nèi) 的磁力線通過導(dǎo)磁性金屬材料時(shí)會(huì)在金屬體內(nèi)產(chǎn)生無數(shù)的小漩渦,使金屬材料自行高速發(fā) 熱,從而達(dá)到加熱的目的。 所述循環(huán)泵對(duì)導(dǎo)熱油加壓的壓強(qiáng)在2mpa左右,所述電磁加熱爐對(duì)導(dǎo)熱油加熱的 溫度在150攝氏度左右,所述導(dǎo)熱油在抽油桿體中的運(yùn)動(dòng)速度為lm/s 1. 5m/s。 所述抽油桿體為中空結(jié)構(gòu),采用雙向密封結(jié)構(gòu),承受較大拉力和長(zhǎng)時(shí)間的動(dòng)能、勢(shì) 能轉(zhuǎn)化。為了防止斷脫,外力桿選用優(yōu)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼35CrMo,冷軋加工,中頻調(diào)質(zhì)后加而成。 選用一定規(guī)格的1Crl8Ni9Ti不銹鋼加工成內(nèi)管,外敷微米級(jí)組合聚氨酯,填充航空用無機(jī) 中空顆粒,經(jīng)壓、定溫、定時(shí)、定量加工而成。成型后隔溫層的導(dǎo)熱系數(shù)小于0.02,內(nèi)外溫差 40攝氏度,為保證油井深處可靠加溫,必須把散熱控制在50%以內(nèi),以滿足油井深入的加 溫條件,不低于原油的凝固和析臘溫度。本實(shí)用新型可以與各種尼塞配套使用,還可以用于 電潛泵和自噴井。本實(shí)用新型不受長(zhǎng)度大小影響,長(zhǎng)度可以從IO米到2000米任意組合。[0009] 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于由于使用了先進(jìn)的電磁加熱裝置,具有節(jié)約能耗的優(yōu)點(diǎn), 同時(shí)導(dǎo)熱油作為熱載體郵局溫度恒定,協(xié)調(diào)的優(yōu)勢(shì);同時(shí),本實(shí)用新型具有操作簡(jiǎn)單明了, 維修方便,自動(dòng)化程度高,降低勞動(dòng)強(qiáng)度的特點(diǎn)。此外,本實(shí)用新型采用全封閉循環(huán)加熱,杜 絕了熱載體的泄露與消耗,具有對(duì)外界環(huán)境影響小、無污染等優(yōu)點(diǎn)。
圖1是本實(shí)用新型導(dǎo)熱油電磁加熱抽油桿的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本實(shí)用新型導(dǎo)熱油電磁加熱抽油桿的抽油桿體的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是本實(shí)用新型導(dǎo)熱油電磁加熱抽油桿的工作系統(tǒng)流程圖 圖中1-電磁加熱爐,2-抽油桿體,3-抽油桿中心通道,4-外環(huán)空通道,5-沉淀室具體實(shí)施方式本實(shí)用新型的目的是提供一種使熱載體溫度恒定且節(jié)約能源的導(dǎo)熱油電磁加熱 抽油桿。 本實(shí)用新型的技術(shù)方案為設(shè)置電磁加熱爐1,熱載體設(shè)置為導(dǎo)熱油,抽油桿體2 設(shè)置為中空結(jié)構(gòu)。 導(dǎo)熱油首先注入儲(chǔ)液罐,經(jīng)循環(huán)泵加壓推動(dòng)液體流動(dòng)至緩沖器,得到穩(wěn)定的流速, 進(jìn)入電磁加熱爐加熱,經(jīng)過濾器過濾后通過四通接頭,注入套管式中空抽油桿中心通道3。 熱載體在循環(huán)泵的推動(dòng)下,克服摩擦,高速流入抽油桿尾端,再經(jīng)過一個(gè)特制終端和一個(gè)2 米長(zhǎng)的沉淀室5,然后,熱載體從外環(huán)空通道4上升(對(duì)原油提升溫度)后返回地面儲(chǔ)液 罐。完成一個(gè)循環(huán)周期,并帶回60%以上的熱量,再次加熱。其工作系統(tǒng)流程次序?yàn)閮?chǔ) 油罐——循環(huán)增壓泵——電磁加熱爐1——四通裝置——抽油桿中心通道3——抽油桿終 端——沉淀室5——外環(huán)空通道4——儲(chǔ)油罐。 所述電磁加熱爐1利用電磁感應(yīng)原理將電能轉(zhuǎn)化為熱能,它由電磁加熱圈和 電磁加熱控制器組成,電磁控制器將交流電整流變?yōu)橹绷麟?,再將直流電轉(zhuǎn)化成頻率為 20-40KHz的高頻高壓電,高速變化的高頻電壓電流流過線圈會(huì)產(chǎn)生高速變化的交變磁場(chǎng), 當(dāng)磁場(chǎng)內(nèi)的磁力線通過導(dǎo)磁性金屬材料時(shí)會(huì)在金屬體內(nèi)產(chǎn)生無數(shù)的小漩渦,使金屬材料自 行高速發(fā)熱,從而達(dá)到加熱的目的。 