一种捞油井储能旋转加热开采装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及采油工具技术领域内一种捞油井储能旋转加热开采装置,包括依次连接的钢丝绳、捞油泵、加重杆、电池仓、旋转驱动部件、旋转接头和旋转加热器，所述电池仓内设有锂电池组和用于控制电池供电通断的摇控开关，所述锂电池组用于旋转驱动部件和旋转加热器的供电，所述旋转器包括旋进器和旋进器的中心内腔封装的螺旋加热器，所述旋进器的外周设有螺旋旋进带，所述旋进器的下端呈锥尘形，所述旋进器与旋转驱动部件驱动连接，所述螺旋加热器经旋转接头与锂电池组电连接。因此本发明专利技术的捞油井储能旋转加热开采装置，外部结构简单，方便现场施工操作，实现加热和开采一次完成，节约成本，简化施工作业步骤，降低劳动强度。

A Rotary Heating Production Device for Energy Storage in Oil Fishing Wells

The invention relates to a rotating heating device for oil recovery well energy storage in the technical field of oil recovery tools, which comprises a steel wire rope, an oil recovery pump, an accelerometer rod, a battery bin, a rotating driving component, a rotating joint and a rotating heater connected in turn. The battery bin is equipped with a lithium battery group and a remote control switch for controlling the on-off of battery power supply. The lithium battery pack is used for power supply of rotary driving parts and rotary heaters. The rotary device comprises a spiral heater encapsulated in the central cavity of the precessor and a spiral precessor belt arranged around the precessor. The lower end of the precessor is conical dust-shaped. The precessor is driven by the rotary driving parts. The helical heater is electrically connected with lithium battery pack through a rotating joint. Therefore, the rotary heating extraction device for energy storage in an oil well has simple external structure, is convenient for on-site construction operation, realizes one-time completion of heating and exploitation, saves cost, simplifies construction operation steps and reduces labor intensity.

【技术实现步骤摘要】
一种捞油井储能旋转加热开采装置
本专利技术涉及采油工具
，特别涉及一种用于低产稠油油井的捞油井储能旋转加热开采装置。
技术介绍
