專利名稱：低頻大電流加熱油井管柱原油的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種提高抽油井井筒溫度，增加原油產(chǎn)量的低頻大電流加熱油井管柱原油的方法。
背景技術(shù)：
油井電加熱的方法有多種直流電加熱、50HZ工頻電加熱、中頻電加熱、微波加熱等通常的加熱方法。這些方法各有特點直流電加熱是采用直流電對抽油桿通大電流進行加熱，雖然加熱效率高，容易將熱能導(dǎo)入到很深的井下，但是存在電解效應(yīng)，腐蝕油井。
為了解決直流加熱的電解效應(yīng)，一些公司開發(fā)出了50HZ工頻方式加熱油井的設(shè)備，50HZ工頻加熱設(shè)備非常簡單，解決了直流加熱的電解效應(yīng)的缺點，但是由于油井電學(xué)上是一個很大的分布電阻、電容、電感負載，對50HZ交流電存在很大的阻礙作用，很難將容量導(dǎo)入到較深的區(qū)域，因此效率低。這一點和蒸汽、熱水加熱有相同的缺點。
為了解決工頻電熱采油耗能大、熱效率低的缺點，一些公司在對工頻電加熱實踐資料分析和研究的基礎(chǔ)上，研制成功了智能式中頻電熱采油成套裝置。它以程控中頻電源取代工頻電源，與常用的工頻加熱電源相比體積縮小、重量減輕，鋼鎧電纜取代特種加熱電纜。這種方法尚存在成本高、效率低、施工、維護復(fù)雜等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種低頻大電流加熱油井管柱原油的方法，解決上述已有技術(shù)存在的直流加熱有電解效應(yīng)、腐蝕油井、工頻加熱、油井電阻大造成加熱效率低、中頻加熱成本高、施工、維修復(fù)雜、加熱效率低的問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案是通過以下方式實現(xiàn)的本發(fā)明包括低頻加熱電源、加熱電路和加熱管柱結(jié)構(gòu)，其特征在于低頻加熱電源將380V.50HZ的三相電經(jīng)變壓器變換到40V的交流電，經(jīng)變換電路在主控板的控制下，變成0.5-10HZ的單相低頻電壓不大于40V，電流為100-2000A的電源，電源的一個極直接與加熱管柱的抽油桿的頂部相接，電源另一極通過抽油桿底部的抽油泵活塞與泵筒和油管形成回路，也可通過抽油桿扶正器與油管形成回路，產(chǎn)生10KW以上的熱能。
低率加熱電源輸出端與主控板輸入端相接，主控板輸出端用電纜與抽油桿相接，抽油桿通過抽油泵活塞與油管構(gòu)成回路，油管通過電纜與低頻加熱電源相接。
在油井井口盤根盒內(nèi)設(shè)有油管與抽油桿的絕緣材料，在抽油桿與油管之間設(shè)有扶正器。
泵筒內(nèi)襯有電阻大的導(dǎo)電材料或泵筒由電阻大的導(dǎo)電材料構(gòu)成。
在稠油井上用三級以上的抽油泵，泵筒內(nèi)外可不設(shè)電阻大的導(dǎo)電材料。
本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點1、用本發(fā)明給油管柱原油加熱安全，輸出電壓低，對人員無傷害。
2、本發(fā)明原理結(jié)構(gòu)合理，加熱方式簡單可靠，采用直接加熱方法，熱效率高。
3、井下無附加裝置，安裝維修方便。
4、性價比高。
四

圖1-本發(fā)明的電路原理結(jié)構(gòu)圖；圖2-本發(fā)明的油井管柱結(jié)構(gòu)圖。
五具體實施例方式
為進一步公開本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合說明書附圖1、2通過實施例作詳細描述本發(fā)明如圖1、2所示，包括低頻加熱電源1、加熱電路(圖1所示)和加熱管柱結(jié)構(gòu)(如圖2所示)，低頻加熱電源1將來自供電系統(tǒng)的380V.50HZ的三相電流經(jīng)變壓器變換到40V的交流電，經(jīng)變換電路在主控板2的控制下，變成0.5-10HZ的單相低頻電壓不大于40V，電流為100-2000A的電源，一個極通過電纜直接與加熱管柱的抽油桿2的頂部相接，通過抽油桿底部的抽油泵活塞泵筒5與油管4形成回路，油管通過電纜與低頻加熱電源另一個極相接，也可通過抽油桿3的扶正器6與油管4形成回路，輸出功率在10KW以上的電能。在油井井口盤根盒內(nèi)安裝上絕緣盤根或絕緣材料7，在活塞表面或在泵筒內(nèi)表面設(shè)一層大電阻的導(dǎo)電材料，如特稠油井選用三級精度以上的抽油泵即可，活塞與泵筒之間有一層稠油，稠油的電阻遠大于抽油桿的電阻，電熱能都集中在抽油桿上消耗，從而油管柱內(nèi)原油很快加熱，同時活塞作為熱載體也將泵筒內(nèi)原油加熱，這樣既提高泵效，也降低抽油機負荷，達到提高油井產(chǎn)量和節(jié)約電能的目的。
權(quán)利要求
1.一種低頻大電流加熱油井管柱原油的方法，包括低頻加熱電源、加熱電路和加熱管柱結(jié)構(gòu)，其特征在于低頻加熱電源將380V.50HZ的三相電經(jīng)變壓器變換到40V的交流電，經(jīng)變換電路在主控板的控制下，變成0.5-10HZ的單相低頻電壓不大于40V，電流為100-2000A的電源，電源的一個極直接與加熱管柱的抽油桿的頂部相接，電源另一極通過抽油桿底部的抽油泵活塞與泵筒和油管形成回路，也可通過抽油桿扶正器與油管形成回路，產(chǎn)生10KW以上的熱能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低頻大電流加熱油井管柱原油的方法，其特征在于低率加熱電源輸出端與主控板輸入端相接，主控板輸出端用電纜與抽油桿相接，抽油桿通過抽油泵活塞與油管構(gòu)成回路，油管通過電纜與低頻加熱電源相接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低頻大電流加熱油井管柱原油的方法，其特征在于在油井井口盤根盒內(nèi)設(shè)有油管與抽油桿的絕緣材料，在抽油桿與油管之間設(shè)有扶正器。
全文摘要
一種低頻大電流加熱油井管柱原油的方法，包括低頻加熱電源、加熱電路和加熱管柱結(jié)構(gòu)，其特征在于低頻加熱電源將380V.50HZ的三相電經(jīng)變壓器變換到40V的交流電，經(jīng)變換電路在主控板的控制下，變成0.5－10HZ的單相低頻電壓不大于40V，電流為100－2000A的電源，電源的一個極直接與加熱管柱的抽油桿的頂部相接，電源另一極通過抽油桿底部的抽油泵活塞與泵筒和油管形成回路，也可通過抽油桿扶正器與油管形成回路，產(chǎn)生10KW以上的熱能。
文檔編號E21B36/04GK1782325SQ20041003654
公開日2006年6月7日 申請日期2004年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月2日
發(fā)明者劉超, 邢建輝, 宋玉全, 孫樹永, 牟少平, 劉明華 申請人:山東創(chuàng)新石油技術(shù)有限公司