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油井加熱系統(tǒng)

油井電加熱系統(tǒng)是久盛電氣專門為稠油、超稠油、高含蠟油氣及頁巖油熱采工藝而研發(fā)的井下電加熱成套技術和裝置，在陸地及海上油田開采中均可應用，可有效提升原油采收率、保證油氣生產(chǎn)穩(wěn)定，提高油氣產(chǎn)能，降低油氣開采總成本。該系統(tǒng)利用電流的熱效應原理，將工頻電源電能直接轉換為熱能，長線型加熱，具有良好的高溫性能。加熱長度可達2000m以上，最高電壓等級4160Vac，單位加熱功率最大可達5000W/m，可承受的最高溫度高達1000℃。系統(tǒng)可廣泛應用于： ——稠油升溫降粘工藝； ——稠油熱力采油工藝：火驅、蒸汽驅、蒸汽吞吐； ——油氣井防凝化蠟解堵； ——頁巖油原位轉化工藝加熱。在稠油應用領域，與傳統(tǒng)化學及物理降粘開采工藝比較，該系統(tǒng)采用清潔的電力能源，環(huán)境友好，安裝使用方便，投資及運行與維護成本更低。此外，該系統(tǒng)可減少甚至取消稀油或其它化學物質的使用量及用水量，對影響或破壞環(huán)境的風險很低。我們可以根據(jù)您的需要，提供以下服務： (1) 油井電加熱系統(tǒng)的設計選型； (2) 油井電加熱系統(tǒng)的設施配套； (3) 油井電加熱系統(tǒng)的入井作業(yè)； (4) 油井電加熱系統(tǒng)的運行維保。

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所屬分類

油井加熱系統(tǒng)

數(shù)量



產(chǎn)品描述

產(chǎn)品特性

技術參數(shù)

敷設和安裝

應用領域

油井電加熱系統(tǒng)是久盛電氣專門為稠油、超稠油、高含蠟油氣及頁巖油熱采工藝而研發(fā)的井下電加熱成套技術和裝置，

在陸地及海上油田開采中均可應用，可有效提升原油采收率、

保證油氣生產(chǎn)穩(wěn)定，提高油氣產(chǎn)能，降低油氣開采總成本。

該系統(tǒng)利用電流的熱效應原理，將工頻電源電能直接轉換為熱能，

長線型加熱，具有良好的高溫性能。

加熱長度可達2000m以上，最高電壓等級4160Vac，

單位加熱功率最大可達5000W/m，

可承受的最高溫度高達1000℃。

系統(tǒng)可廣泛應用于：

——稠油升溫降粘工藝；

——稠油熱力采油工藝：火驅、蒸汽驅、蒸汽吞吐；

——油氣井防凝化蠟解堵；

——頁巖油原位轉化工藝加熱。

在稠油應用領域，與傳統(tǒng)化學及物理降粘開采工藝比較，該系統(tǒng)采用清潔的電力能源，環(huán)境友好，安裝使用方便，投資及運行與維護成本更低。

此外，該系統(tǒng)可減少甚至取消稀油或其它化學物質的使用量及用水量，對影響或破壞環(huán)境的風險很低。

我們可以根據(jù)您的需要，提供以下服務：

(1) 油井電加熱系統(tǒng)的設計選型；

(2) 油井電加熱系統(tǒng)的設施配套；

(3) 油井電加熱系統(tǒng)的入井作業(yè)；

(4) 油井電加熱系統(tǒng)的運行維保。

未找到相應參數(shù)組，請于后臺屬性模板中添加

油井加熱系統(tǒng)以冷熱段一體化礦物絕緣加熱電纜（簡稱一體化電纜）為核心組件，配套電熱控制柜、升壓變壓器等電氣控制系統(tǒng)及安裝附件，構成電熱成套系統(tǒng)。

