一种串联式变螺距井下流体电加热器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种串联式变螺距井下流体电加热器，第一接线腔、一级加热器、第二接线腔、二级加热器、第三接线腔、三级加热器和封隔器组成，一级加热器、二级加热器和三级加热器依次相连接，封隔器设置在三级加热器上，第一接线腔设置在一级加热器上，第二接线腔设置在一级加热器和二级加热器之间，第三接线腔设置在二级加热器和三级加热器之间；本实用新型专利技术降低了大长度螺旋折流板的制造难度，克服了高温工况下大长度螺旋折流板易产生热力破坏的缺点，加热流体时流体的压力损失小，传热系数高。本实用新型专利技术可以实现对目标地层的过热蒸汽开采、热气体开采，该加热器经优化后也可用于开采可燃冰、油页岩、稠油等储层。

A series type variable pitch underground fluid electric heater

【技术实现步骤摘要】
一种串联式变螺距井下流体电加热器
本技术涉及油页岩原位转化井下注热领域，特别涉及一种串联式变螺距井下流体电加热器。
技术介绍
油页岩开发技术分为地表干馏技术和地下干馏技术。地表干馏技术是目前我国利用油页岩的主要技术手段，但地表干馏技术存在采矿成本高，矿渣堆放危险性高；大气及地下水污染大，用水量大；不适合深部油页岩开采等缺点。地下干馏技术又叫原位转化技术，原位转化技术是指在油页岩矿层对油页岩层进行原位热处理，使干酪根裂解为页岩油气的技术手段。原位转化技术具有不破坏地表，对环境无污染，适合深部油页岩层开发等优点。油页岩原位转化加热方法有热传导、热对流、热辐射三种。热传导加热方法是将电阻加热器置于井眼中直接加热目标层，如美国专利US2548360描述了一种置于井眼粘性油中的电加热元件，该加热元件将粘性油加热并稀释，使油的粘度降低，从而将其泵至地表；专利CN1676870A描述了一种对流加热方法，该技术将高温蒸汽注入油页岩层，使干酪根裂解为页岩油气；美国专利US6023554描述了一种位于套管中的电加热元件，该加热元件通过热辐射加热套管，并通过套管加热填充在套管与地层之间的填料，进而加热油页本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种串联式变螺距井下流体电加热器，其特征在于：是由第一接线腔(1)、一级加热器(2)、第二接线腔(3)、二级加热器(4)、第三接线腔(5)、三级加热器(6)和封隔器(7)组成，一级加热器(2)、二级加热器(4)和三级加热器(6)依次相连接，封隔器(7)设置在三级加热器(6)上，第一接线腔(1)设置在一级加热器(2)上，第二接线腔(3)设置在一级加热器(2)和二级加热器(4)之间，第三接线腔(5)设置在二级加热器(4)和三级加热器(6)之间；所述电加热器的第一线缆通道(25)、第二线缆通道(45)、第三线缆通道(65)由两个半圆形管道和中心隔板焊接而成，形成两个封闭的通道；第一接线腔(1)包括起...

