空心桿井筒電加熱技術

1、空心桿井筒電加熱技術空心桿井筒電加熱技術聯(lián)合石油技術（遼寧）有限公司是美國聯(lián)合石油公司在亞太區(qū)成立的獨資石油技術服務公司。總公司位于美國德州休斯敦石油城，是專門從事石油行業(yè)以及與石油行業(yè)相關技術的高科技跨國公司，經營范圍涉及石油開發(fā)、鉆采、集輸、石油設備以及相關技術的開發(fā)研究和現場服務。一、概述一、概述空心桿井筒電熱工藝技術是我聯(lián)合石油技術（遼寧）有限公司的重點產品。是拌熱采油技術的一種，適用于稠油井、高凝油井和含蠟井稠油井、高凝油井和

2、含蠟井的原油在井筒內舉升過程中的加溫降粘和清蠟加溫降粘和清蠟工作。該技術采用內集膚效應原理，是通過地面的電流整合，使空心桿壁產生熱能，通過熱傳導對油井進行加熱。通過多年的現場實踐與技術研發(fā)改進。該技術趨于成熟，目前已經廣泛運用于1000多口油井，并為多個油田開采作出了貢獻。二、工作原理二、工作原理?空心桿電加熱系統(tǒng)是在空心抽油桿內孔中穿入電纜并與空心桿體形成回路，通以不同頻率的交流電，利用內集膚效應在空心桿壁上產生熱能，通過熱傳導，對油

3、管內原油進行全程加熱，以提高油管內原油溫度，降低原油粘度，改善其流動性，從而有效地開采高粘度、高凝固點、高含蠟原油。?集膚效應加熱法（SkinElectricalCurrentThermoSystem）簡稱SECT法，它是由日本氮氣工程公司經理安藤政夫創(chuàng)造的，后來推廣到美國、加拿大、意大利、印度尼西亞和韓國等國家，上個世紀九十年代初傳入我國，廣泛應用于稠油的開采。?本系統(tǒng)所用電纜是銅制的，是線性電阻，而空心桿是屬于鐵磁質材料，產生的交流

4、阻抗是非線性的，交流阻抗比直流電阻要大的多，電流沿著空心桿內壁流過，這是因為導線的電流與空心桿的電流方向相反，使兩個相鄰的導體中產生“接近效應”，使得電流驅向兩導體之間。因為電流是受磁作用的，在鐵磁質的空心桿中這種作用要比在銅制導線中強的多（鐵磁質材料的磁導率是銅的1000倍），所以電流明顯驅向空心桿的內壁流過，實際上“接近效應”和“集膚效應”本質是一樣的，所以可以說“集膚效應”體現在空心桿的內表面。?空心桿內表面流通電流的截面積要比空

5、心桿整個截面積小得多，電流通空心桿內表面流通電流的截面積要比空心桿整個截面積小得多，電流通過桿內表面的截面積稱為有效截面，有效截面與整個截面之比愈小，集過桿內表面的截面積稱為有效截面，有效截面與整個截面之比愈小，集膚效應就愈強，集膚效應可用下式表示膚效應就愈強，集膚效應可用下式表示：?δ=5030ρμ??式中：式中：?δ——集膚電流透入空心桿的深度（集膚電流透入空心桿的深度（cm）?ρ——加熱空心桿的電阻率（加熱空心桿的電阻率（Ωcm）

6、?μ——加熱空心桿的電磁導率加熱空心桿的電磁導率2、工藝技術組成空心桿井筒電加熱工藝技術主要由空心抽油桿、特種加熱電纜、地面控制系統(tǒng)及附件等組成。適合各類型抽油機及地面驅動井下螺桿泵油井配套使用a常用空心抽油桿的規(guī)格及尺寸b特種加熱電纜的技術性能及指標項目單位指標使用長度使用長度m3002000最高電壓最高電壓50HZ、60HZV5000最大允許電流最大允許電流A180導體截面積導體截面積mm23540工作溫度工作溫度℃12020525

7、0耐低溫溫度耐低溫溫度℃60整體抗拉斷力整體抗拉斷力N1500030000最小彎曲半徑最小彎曲半徑mm250絕緣電阻不小于絕緣電阻不小于ΜΩ1500c中頻電源中頻電源相數、電壓、頻相數、電壓、頻率三相、三相、380V（1140V）、50Hz允許波動允許波動電壓電壓380V20%.1140V20%、頻率、頻率2%電源輸入抗瞬時電壓降抗瞬時電壓降電壓在電壓在300V（920V）以上繼續(xù)運行）以上繼續(xù)運行設定設定在2601000Hz之間任意設