所述循環(huán)泵對(duì)導(dǎo)熱油加壓的壓強(qiáng)在2mpa左右,所述電磁加熱爐1對(duì)導(dǎo)熱油加熱的 溫度在150攝氏度左右,所述導(dǎo)熱油在抽油桿體2中的運(yùn)動(dòng)速度為lm/s 1. 5m/s。 所述抽油桿體2為中空結(jié)構(gòu),采用雙向密封結(jié)構(gòu),承受較大拉力和長(zhǎng)時(shí)間的動(dòng)能、 勢(shì)能轉(zhuǎn)化。為了防止斷脫,外力桿選用優(yōu)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼35CrMo,冷軋加工,中頻調(diào)質(zhì)后加而 成。選用一定規(guī)格的1Crl8Ni9Ti不銹鋼加工成內(nèi)管,外敷微米級(jí)組合聚氨酯,填充航空用 無機(jī)中空顆粒,經(jīng)壓、定溫、定時(shí)、定量加工而成。成型后隔溫層的導(dǎo)熱系數(shù)小于0.02,內(nèi)外 溫差40攝氏度,為保證油井深處可靠加溫,必須把散熱控制在50%以內(nèi),以滿足油井深入 的加溫條件,不低于原油的凝固和析臘溫度。本實(shí)用新型可以與各種尼塞配套使用,還可以 用于電潛泵和自噴井。本實(shí)用新型不受長(zhǎng)度大小影響,長(zhǎng)度可以從10米到2000米任意組合。 本實(shí)用新型所保護(hù)的權(quán)利范圍不限于附圖和具體實(shí)施方式
所述范圍,受附圖和具體實(shí)施方式
啟發(fā)的其他技術(shù)方案均落入本實(shí)用新型保護(hù)范圍'
權(quán)利要求導(dǎo)熱油電磁加熱抽油桿,包括中空抽油桿體(2)、電磁加熱爐(1),其特征在于中空抽油桿體(2)采用雙向密封結(jié)構(gòu),外力桿選用優(yōu)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼35CrMo,內(nèi)管選用1Cr18Ni9Ti不銹鋼加工,外敷微米級(jí)組合聚氨酯,填充航空用無機(jī)中空顆粒。
2. 按權(quán)利要求l所述的導(dǎo)熱油電磁加熱抽油桿,其特征在于電磁加熱爐(1)由電磁 加熱圈和電磁加熱控制器組成。
3. 按權(quán)利要求1所述的導(dǎo)熱油電磁加熱抽油桿,其特征在于所述循環(huán)泵對(duì)導(dǎo)熱油加 壓的壓強(qiáng)在2mpa左右,所述電磁加熱爐(1)對(duì)導(dǎo)熱油加熱的溫度在150攝氏度左右,所述 導(dǎo)熱油在抽油桿中的運(yùn)動(dòng)速度為lm/s 1. 5m/s。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種導(dǎo)熱油電磁加熱抽油桿,由中空抽油桿體、電磁加熱爐組成。中空抽油桿采用雙向密封結(jié)構(gòu),外力桿選用優(yōu)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼35CrMo,內(nèi)管選用1Cr18Ni9Ti不銹鋼加工,外敷微米級(jí)組合聚氨酯,填充航空用無機(jī)中空顆粒。電磁加熱爐由電磁加熱圈和電磁加熱控制器組成。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于由于使用了先進(jìn)的電磁加熱裝置,具有節(jié)約能耗的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)導(dǎo)熱油作為熱載體郵局溫度恒定,協(xié)調(diào)的優(yōu)勢(shì);同時(shí),本實(shí)用新型具有操作簡(jiǎn)單明了,維修方便,自動(dòng)化程度高,降低勞動(dòng)強(qiáng)度的特點(diǎn)。此外,本實(shí)用新型采用全封閉循環(huán)加熱,杜絕了熱載體的泄露與消耗,具有對(duì)外界環(huán)境影響小、無污染等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21B43/24GK201531217SQ20092016878
公開日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2009年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月17日
發(fā)明者婁學(xué)文, 孫雙林 申請(qǐng)人:孫雙林;婁學(xué)文