一體化電纜組件

結構

由一體化電纜、終端和尾端組成，通常由制造商工廠預制成可直接入井使用的加熱器件。對于具備相應設計和加工能力的客戶，也可自行配套終端和尾端制作成加熱器件。

一體化電纜由外徑一致的冷端電纜（俗稱“冷段”）和發(fā)熱電纜（俗稱“熱段”）兩部分組成，在制造過程中形成了外徑一致、連續(xù)一體的金屬護套礦物絕緣電纜。其中：

——冷段：用于發(fā)熱電纜的電力輸送，不明顯發(fā)熱；

——熱段：利用電流的熱效應將引入的電能轉換為熱能，發(fā)熱明顯，溫度較高。

其結構由冷段及熱段導體、緊密壓實的礦物絕緣粉末與金屬護套構成。按導體芯數(shù)區(qū)分，有以下三種結構形式：

(1) 單芯，應用于：

——三相電氣回路（3根電纜），

——兩相電氣回路（2根電纜），

——單相電氣回路（2根電纜）；

(2) 兩芯，應用于單相或兩相電氣回路；

(3) 三芯，應用于三相回路。

材料

一體化電纜的結構材料如下表所示，其中金屬護套材質應根據(jù)使用溫度、周圍介質的腐蝕性等進行優(yōu)選，從而保證預期的經(jīng)濟使用壽命。

結構名稱		材料
導體	冷段	銅
	熱段	銅、銅鎳合金、鎳鉻合金
礦物粉末絕緣層		氧化鎂粉
金屬護套		300系列奧氏體不銹鋼：321、316、317、347、309、310等鎳基合金：Inconel 600，825耐蝕合金

電氣控制系統(tǒng)

該系統(tǒng)由電熱控制柜、升壓變壓器、接線盒及出井連接電纜組成，用于油井加熱系統(tǒng)的運行控制與監(jiān)視，實現(xiàn)系統(tǒng)的經(jīng)濟運行。

電控柜具有漏電、短路、缺相、過電流、過電壓及超溫保護功能，為電控系統(tǒng)的安全運行提供全方位的保障。配置有調壓調功器，用于系統(tǒng)軟啟動及輸出功率調整，可避免大功率油井加熱系統(tǒng)啟動時對電網(wǎng)的沖擊。

系統(tǒng)的運行控制方式采用雙閉環(huán)控制，內環(huán)為功率環(huán)，調壓調功器通過檢測到的輸出電壓與電流值計算實際輸出功率值與外部給定功率值之間的偏差，經(jīng)PID運算自動調整輸出功率；外環(huán)為溫度環(huán)，通過溫度傳感器檢

測到的工藝溫度，反饋至溫度控制器或PLC溫度控制模塊，與給定的工藝溫度進行比較，經(jīng)PID運算自動調整輸出調壓調功器給定信號，從而消除加熱環(huán)境中各種干擾因素的影響，實現(xiàn)系統(tǒng)的精確控溫。

升壓變壓器用于調功器輸出電壓的升壓，以滿足電壓等級超過1140V的一體化電纜組件的工作電壓需求。升壓變壓器為戶外型油浸式變壓器，維護量小，并加強了其散熱面積，運行更可靠。

另外，電控系統(tǒng)可根據(jù)您的需要，增設通信模塊，將系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)信息及時傳送至上級工作站，并接受工作站指令，實現(xiàn)系統(tǒng)的遠程監(jiān)視與控制。

稠油井筒電加熱系統(tǒng)

參數(shù)名稱	直接入井	嵌套入井	綁扎入井
額定電壓，Va.c.	380/220，660/380，1140/660，1500/860		1140/660，1500/860，1980/1140
電纜外徑，mm	16 - 32		7.8 - 15.4
加熱長度，m	≤ 2500	≤ 3000	≥ 2000
電纜芯數(shù)	3芯		1芯（3根組合）
單位功率¹⁾，W/m	80，100，125，150，200，250
出液溫度²⁾，℃	65 - 98
護套材料³⁾	321、316、317、347、Inconel 600、825耐蝕合金
抗拉強度，MPa	≥ 620（常溫）

