Скважинный электродный нагреватель Советский патент 1990 года по МПК E21B43/24 

Изобретение отностися к нефтедобывающей промышленности, а именно к устройствам для добычи нефти с пригиенением тепла.

Цель изобретения - обеспечение возможности регулирования температуры при изменении скважинного давления.

На фиг. 1 показана схема выполнения устройства с разделителем, выполненным в виде коаксиального поршня; на фиг 2 - вариант выполнения устройства с плоским поршнем, установленным в негерметичном корпусе.

Электродный нагреватель содержит корпус 1 (фиг. 1), который выполняет также роль электрода, электрод 2, установленный в корпусе 1 и изолированный от него центратором 3. разделитель 4. выполненный R Риде коаксиального поршня с каналом 5 под электрод 2 и установленный в поршне с возможностью осевого перемещения Р аздел1 1 тель 4 с рабочей частью корпуса i образует герметичную камеру, которая частично заполнена электролитом 6. В верхней части корпуса 1 расположено отверстие 7 (фиг. 2). обеспечивающее контакт нерабочей части корпуса с окружающей средой. Одно из уплотняющих колец 8 между корпусом 1 и разделителем 4 выгюлнено из электропроводящего материала, например бронзы.

При выполнении разделителя 4 в виде коаксиального корпуса поршня, гарметизи- рованного с торца, выступающего за корпус 1, целесообразно выполнение электрода 2 телескопическим.

Электродный нагреватель работает следующим образом.

При спуске нагревателя в скважину, в которой давление, как правило, выше атмосферного, в отверстие 7 поступает сква- жинная жидкость. Разделитель - плоский поршень или коаксиальный поршень 4 - под действием давления перемещается вниз до выравнивания давления в рабочей части корпуса нагревателя и скважинного давления. При подаче напряжения на электроды 1 и 2 электролит 6 нагревается и закипает. Температура кипения электролита зависит от давления паров воды в полости нагревателя. Так как рабочая часть нагревателя отделена подвижньчи разделителем 1 от внешней среды, то изменение внешнего дяиле11|- м среды вь;зывэет изменение чег перглуги кипения электролита 6 в рабочей Чйсги нагре- вателя, т.е. выделение 1епля л(1К :1ли; гв.-1но. что повышает удельную поверхноглмую мог ;- ность нагревателя.

В случив сн.и,-/е1:ия теплоотводз с рабочей части нагревателя объем пароп воды в рабочей чзсти возрастает, давлечиэ позы шается и 1-г13делитель 4 переме1даетср вверх, увеличивая поверхносгь тегт.ообмо- на. Изменяя давление внешней средь. управпянэт температурой нагрев i ели

При р ключен111 : нагревателя в атг/юс-- услноияг; вся р.,дг1 о электролше пе- реходцт в |1эрообраз К)е .остоянпй, так клк ра.зделитель 4 по,ц де г тпием ..1ааления паров поды перемещаегсл в крайнее ер/нее положение. i-i нагревател, откмю iaer :;i. Т е. обес-течивзется безопас1-;-ост1, piifioioi нэ гревателя и л. yc/ioei/ i;;

Подбором соо 1 ис1.:1ения ocbeN-iu ,э и максимально .: обьем р.чбонеи ч.э- сти нагревателя добь аются глинимяпыюго давления паров иоды (Ю. л ,-чeктpo. (0,2-0.3 МПа). на к(П,оое р.)Ссчи .--ываю : прочность корпуса, Разде.ш гель, Пг г лненный в виде поршня .,пи ocooori;o К1:ак1:.и- ального корпуса nopui-is. тоз Очйсм снизить теплаотда :у в неоабгл ; , 4.icv.- н.1 р--- а ег я и перераспр-едели ь выде - ип,. ззо: Г: плавлени .т , 4no -их i/in ч-.друтп ях

пробок. Проста и удобн.н оог/ли|, Си-, ттемг: ратуры нагреьагеля и тем самым его мош,ис-- сги. Нэгреватепь прост и б1;ЗО1тасеи в эксплуатации, так как обеспечивается от- кл;очение нагревателя гфи ,и,.ч до атмосферного.

Формула р 3 о б п е т е н i я 1. Сква.+,1.1нН|-,1й эле1 родныи .чугревз- тепь, содержащий корпус. ы.:; 1слнг-н ть й в виде стакана, частч тчно :; ;ino. : -i-:iiH,:ro э; екгролитом, элек1родь:, к-зиец од|-.:и из i--oio рых размешеи; в элeктгvJлиle. о i i ii ч гЗ ю - щ и и с ,я тем, что с 1,злью .беспечения во..-1можност;1 регулиро заии ; -сг черзтуры при изменении скважииного дав/ ен11ч. он

снабжен разделит -пем, уста -... вленным коаксиально внутри корпуса над электролитом с возможностью осевого перемещения и образующим герметичную камеру, при этом разделитель выполнен в виде поршня с каналом для электрода.

2. Нагреватель по п. 1, отличающийся тем, что в верхней части корпуса выполнено отверстие, сообщающее внутреннюю полость над разделителем с пространством за корпусом.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для добычи нефти с применением тепла. Цель - обеспечение возможности регулирования температуры при изменении скважинного давления. Нагреватель содержит корпус 1 нагревателя в виде стакана, выполняющий функцию первого электрода. В корпусе 1 размещен электрод 2, изолированный от него центратором 3. Коаксильно внутри корпуса 1 установлен разделитель 4, выполненный в виде поршня с каналом 5 под электрод 2. Разделитель 4 с рабочей частью корпуса 1 образует герметичную камеру, частично заполненную электролитом 6. В процессе работы разделитель 4 под действием давления перемещается вниз до выравнивания давления в рабочей части корпуса 1 и скважинного давления. При пропускании электрического тока через электролит 6 между электродами 1 и 2 электролит закипает, разделитель поднимается, увеличивая поверхность теплообмена. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

I

ff