Устройство для электропрогрева скважины

Союз Советских Социалистических РеспубликОп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. Кл, Е 21 В 43/24 осударственнык квинт Совета Минис 1 роа ССС по лелам изобретений и открытий(45) Дата опубликования описания 13 72) Лвтор изобретен Ф. А. Нигматзянов Татарский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения71) Заявитель 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОПРОГРЕВЛСКВАЖИНЫ Однако статочнуюке секций ус тр ой ств ам ойных зон скваовано, например, го пласта при проИзобретение относится ля электропрогрева приз ин и может быть исполь дает дбпри сбор- в места акое соединение метич нос ть, те. промысловых условияя воспламенения не тяно электрической цепи,Целью изобретения являетс надежности работы устройств вращения перегрева электриче ловы щенкепутем предоого кабеля,ведении процесса внутрипластового движущегося фронта горения,Известно устройство для электропрогрева скважин, содержащее головку электронагревателя, кабель цля подвода электроэнергии с уплотнением, перекрывающий колОпак и сильфопы, размещенные над электронагревателем и заполненные жидкостью сбольшим коэффициентом расширения 11,Недостаток, известного устройства заключается в том, что при длительной работе на забое скважины перегревается электрический кабель.Известен также многосекционный электронагреватель, содержащий корпус, в которомразмещены трубчатые электронагревательные элементы, Секции этого электронагревателя соединены между собой с помощью спеццальтых муфт, Монтаж секции осуществляется при проведении процесса спуска в скважипу электронагревателя 1 21,25 соединения попадает грязь и песок, что приводит к нарушению герметичности секции.Кроме того, после стыковки секций необходимо испытать электронагреватель на плотность и герметичность, чего в скважинных условиях осуществить невозможно.Более того, торцовые поверхности секций известного электронагреьателя уплотнены междусобой резиновыми кольцами круг лого сечения, предназначенными для работыопои температуре до 100 . Однако при электропрогреве скважины температура на забоеодостигает 160, что приводит к разрушению резиновых уплотнительных колец и нарушению герметичности секций в кабельной головке, В результате скважинная жидкость проникает в клеммную полость электронагр вателя, создавая короткое замыкание вЭто достигается тем, что кожух выполнен в виде телескопически связанных между собой втулок, концы которых жестко соединены с расширяющимися патрубками, причем втулки выполнены из теплоизоляционного материала,5На фиг, 1 изображено предложенное устройство; на фиг, 2 - продольный разрез нагревательной части; -на фиг. 3 - разрез А-А фиг. 1.10 Устройство содержит корпус 1 с разме-щенными в нем трубчатыми электронагревательными элементами 2, головку с размещенными в ней электрическими проводами, 15кабель 3 для подвода электроэнергии и дат.чик температуры, например, термопары 4,Головка служит для соединения устройс 1 ва с электрическим кабелем 3, Еля удобства монтажа электрических проводов головка 20выполнена разъемной, состоящей из кабель-,ного ввода 5, верхнего корпуса 6 и нижнего корпуса 7, которые соединены между собой и с корпусом 1 при помощи фланцевыхсоединений (фиг, 1), Торцовые поверхности 25фланцев уплотнены между собой металлическими прокладками 8 овального сечения истянуты шпильками. Кабельный ввод 5 имеет осевой канал, переходящий в конус, который предназначен для заливки эпоксидной З 0смолой 9 и баббитом 10 на отогнутые проволочные оплетки 11 электрического кабеля3, Целесообразно перед заливкой баббитомпредварительно изолировать наружную оболочку кабеля асбестом.35Кабель 3 защищен кожухом, выполненным в виде двух телескопически связанныхмежду собой втулок 12 и 13, жестко соединенных с расширяющимися патрубками 14и 15.40Нижний патрубок 15 жестко соединен скабельным вводом 5 головки при помощитрех профилей 16 овального сечения (фиг. 3).Кроме того, для снижения температурынагрева втулки 12 и 13 выполнены из теплоизоляционного материала, например изтекс тол и таЦля сохр анения ус тойчивос тикожуха в верхней части устрбяства предусмотрена ступица 17, жестко соединенная спомощью трех спиц 18 с патрубком 14.В выдвинутом (рабочем) положении втулки 12 и 13 зафиксированы между собойштифтами 19, ограничивающими их продоль-ное перемещение одна относительно другой,Для уплотнения кабеля в верхней части головки предусмотрен сальник 20, зажатыйнажимной втулкой 21,Силовые и сигнальные жилы кабеля, раз-,мещенные в корпусе 6, соединены с теомостойкимИ проводами большего сечения, а 4места соединения а концов этих проводовизолированы эпоксидной смолой.Для повышения нацежности уплотненияэлектрических проводов перед вводом в клеммную полость силовые и сигнальные жилыкабеля (кажцый по отдельности) уплотненыв отдельных сальниках 22 смонтированныхна торцовой перегородке 23 корпуса. Детали сальников изготовлены из электроизоляционного материала, например из полиамидной смолы,Уплотнительные элементы верхнего 20 инижнего 22 сальников выполнены из разнородного материала, например из пропитанного асбеста и термостойкого фторопласта,Для предохранения устройства от механических повреждений трубчатые электронагревательные элементы защищены гильзой 24(фиг, 2),Устройство при инициировании внутрипластового горения должно устанавливаться вскважине так, чтобы нижняя часть его активной зоны была расположена на уровнекровли нефтяного пласта, При создании внутрипластового движущегося фронта горения вкачестве окислителя в скважину нагнетается воздух. При этом основное количествовоздуха проходит через кольцевой зазор между кабелем 3 и кожухом, интенсивно обдувая электрический кабель 3 и кабельныйввод 5,После инициирования горения устройствоизвлекают из одной скважины и перевозятна другую. При извлечении устройства изскважины в корпус устьевого сальника упирается патрубок 1 4, который давит нижнимконцом на штифты 19, закрепленные в нижней втулке 13, Под нагрузкой штифты 19срезаются, втулка 12 входит внутрь втулки13, и устройство помещается в полость унифицированного лубрикатора с незначительнойвысотой. При этом скважинную проходнуюзадвижку закрывают, а устройство извлекают из лубрикатора.Выполнение кожуха в виде телескопически связанных между собой втулок, жесткосоединенных с расширяющимися патрубками,предотвращает перегрев электрического кабеля и повышает надежность работы устройства,Применение двойного сальникового уплотнения в кабельной головке и уплотнение фланцевых соединений металлическими прокладками овального сечения позволяет использовать устройство на высокие давления и температуру,формула изобретения 1,.Устройство для электропрогрева скважины, содержащее корпус с размещеннымиилиад ППП Патентф,од, ул. Проектная, 4 Фиг 2 в цем труб;атыми электронагревательныл 1 и элементлмц и кожух, о т л и ч а ю ш ее с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства путем предотвращения перегрева электрического кабеля, кожух выпол 5 нон в вице толескопически связанных между собой втулок, концы которых жестко соединены с расширяющимися патрубками. 2, Устройство для электропрогрева сква1 Ожишя поп, 1,отлич аюшееся 6тем, что втулки выполнены из теплоизоляционного материала,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Авторское свидетельство Ио 457787,кл. Е 21 В 43/24, 1973.2, Кощко И. И, Усовершенствованиеоборудования для периодической электротепловой обработки призабойных зон скважин ,Нефтепромысловое дело", Хо 1, 1970,с, 7,