注：1) 表中單位加熱功率為常用數(shù)值，不在所列范圍內時，可根據(jù)您的需求單獨設計；

　　2) 出液溫度可根據(jù)降粘工藝需要，加熱至更高的溫度；

　　3) 護套材料需根據(jù)原油組份對金屬材料的腐蝕性優(yōu)選。

熱力采油電加熱系統(tǒng)

參數(shù)名稱	蒸汽驅及蒸汽吞吐伴熱	火驅加熱	油層加熱
額定電壓，Va.c.	660/380，1140/660，1500/860	660/380，1140/660，1500/860，1980/1140，2600/1500
單位功率¹⁾，W/m	150，200，250，300	1500，2000，2500，3000	900，1200，1500，2000
電纜外徑，mm	22.5，25.4，27，30，32	25.4，27，30，32	16 - 32
加熱長度，m	≤ 2500	≤ 300	≥ 400
電纜芯數(shù)	3芯	2芯或3芯	1芯（3根組合）或3芯
運行溫度，℃	≤ 400	≤ 650
護套材料²⁾	321、316、317、310、347、Inconel 600、825耐蝕合金
抗拉強度，MPa	≥ 620（常溫）

注：1) 表中單位加熱功率為常用數(shù)值，不在所列范圍內時，可根據(jù)您的需求單獨設計；

　　2) 護套材料需根據(jù)原油組份對金屬材料的腐蝕性優(yōu)選。

油氣井化蠟防凝電加熱系統(tǒng)

參數(shù)名稱	化蠟解堵間歇加熱	防蠟防凝連續(xù)伴熱
設計功率¹⁾，kW	200 - 600	50 - 200
額定電壓，Va.c.	660/380，1140/660，1500/860	380/220，660/380，1140/660
電纜外徑，mm	21.4，22.5，25.4，27，30，32	16，19.2，21.4，22.5
加熱長度，m	600 - 2000
運行溫度，℃	50 - 75
護套材料²⁾	321、316、317、347、Inconel 600、825耐蝕合金
抗拉強度，MPa	≥ 620（常溫）

注：1) 表中設計功率為常用范圍，不在所列范圍內時，可根據(jù)您的需求單獨設計；

　　2) 護套材料需根據(jù)原油組份對金屬材料的腐蝕性優(yōu)選。

頁巖油原位轉化井下電加熱系統(tǒng)

參數(shù)名稱	1芯電纜			3芯電纜
參數(shù)名稱	2根單相（L-N）	2根兩相（L-L）	3根三相	三相
電壓等級，Va.c.	≤ 2400	≤ 4160		≤ 1500
單位功率，W/m	600 - 2300		600 - 3450	600 - 1200
電纜外徑，mm	17.5 - 32	16 - 32	12.7 - 32	27，30，32
加熱長度，m	400 - 2300	400 - 4000	400 - 6000	400 - 800
最高運行溫度，℃	650（連續(xù)運行），700℃（間歇運行）
護套材料	321、316、317、310、347、Inconel 600、825耐蝕合金
抗拉強度，MPa	≥ 620（常溫）

注：1) 電壓等級及單位功率不在表中所列范圍內，可根據(jù)您的需求單獨設計；

　　2) 護套材料需根據(jù)原油組份對金屬材料的腐蝕性優(yōu)選。

稠油井電熱升溫降粘

利用稠油黏度對溫度敏感的特性，采用油井電加熱系統(tǒng)將井筒內的稠油加熱并維持在黏溫拐點溫度之上的合適溫度，使其黏度大大降低，從而獲得較好的流動性，應用于：