【技术特征摘要】
1.一种串联式变螺距井下流体电加热器，其特征在于：是由第一接线腔(1)、一级加热器(2)、第二接线腔(3)、二级加热器(4)、第三接线腔(5)、三级加热器(6)和封隔器(7)组成，一级加热器(2)、二级加热器(4)和三级加热器(6)依次相连接，封隔器(7)设置在三级加热器(6)上，第一接线腔(1)设置在一级加热器(2)上，第二接线腔(3)设置在一级加热器(2)和二级加热器(4)之间，第三接线腔(5)设置在二级加热器(4)和三级加热器(6)之间；所述电加热器的第一线缆通道(25)、第二线缆通道(45)、第三线缆通道(65)由两个半圆形管道和中心隔板焊接而成，形成两个封闭的通道；第一接线腔(1)包括起吊锁止环(11)、第一接线罩(12)、第一线缆管(13)、第一接线软管(14)、第一密封垫圈(15)，起吊锁止环(11)通过螺纹连接设置在第一加热棒支座(21)上，并固定第一接线罩(12)，第一接线罩(12)设置在起吊锁止环(11)下端，第一线缆管(13)设置在第一接线腔(1)内，并穿过第一接线罩(12)，第一线缆管(13)下端与四个第一电加热棒(22)通过螺纹连接在一起，第一线缆管(13)内侧与第一线缆通道(25)相连接，第一线缆管(13)的顶部在信号线通道侧开有信号线孔(131)，动力线通道侧开有动力线孔(132)，在中心隔板上方设置有通道进气口(133)，第一接线软管(14)设置在第一线缆管(13)和第一电加热棒(22)之间，通过活动接头连接，第一密封垫圈(15)设置在第一接线罩(12)和第一壳体(201)之间，并密封第一接线腔(1)；一级加热器(2)包括第一加热棒支座(21)、第一电加热棒(22)、第一加热棒锁紧螺母(23)、第一加热棒密封层(24)、第一线缆通道(25)、第一螺旋折流板(26)、第一中心管隔热层(27)、第一中心管(28)、第一传感器孔(29)、第一壳体(201)、第一密封圈(202)，第一加热棒支座(21)设置在第一壳体(201)内侧，与第一壳体(201)通过螺纹连接，第一电加热棒(22)环形设置在第一加热棒支座(21)上，并通过第一加热棒锁紧螺母(23)固定，第一加热棒密封层(24)设置在第一电加热棒(22)与第一加热棒支座(21)之间，并由第一加热棒锁紧螺母(23)压实，第一线缆通道(25)的上端穿过第一加热棒支座(21)，并与第一线缆管(13)相连接，第一线缆通道(25)下端与第二线缆通道(45)上端焊接在一起，第一中心管隔热层(27)设置在第一线缆通道(25)和第一中心管(28)之间，起到阻止热量从第一中心管(28)传递到第一线缆通道(25)的作用，第一中心管(28)设置在第一中心管隔热层(27)外环，穿过第一螺旋折流板(26)的中心管孔，与第一螺旋折流板通过电焊连接，第一中心管(28)下部与第二中心管(48)上部焊接在一起，第一螺旋折流板(26)设置在第一壳体(201)内，穿过第一中心管(28)和第一电加热棒(22)，通过电焊连接，第一传感器孔(29)设置在第一中心管(28)靠近第一电加热棒(22)尾部的位置，用于穿过传感器，第一壳体(201)下端部设置有四个螺栓孔，用于连接第二连接螺栓(33)；第二接线腔(3)包括第二密封垫圈(31)、第二接线罩(32)、第二连接螺栓(33)、第二连接支座(34)、第二线缆管(35)、第二连接软管(36)、第二密封垫圈(37)，第二密封垫圈(31)设置在第一壳体(201)与第二连接支座(34)之间，通过第二连接螺栓(33)连接，第二接线罩(32)设置在第二连接支座(34)外侧，与第二连接支座通过螺纹连接，第二连接支座(34)设置在第一壳体(201)和第二加热棒支座(41)之间，通过第二连接螺栓(33)连接，第二连接支座(34)、第一壳体(201)与第二加热棒支座(41)之间分别设置有第二密封垫圈(31)，第二线缆管(35)下端与第二连接软管(36)上端连接，将动力线与外界隔绝，第二接线软管(36)上端与第二线缆管(35)下端相连接，第二接线软管(36)下端与第二电加热棒(42)上端相连接，第二密封圈(37)设置在第二连接支座(34)与第二加热棒支座(41)之间；二级加热器(4)包括加第二加热棒支座(41)、第二电加热棒(42)、第二加热棒锁紧螺母(43)、第二加热棒密封层(44)、第二线缆通道(45)、第二螺旋折流板(46)、第二中心管隔热层(47)、第二中心管(48)、第二传感器孔(49)、第二壳体(401)和第二密封圈(402)，第二加热棒支座(41)通过螺纹连接在第二壳体(402)内，第二加热棒支座上具有四个第一加热棒孔和四个第一螺栓孔，并分别用于连接第二电加热棒(42)和第二连接螺栓(33)，第二电加热棒(42)设置在第二加热棒支座(41)的第一加热棒孔上，第二加热棒锁紧螺母(43)设置在第二电加热棒(42)上端的外螺纹处，第二加热棒密封层(44)设置在第二电加热棒(42)和加热棒孔之间的环形空间内，用于对加热棒孔进行密封，第二线缆通道(45)穿过第二连接支座(34)，与第二线缆管(35)连接，第二线缆通道(45)上端与第一线缆通道(25)下端焊接，第二线缆通道(45)下端与第三线缆通道(65)上端连接，第二螺旋折流板(46)设置在第二壳体(401)内，穿过第二电加热棒(42)和穿过第二中心管(48)，并与第二中心管焊接，对所加热流体起导流作用，第二中心管隔热层(47)设置在第二线缆通道(45)外环，防止热量从第二中心管(48)传递至第二线缆通道(45)，第二中心管(48)设置在第二中...

【专利技术属性】
技术研发人员：王振东，郭威，李强，孙中瑾，张鹏宇，赵帅，陈强，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：新型
国别省市：吉林,22