[发明专利]中频感应加热管缆及其制备方法

说明书

本发明涉及一种中频感应加热管缆及其制备方法，由连续油管和设于所述连续油管内部的线缆组成，所述连续油管和所述线缆之间设有环空层，所述线缆由从内到外依次设置的钢丝绳、五类导体层、绝缘层和铠装层组成，所述钢丝绳、五类导体层、绝缘层和铠装层之间均通过过盈配合实现夹紧；电能由三相配电变压器经AC‑DC‑AC逆变电路输出传送到中频感应加热管缆，由五类导体和连续油管形成一个完整的回路。利用电感应加热原理将连续油管变成热载体，加热流经油管和管缆环空的天然气或原油，实现消除结蜡等作用。同时，能够使得管和缆很好地配合，使得外管能够承受整根缆的重量。

技术领域

本发明涉及一种中频感应加热管缆及其制备方法，适用于石油工程的技术领域。

背景技术

连续油管，又称挠性油管，一卷可长达万米，能够代替常规油管进行很多作业。连续油管作业设备具有带压作业、连续起下的特点，设备体积小，作业周期快，成本低，广泛应用于油气田修井、钻井、完井、测井等作业，贯穿了油气开采的全过程。油井结蜡是油田开发过程中存在已久的问题，当原油从地下抽到地面时，由于溶解气体的逸出和膨胀而使原油温度逐渐降低，蜡就从原油中按分子量的大小顺序结晶析出，并继而沉积在油管内壁上，致使井筒变窄，油井产量降低，严重时还会堵塞油管造成油井停产。

原油对蜡的溶解度随温度的降低而减小，当温度降低到原油对蜡的溶解度小于原油的含蜡量的某一值时，原油中溶解的蜡便开始析出。热力清防蜡技术是利用热能提高井筒流体温度，熔化沉积于井筒中的蜡达到清防蜡的一种方法。对于含蜡原油，当原油温度超过析蜡温度时，则起到油井防蜡作用：对于高凝油及稠油，则利用其流动性对温度敏感的特性，通过井筒加热达到降粘降阻的目的。热力清防蜡技术根据其加热介质不同分为热流体循环清蜡、电热清蜡和热化学清蜡三大类。

热流体循环清蜡法的热载体是地面加热后的流体物质，如水或油等，通过热流体在井筒中的循环传热给井筒流体，提高井筒流体的温度，使得蜡沉积熔化后在溶于原油中，从而达到清蜡的目的。

目前油田采油中所用的超声波技术主要利用超声波的声能击碎原油和石蜡的高分子链，使之变为低分子链，提高了流动性，使其利用的电能一部分转为声能而另一部分转为热能，而转为热能的部分则白白的浪费了。超声波电热清蜡装置即利用了电能转换成的声能，又利用电能在传输过程中释放的热能，对能源进行了综合利用。其主要机理是将发射机产生的大功率电振荡传输给布设在结蜡区的换能器，将电振荡转换成强声压波，作用于结蜡区，使油井结蜡有序的脱落，达到解蜡的目的。

微生物防蜡技术则针对原油含蜡的特点以及结蜡机理，筛选合适的细菌组合注入井筒，利用微生物细菌及其代谢产物的作用，阻止石蜡结晶，防止或缓解井筒结蜡，达到代替或逐渐替代传统清防蜡措施的目的。

另外，连续管缆的外管和内部电缆不存在过盈配合时，缆本身的承载能力有限，易造成内电缆拉断，限制了大长度产品的生产和应用。目前主要采用的方法是选用承荷电缆，利用钢丝包裹电缆以达到更大的载荷能力，但实际生产中，焊接温度会对外钢丝产生破坏性损失。同时，盘卷时，管和缆的分离容易造成缆的拉伸损坏，所以必须有一种方式能够使得管和缆能够很好地配合，使得外管能够承受整根缆的重量，提高管缆的各项性能。

发明内容

本发明为克服现有技术中的上述缺陷，提出了一种中频感应加热管缆及其制备方法，其利用电感应加热原理将连续油管变成热载体，加热流经油管和管缆环空的天然气或原油，实现消除结蜡等作用。同时，能够使得管和缆较好地配合，使得外管能够承受整根缆的重量。

本发明的第一方面，涉及一种中频感应加热管缆，由连续油管和设于连续油管内部的线缆组成，连续油管和线缆之间设有环空层，线缆由从内到外依次设置的钢丝绳、五类导体层、绝缘层和铠装层组成，钢丝绳、五类导体层、绝缘层和铠装层之间均通过过盈配合实现夹紧；电能由三相配电变压器经AC-DC-AC逆变电路输出传送到中频感应加热管缆，由五类导体和连续油管形成一个完整的回路。