空心抽油杆越泵电加热采油技术与装置直插钽电容

空心抽油杆越泵电加热采油技术与装置

空心抽油杆越泵电加热采油技术与装置 2011年12月09日 来源： 一、概 述

空心抽油杆越泵电热采油装置是我公司研制的新型稠油开采技术，专利号为：ZL94230220.6。其核心是采用我公司自行研制的空心环流泵取代管式抽油泵，把空心抽油杆直接穿过泵筒，下到尾管内。利用工频集肤效应原理，实现泵上、泵内、泵下对油流进行加热降粘。从而保证了油井正常生产，对蒸汽吞吐井也延长了周期生产时间，降低了注气成本。

二、装置构成及工作原理

(一)、装置构成 　　空心抽油杆越泵电热采油装置主要由空心抽油杆、加热电缆、空心抽油泵、电控柜、特种变压器五个部分组成。

其中，空心抽油杆、加热电缆、电气控制柜、特种变压器与空心抽油杆电加热装置配置相同。这里只介绍一下 空心抽油泵。

空心抽油泵是越泵电热采油技术的核心。主要由泵筒及内套柱塞两大部分组成，包括：泵筒、固定凡尔座、固定凡尔体、拉杆、限位块、柱塞、游动凡尔体、滑动密封套、弹性卡簧、提升接箍等组成。主要技术参数见下(二)、工作原理

1、电加热原理　　空心抽油杆越泵电热采油装置的加热原理是：特种电缆(13)由电缆引入器(6)插入空心抽油杆(7)内，穿过空心环流泵(10)，经泵下特种空心杆(11)，到达下端电路连接器(回路接头)(12)与特种空心杆、柱塞中心杆及空心抽油杆接通，形成回路。通电后使两个戴流导体基本上形成电流方向相反，其值大小相等的条件，在空心杆内壁产生工频集肤效应，使电流集中在管肤壁极薄层内流过，从而大幅度增加了交流阻抗。在集肤效应、铁损、临近效应和屏蔽效应的共同作用下，产生热量实现电热转换。由于加热体在油管内部，故产生的热量随时被所举升的介质（油流）带走，实现了从泵下、泵体到泵上对油流的全过程加热。又因发热量的大小，可由加热电功率控制、调整，故完全可以满足使用要求，保证油井正常生产。

2、空心环流泵工作原理　　当抽油机上行时，游动凡尔体座封在游动凡尔座上，从而并带动活塞上行，举升原油，同时滑动密封套在压力差及滑动密封杆的摩擦力作用下上行，使固定凡尔体打开，开始进油。当抽油机下行时，凡尔体离开凡尔座，活塞在导流挡块的推动下，开始下移，同时滑动密封套由自重、压差及滑动密封杆的摩擦力作用下，向下移动，使固定凡尔体座封于固定凡尔座上，原油沿游动凡尔开启的间隙及出油口流到活塞上部。这样就完成了一个冲程的吸排油工作。

(三)、技术特点　　空心抽油杆越泵电热采油装置有以下四个特点：

该装置的泵体及泵下部分采用特殊材料制造，提高了泵下原油降粘效果，解决了泵下油稠入泵难的问题。 空心抽油泵的游动阀是采用机械强制性的开启和关闭，固定阀是靠摩擦力作用，半机械性开启和关闭，有利提高泵的充满系数，防止气锁，泵效高。 空心抽油泵由于空心杆与其固定阀体连为一体，当检泵作业时，可以克服弹性卡簧的弹性力，使整个内套提出井筒，使油、套管连通，起到自动泄油作用。 该装置可把加热深度加深到油层底界附近，不但自下而上的给井筒举升介质增温，而且可以用来给近井地带的油层预热。有利于稠油的开采。

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