Скважинный электронагреватель

Полезная модель может быть использована для разрушения асфальтосмолистых, гидратных, парафиновых и ледяных пробок в скважинах. Скважинный электронагреватель содержит полый корпус 1 с электрическим нагревательным элементом и токовводом. Для обеспечения более быстрого прогрева и разрушения пробок корпус 1 электронагревателя выполнен проточным с открытым нижним торцом 2 и верхними боковыми отверстиями 10. Электрический нагревательный элемент выполнен в виде коаксиальной с корпусом укладки 3 из электропроводящего материала. Электрический нагревательный элемент может быть выполнен в виде уложенных по цилиндрической поверхности и направленных вдоль корпуса плоских «змеек» 3. Укладка («змейки») 3 обложена слюдяной изоляцией 4 и расположена в виде слоя между наружной 5 и внутренней 6 стенками (трубами) корпуса 1. «Змейки» соединены с проводниками 8, выведенными за корпус через электроизолятор 7. Плотность укладки зигзагов «змейки» увеличивается, а сечение их уменьшается сверху вниз, чем повышается быстрый нагрев и разрушение пробок. Электронагреватель подключают к геофизическому кабелю и спускают в скважину. При включении электронагревателя пробка плавится и входит в его полость (во внутреннюю трубу 6). Материал пробки разогревается и выходит из боковых отверстий 10, расплавляя отложения на внутренней поверхности насосно-компрессорных труб (скважины). 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Полезная модель относится к области добычи нефти и газа и может быть использована для разрушения асфальтосмолистых, гидратных, парафиновых и ледяных пробок в скважинах.

Известны различны водяные, паровые, горелочные устройства для разрушения отложений в скважинах [Хорошилов В.А., Малышев А.Г. Предупреждение и ликвидация гидратных отложений при добыче нефти. М., ВНИИОЭНГ, 1986. Обзорная информация нефтяной промышленности. Серия «Нефтепромысловое дело». Выпуск 15/122]. Недостатком этих нагревателей является сложность их конструкции, неэкономичность и неудобства, связанные с использованием жидкого или газообразного топлива.

Наиболее близким к заявляемому устройству является электрический нагреватель, предназначенный для разрушения отложений в нефтяных и газовых скважинах [патент РФ 2124624, МКИ E21B 36/04, 1999]. Нагреватель содержит корпус с приборной головкой в его верхней части, и помещенные в корпусе электрод и нагревательный элемент, расположенный в виде, слоя между корпусом и электродом.

Недостатком нагревателя является низкая отдача тепла в скважину.

Задачей, стоящей перед полезной моделью, является разработка скважинного электронагревателя, обеспечивающего более быстрый прогрев и разрушение пробок в скважинах.

Поставленная задача решается тем, что у скважинного электронагревателя, содержащего полый корпус с электрическим нагревательным элементом и токовводом в своем верхнем торце, корпус выполнен проточным с открытым нижним торцом и верхними боковыми отверстиями, а электрический нагревательный элемент выполнен в виде коаксиальной с корпусом укладки.

Электрический нагревательный элемент выполнен из электропроводящего материала в виде уложенных по цилиндрической поверхности и направленных вдоль корпуса плоских «змеек», при этом плотность укладки зигзагов само «змейки» увеличивается, а сечение уменьшается сверху вниз.

Полезная модель поясняется чертежом, где на Фиг.1 схематически показан скважинный электронагреватель, а на Фиг.2 дана развертка нагревательного элемента, выполненного из трех «змеек».

Скважинный электронагреватель содержит полый цилиндрический корпус 1 с открытым нижним торцом 2 и установленный в корпусе коаксиально с ним электрический нагревательный элемент.

Электрический нагревательный элемент выполнен в виде уложенных вдоль корпуса плоских «змеек» 3 из сплющенного электропроводящего материала. «Змейки» уложены боком по направлению друг к другу и образуют цилиндрическую (коаксиальную корпусу) поверхность. Плотность укладки зигзагов в спирали увеличивается, а сечение их уменьшается сверху вниз, за счет чего увеличивается выделение тепловой мощности на конце нагревателя, которым производится расплавление пробки в скважине. «Змейки» 3 обложены слюдяной изоляцией 4 и расположены в виде слоя между наружной 5 и внутренней 6 стенками (трубами) корпуса 1.

Электрический нагревательный элемент может быть выполнен из нескольких, например, трех «змеек», которые сверху соединены с, выведенными через проходной электроизолятор 7 за корпус, проводниками 8 подключения питания (токоввода), а снизу соединены между собой. Проводники 8 подключения залиты электроизоляционным термостойким герметиком 9.

Электронагреватель подключают к грузонесущему геофизическому кабелю и через лубрикатор спускают в ремонтируемую скважину. Нагрев включают при достижении верхней поверхности гидратной, ледяной или иной пробки. Пробка плавится и входит в полость (во внутреннюю трубу 6) электронагревателя. Материал пробки разогревается до высокой температуры и выходит из боковых отверстий 10 в корпусе 1 расплавляя отложения на внутренней поверхности насосно-компрессорных труб (скважины).

Если плотность укладки (число зигзагов) «змейки» увеличивается, а сечение ее уменьшается к низу, то нижний конец электронагревательного элемента разогревается интенсивней.

Обеспечивается быстрый нагрев и разрушение пробок.

1. Скважинный электронагреватель, содержащий полый корпус с электрическим нагревательным элементом и токовводом, отличающийся тем, что корпус выполнен проточным с открытым нижним торцом и верхними боковыми отверстиями, а электрический нагревательный элемент выполнен в виде коаксиальной с корпусом укладки.

2. Скважинный электронагреватель по п.1, отличающийся тем, что электрический нагревательный элемент выполнен из электропроводящего материала в виде уложенных по цилиндрической поверхности и направленных вдоль корпуса плоских «змеек», причем плотность укладки зигзагов «змейки» увеличивается, а сечение их уменьшается сверху вниз.