[实用新型]一种纳米超导井下加热装置

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及石油勘探技术领域，具体涉及一种纳米超导井下加热装置。

【背景技术】

目前空心杆电加热技术是稠油、超稠油及高凝油区块开采的主要途径之一，通过电加热，增加了原油的温度，从而降低了原油的黏度，减少了原油在井筒中液动的阻力。随着稠油区块的持续开发，大规模应用电加热井筒降黏技术导致的一次性投入大、高能耗、运行成本高、电缆老化、维护更新费用高等问题日益突出，给采油生产运行和成本控制带来较大压力。

【实用新型内容】

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设计合理、使用方便的一种纳米超导井下加热装置，它有效解决电加热装置耗能大、运行成本高、电缆老化、维护费用高等问题，具有结构简单，操作方便，降低了运行成本维护费用，环保节能。

本实用新型所述的一种纳米超导井下加热装置，它包括一套管，该套管中设置一油管，该油管底部设置一抽油泵，该抽油泵通过抽油泵连接器与空心抽油杆相连；所述空心抽油杆顶部连接一导热介质接入器；所述该空心抽油杆内设置一纳米循环管，该纳米循环管的外端头与导热介质软管相连通；所述导热介质接入器通过导热介质软管与地面热交换器相连，该地面热交换器通过电源电缆与变压器相连。

进一步地，所述空心抽油杆为外径36mm或42mm优质的合金结构钢管。

进一步地，所述纳米循环管是由外径为18mm的改性有机超高分子纳米超导隔热材料制成的高分子纳米超导连续循环管。

采用上述结构后，本实用新型有益效果为：本实用新型所述的一种纳米超导井下加热装置，它有效解决电加热装置耗能大、运行成本高、电缆老化、维护费用高等问题，具有结构简单，操作方便，降低了运行成本维护费用，环保节能。

【附图说明】

此处所说明的附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，但并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中：

图1是本实用新型结构示意图；

附图标记说明：

1、变压器；2、电源电缆；3、地面热交换器；4、导热介质软管；5、抽油泵；6、导热介质接入器；7、空心抽油杆；8、油管；9、套管；10、纳米循环管；11、抽油泵连接器。

【具体实施方式】

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

如图1所示，本具体实施方式所述的一种纳米超导井下加热装置，它包括一套管9，该套管9中设置一油管8，该油管8底部设置一抽油泵12，该抽油泵12通过抽油泵连接器11与空心抽油杆7相连；所述空心抽油杆7顶部连接一导热介质接入器6；所述该空心抽油杆7内设置一纳米循环管10，该纳米循环管10的外端头与导热介质软管4相连通；所述导热介质接入器6通过导热介质软管4与地面热交换器3相连，该地面热交换器3通过电源电缆2与变压器1相连。

所述空心抽油杆7为外径36mm或42mm优质的合金结构钢管。

所述纳米循环管10是由外径为14mm的改性有机超高分子纳米超导隔热材料制成的高分子纳米超导连续循环管。其工作温度范围为一50℃～500℃，整体封闭性好，使用过程中可避免局部渗漏问题。

本实用新型中，空心抽油杆的腔内下入循环管形成独立的空心通道，形成了与外部完全隔离的闭路循环系统。循环的热载体不进入井筒，这样既可达到井简加热目的，又克服了井筒污染和热量损耗。由于该装置是密闭的，热载体不与原油接触，对井口原油计量不会造成影响。

本实用新型的热井筒降黏技术循环加热流程如下：利用地面热交换器把热载体加热，经循环泵加压后，通过特制四通接头，注入纳米循环管内空心通道；热载体在循环泵的高压驱动下，高速流至纳米循环管的加热尾端，通过环空返至地面热交换器内再次加热。

本实用新型同时将采出原油利用地面热交换器加热替代目前水套炉。并可以加装无线实时监控设备，以用来测控。

本实用新型在实际工作中，其热交换器功率为30KW，通过恒温控制，每天运行约12小时，日耗电量360KWh，循环泵功率为5KW，日耗电量为120KWh，单井日耗电量由1080KWh降低到480KWh，按每年运行350天计算，平均单井年节电210000kWh，效果显著。

本实用新型所述的一种纳米超导井下加热装置，它有效解决电加热装置耗能大、运行成本高、电缆老化、维护费用高等问题，具有结构简单，操作方便，降低了运行成本维护费用，环保节能。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。