(1) 摻稀降粘工藝的井筒升溫降粘，降低稠油舉升過程的沿程摩阻，從而減少甚至取消稀油摻入量，降低摻稀成本，提高產(chǎn)油量；

(2) 泵前升溫降粘，減小稠油入泵阻力，使稠油入泵順暢，并降低泵掛深度及油泵負荷，從而降低生產(chǎn)及維護成本；

(3) 注熱水及化學降粘工藝替代，降低運行、維護及后處理成本。

根據(jù)不同的應用，一體化加熱電纜組件的入井安裝，可：

——直接入井：將三芯一體化電纜組件從采油樹頂閥中心孔直接下入油管內，在自噴井或電泵井采油樹頂閥法蘭上懸吊固定，最大加熱深度可達2500m，適用于自噴井及電泵井；

——嵌套入井：將三芯一體化電纜組件置入空心抽油桿或連續(xù)油管內，借助空心抽油桿或連續(xù)油管入井，最大加熱深度可達3000m以上，適用于自噴井、電泵井及有桿機抽井；

直接入井安裝嵌套入井安裝綁扎入井安裝泵前加熱泵后伴熱

——綁扎入井：將三根單芯一體化電纜綁扎在抽油桿或連續(xù)油管外表面入井，從采油樹小四通側翼引出安裝固定及外部電源連接，適用于加熱深度2000m以上的自噴井及電泵井；

——將三芯一體化電纜組件直徑內置于泵前油管內，經(jīng)轉換器將三芯一體化電纜轉換為三根單芯一體化電纜從油管中引出，引出的單芯電纜綁扎固定在泵后油管外表面，從采油樹大四通側翼安裝固定及外部電源連接，從而實現(xiàn)泵前加熱及泵后伴熱。如果只考慮泵前加熱，則過泵及泵后電纜可采用井泵扁電纜或三根單芯礦物絕緣電纜將工作電源引入。

熱力采油工藝加熱

基于一體化加熱電纜良好的高溫性能，將其：

(1) 內置于火驅注射井壓縮空氣輸送管內，沿程加熱壓縮空氣，使末端的壓縮空氣溫度達到要求的工藝點火溫度（400℃以上），實現(xiàn)油層點火；

(2) 蒸汽驅及蒸汽吞吐井的蒸汽注入管內，補償蒸汽輸送過程的熱量損失，使末端蒸汽維持在入井時的高溫高壓狀態(tài)注入油層，或在注入管內通入常溫水將其加熱成高溫高壓蒸汽注入油層，從而提高采收率及采收周期；

(3) 借助連續(xù)油管置入油層中直接燜井加熱，在其周圍形成高溫溫度場，使稠油加熱到較高的溫度后自流匯集到采油井進行開采。

高含蠟井及氣井防蠟除蠟

將三芯一體化加熱電纜組件直接置入高蠟井井筒內、借助空心抽油桿或連續(xù)油管置入高蠟井井筒油管內安裝，或三根單芯加熱電纜綁扎在井筒油管外部進行安裝，實現(xiàn)：

(1) 化蠟解堵間歇加熱

根據(jù)結蠟凝堵周期，間歇通電運行，在油液（氣）產(chǎn)出量處于下限值時，短期通電加熱井筒，融化井筒內壁凝結的蠟質或膠質物，疏通凝堵管段，實現(xiàn)油/氣井的化蠟解堵；

(2) 防蠟防凝連續(xù)伴熱

長期通電運行，使井筒內的油/氣溫度始終維持在析蠟及凝膠溫度之上，防止井筒內壁蠟質物或膠質物的凝結，確保油/氣井產(chǎn)量穩(wěn)定。

頁巖油原位轉化加熱

在頁巖油生產(chǎn)井四周或下方小間距設置加熱井，將一體化加熱電纜組件借助連續(xù)油管下入加熱井油層中，通電后將周邊油層均均加熱到320℃左右或更高的轉化溫度，使頁巖油層中的重油、瀝青等有機物質轉化為輕質油和天然氣，然后通過生產(chǎn)井采出，實現(xiàn)頁巖油的清潔、高效開發(fā)利用。