Скважинный электродный нагреватель

 

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к устройствам для добычи нефти с применением тепла. Для упрощения конструкции и повышения надежности работы электродный нагреватель содержит корпус, частично заполненный электролитом, второй электрод с разделителем-поршнем, установленным внутри корпуса над электролитом с возможностью осевого перемещения, при этом верхняя часть электрода выполнена в виде пружины, а на нижнем конце имеется цилиндр. Поршень-разделитель соединен с электродом жестко. 1 ил.

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к устройствам для добычи нефти с применением тепла.

Известен скважинный электродный нагреватель, содержащий корпус и электроды [1]. Недостатком такого устройства является сложность конструкции.

Известен скважинный электродный нагреватель, содержащий корпус, частично заполненный электролитом, электроды, изоляторы, емкость с трубопроводом и каналом с термочувствительным клапаном, оборудованным термоприводом в виде биметаллической пластины [2]. Недостатком такого скважинного электродного нагревателя является сложность конструкции, необходимость иметь внутри корпуса дополнительную емкость для сбора части электролита, наличие клапана с биметаллическим приводом.

Известен также скважинный электродный нагреватель, содержащий корпус, выполняющий роль электрода, электрод, размещенный внутри корпуса, изолятор в виде центратора, разделитель, выполненный в виде коаксиального поршня с клапаном в центре для электрода и электролит, а в верхней части корпус имеет отверстие, обеспечивающее контакт нерабочей части корпуса с окружающей средой [3]. Недостатком такого устройства является необходимость наличия центратора - изолятора, отверстие в разделителе для прохода электрода, которое необходимо уплотнить. Отверстие в корпусе для сообщения с окружающей средой. Через отверстие с окружающей средой в полость корпуса попадает нефть, содержащая отложения в виде песка, парафина и т.д., которые в дальнейшем затрудняют перемещение разделителя-поршня вверх.

Цель изобретения - обеспечение регулирования температуры в скважине и упрощение конструкции.

Достигается это тем, что верхняя часть электрода выполнена в виде пружины, на нижнем конце имеет цилиндр, причем разделитель-поршень соединен с электродом жестко.

На чертеже показана схема выполнения устройства.

Электродный нагреватель содержит корпус 1, который выполняет также роль электрода, электрод 2, установленный в корпусе 1, пружины 3, выполненной из электродного материала или другого материала для пружин, разделителя 4, выполненного в виде плоского поршня и жестко установленного на электроде 2. Разделитель 4 с рабочей частью корпуса 1 образуют герметичную камеру, которая частично заполнена электролитом 5. Конец электрода 2 выполнен в виде цилиндра 6.

Электродный нагреватель работает следующим образом. При спуске нагревателя в скважину давления над и под разделителем 4 равны. При подаче напряжения на электроды 1 и 2 электролит 5 нагревается и закипает. Температура кипения электролита зависит от давления паров воды в полости нагревателя. Так как рабочая часть нагревателя отделена подвижным разделителем 4 от верхней части корпуса 1, то изменение давления в рабочей части корпуса 1 ведет к перемещению разделителя-поршня и сжатию воздуха в камере. При перемещении разделителя-поршня 4 вверх он увлекает за собой электрод 2. При этом глубина погружения электрода 2 в электролит уменьшается, чему способствует также снижение уровня электролита 5 при выходе из него цилиндра 6. При снижении температуры в рабочей части корпуса 1 давление падает и пружина 3 перемещает разделитель-поршень 4 вниз, что увеличивает площадь соприкосновения электрода 2 с электролитом 5 и цикл повторяется.

Технико-экономическим преимуществом предлагаемого скважинного электродного нагревателя является упрощение конструкции путем сокращения деталей, а также автоматическое регулирование теплового потока от нагревателя в скважину.

Формула изобретения

СКВАЖИННЫЙ ЭЛЕКТРОДНЫЙ НАГРЕВАТЕЛЬ, содержащий электрод, выполненный в виде корпуса, частично заполненного электролитом, установленный в корпусе с возможностью осевого перемещения поршень с осевым отверстием, разделяющий корпус на две герметичные камеры, установленный в осевом отверстии поршня второй электрод, нижний конец которого размещен в электролите, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности в работе, он снабжен цилиндром, жестко связанным с нижним концом установленного в корпусе электрода, при этом установленный в корпусе электрод жестко связан с поршнем, а его часть, размещенная над поршнем, выполнена в виде пружины.

РИСУНКИ

Рисунок 1