捞油井油品差、含蜡高、油稠、产量低，在环境温度较低的情况下，当井内原油温度低于凝析点温度，致使原油在井筒中凝固形成死油，捞油抽子遇阻无法下行进行正常的捞油生产。要恢复生产，必须进行措施作业，而作业过程经常受气候、道路、井下地质因素等影响，需要花费较高的作业费用。正常采油井的电加热开采方法是用有线交流电源加热方法，其原理是由地面电源变压器供给电能，经控制柜隔离调整，经过地面电缆将电能传输到井口密封器，再通过地下电缆将能量传送到油管，再经过油管下部的油套管接触器与套管连通，形成完整的加热回路。由于油管本身具有阻抗，当电流流过油管时，油管将发热，直接熔化井内稠油完成开采。这种方法需要提前在井上安装好加热装置，只能适合正常的采油井。现有技术中有一种原油捞油车的专利技术专利申请说明书，公开号CN1338560A，公开日为2002年3月6日，其中的装置主要包括地面动力设备、抽油杆、油管下部的谐波变速器、井下发电机和井下加热器，适用于稠油和高凝油等油藏开采。工作原理是油井套管中的抽油杆在地面动力设备的驱动下做旋转运动，谐波变速器在动力作用下带动抽油泵工作，同时驱动井下发电机发电，产生的电能供给井下加热器加热，达到熔化稠油的目的。这种设备存在问题：1）地面必须有动力设备驱动，传递能量到井下，捞油作业时只有钢丝绳起下捞油抽子，地面没有动力设备；2）必须依靠抽油杆传递动力到谐波变速器转化能量，捞油作业无抽油杆；3）由于套管空间和装置材料的限制，发电机产生的功率有限，实际难以达到预期效果；4）发电机、加热器及电缆等设备长期放置于井下，无法及时检查修理，存在安全隐患。现有技术中还有一种捞油井车的专利说明书，其公开号为CN2588050Y，公开日为2003年11月26日，其中的捞油井电解堵装置主要包括电源控制柜、电机、减速箱、滚筒、支架、电缆、加热探头以及安装设备的车辆。使用时将动力电缆与变频柜联结另一端与电磁加热器连结，将加热器放入井内液面处，再通电预热，而后上提加热器，断电，再下入捞油工具，将加热原油从井内捞出。这种捞油设备存在问题是：1）作业时，加热和捞油分开进行，工序复杂；2）除了捞油设备外需要另外配备车辆安装井下加热设备，现场需要提供外接电源或发电机；3）整体施工复杂而且成本较高。
技术实现思路
本专利技术针对现有的捞油工具技术中存在的问题，提供一种加热和捞油一次下井完成的捞油井储能旋转加热开采装置，以简化施工步骤，提高采油效率。本专利技术的目的是这样实现的，一种捞油井储能旋转加热开采装置,包括依次连接的钢丝绳、捞油泵、加重杆、电池仓、旋转驱动部件、旋转接头和旋转加热器，其特征在于，所述电池仓内设有锂电池组和用于控制电池供电通断的摇控开关，所述锂电池组用于旋转驱动部件和旋转加热器的供电，所述旋转加热器包括旋进器和旋进器的中心内腔封装的螺旋加热器，所述旋进器的外周设有螺旋旋进带，所述旋进器的下端呈锥尘形，所述旋进器与旋转驱动部件驱动连接，所述螺旋加热器经旋转接头与锂电池组电连接。本专利技术的装备中，用锂电池组代替长输电缆及外部电源，直接给井下加热器供电。动力锂电池组经过特定的结构设计和保护设计，满足井下设备规范；将电池仓和螺旋加热器设置在捞油泵和加重杆下面，一起放入井下加热稠油，等到稠油熔化直接捞油，实现加热和开采一次完成的目的。为了提高加热器在稠油层的行进速度，将加热器设计为旋螺旋进结构，通过旋转驱动部件和旋转接头与供电电源连接，旋进器外周设置的螺旋旋进带减小旋进阻力的同时也增大了旋进器与稠油的触面积，加热器边加热熔化稠油边螺旋下行，降低旋进阻力，提高旋进速度，从而提高装置的行进速度。因此本专利技术的捞油井储能旋转加热开采装置，外部结构简单，方便现场施工操作，实现加热和开采一次完成，节约成本，简化施工作业步骤，降低劳动强度。为便于保护供电线路，所述电池仓内还设有检测电路用于检测电路的工作情况，所述检测电路上连接有用于控制锂电池组通断的CMOS管。为便于驱动螺旋加热器的旋螺旋进运动，所述电池仓的下侧设有用于封装旋转驱动部件和旋转接头的外壳护套，所述外壳护套的顶端设有电缆连接器，所述电缆连接器用于外壳护套内外部电缆的连接，外壳护套的顶端还设有与电池仓连接的机械连接件，所述旋转驱动部件包括直流电机和减速机，所述直流电机通过电机安装架与外壳护套固定，所述减速机的输出端连接有空心轴，所述空心轴的下端穿过外壳护套的底部并且穿出端与螺旋加热器固定连接，所述旋转接头设置于减速机的下部。本结构中，将旋转驱动部件和旋转接头封装于外壳护套内，防止井下作业时对装置各部件的侵蚀，并且通过旋转驱动部件和旋转接头实现空心轴相对外壳护套的转动连接。为便于转动部件和固定部位的电气连接，所述旋转接头包括空心轴外周固定的旋转座和旋转座下侧设置的固定座，所述固定座与空心轴之间通过轴承连接，所述固定座与外壳护底端固定连接，所述旋转座的下表面沿圆周方向设有若干正极触块和负极触块，所述正极触块所在的环周与负极触块所在的环周与空心轴同心，所述正极触块对应的固定座的上表面设有正极轨道，所述负极触块对应的固定座的上表面设有负极轨道，所述正极轨道和负极轨道上分别设有导电材料，所述正极触块与正极轨道滑动接触，所述负极触块与负极轨道滑动接触，所述正极轨道和负极轨道分别通过电缆与电缆连接器电连接，所述正极触触块和负极触块分别通过穿过空心轴内腔的引出导线与螺旋加热器连接。本专利技术旋转接头结构，旋转座上设置的正极触块和负极触块与固定座上的正极轨道和负极轨道实现电连接，与正极触块和负极触块连接的引出导线随旋转座、空心轴及加热器同步转动，即引出导线相对空心轴和加热器是静止的，从而防止线路因转动部件而缠绕。作为本专利技术的改进，所述正极轨道和负极轨道沿圆周的内外侧分别设有固定在固定座上的绝缘隔离带，所述轴承与空心轴的连接部位设有机械密封结构。。为优化加热器的结构，所述螺旋加热器密闭封装于旋进器内，并且其旋距从上向下逐渐变小。为使旋螺加热器的安全运行，所述旋进器内腔还设有常闭型温控开关，所述温控开关与温控信号转换器连接，所述温控信号转换器固定设置于轴承外侧的固定座上，所述温控信号转换器用于反馈温控开关的信号为适应不同深度的捞油液面，所述检测电路上还连接有延时电路，所述延时电路用于控制直流电机的延时通电。根据捞油液面的位置设置需要延时的时间，以适时启动直流电机通过减速机驱动螺旋加热器转动。附图说明图1为本专利技术的捞油井储能旋转加热开采装置的结构示意图。图2为图1在A-A处的剖面图。图3为图1中在h处的局部放大图。图4为本专利技术的捞油井储能旋转加热开采装置的结构的电气原理图。图中，1钢丝绳；2油井套管；3捞油泵；4加重杆；5机械连接件；6电池仓；7温度传感器；8锂电池组；9检测电路；10摇控开关；11机械连接件；12电缆连接器；13旋转驱动部件；13A直流电机；13B减速机；13C电机安装架；14旋转接头；14A旋转座；14B负极触块；14C正极触块；14D负极轨道；14E正极轨道；14F固定座；14G绝缘隔离带；14H温控信号转换器；14J轴承；15空心轴；16电缆；17外壳护套；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种捞油井储能旋转加热开采装置,包括依次连接的钢丝绳、捞油泵、加重杆、电池仓、旋转驱动部件、旋转接头和旋转加热器，其特征在于，所述电池仓内设有锂电池组和用于控制电池供电通断的摇控开关，所述锂电池组用于旋转驱动部件和旋转加热器的供电，所述旋转加热器包括旋进器和旋进器的中心内腔封装的螺旋加热器，所述旋进器的外周设有螺旋旋进带，所述旋进器的下端呈锥尘形，所述旋进器与旋转驱动部件驱动连接，所述螺旋加热器经旋转接头与锂电池组电连接。

【技术特征摘要】
1.一种捞油井储能旋转加热开采装置,包括依次连接的钢丝绳、捞油泵、加重杆、电池仓、旋转驱动部件、旋转接头和旋转加热器，其特征在于，所述电池仓内设有锂电池组和用于控制电池供电通断的摇控开关，所述锂电池组用于旋转驱动部件和旋转加热器的供电，所述旋转加热器包括旋进器和旋进器的中心内腔封装的螺旋加热器，所述旋进器的外周设有螺旋旋进带，所述旋进器的下端呈锥尘形，所述旋进器与旋转驱动部件驱动连接，所述螺旋加热器经旋转接头与锂电池组电连接。2.根据权利要求1所述捞油井储能旋转加热开采装置，其特征在于，所述电池仓内还设有检测电路用于检测电路的工作情况，所述检测电路上连接有用于控制锂电池组通断的CMOS管。3.根据权利要求1所述捞油井储能旋转加热开采装置，其特征在于，所述电池仓的下侧设有用于封装旋转驱动部件和旋转接头的外壳护套，所述外壳护套的顶端设有电缆连接器，所述电缆连接器用于外壳护套内外部电缆的连接，外壳护套的顶端还设有与电池仓连接的机械连接件，所述旋转驱动部件包括直流电机和减速机，所述直流电机通过电机安装架与外壳护套固定，所述减速机的输出端连接有空心轴，所述空心轴的下端穿过外壳护套的底部并且穿出端与螺旋加热器固定连接，所述旋转接头设置于减速机的下部。4.根据权利要求3所述的捞油井储能旋转加热开采装置，其特征在于，所述旋转接头包括空心轴外周固定的旋转座和旋转座下侧设置的固...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐亚俊，储明来，苏德胜，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司江苏油田分公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32