用于解决自喷井直读测试和电热清防蜡的一体化装置的制作方法

1.本实用新型涉及石油行业，具体地说，涉及一种石油行业中用于解决自喷井直读测试和电热清防蜡的一体化装置。


背景技术：

2.通过钻井、完井射开油层，由于井中的压力低于油层内部的压力，在井筒与油层之间就形成了一个指向井筒方向的压力降。由于压力降低引起岩石和流体的弹性膨胀，其相应体积的原油就被驱向井筒内部，油层中的原油通过油管输出。但是原油在输出过程中由于温度降低，容易在油管的管壁上形成蜡层，阻止原油的输出。
3.为了确保原油的顺利输出，需要随时监测井下的压力和温度，而目前为了自喷井的采油工作，通常需要团队配合，具体是通过加热工作团队将加热设备下入井内，再通过测试设备工作团队将测试设备下入井内，利用测试设备在井下对原油温度、压力进行监测，再利用加热设备对原油进行加热，其中加热设备通常是蒸汽加热设备，即将热蒸汽输入井下，存在施工复杂、原油输出效率低等问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种用于解决自喷井直读测试和电热清防蜡的一体化装置。
5.本实用新型中用于解决自喷井直读测试和电热清防蜡的一体化装置，包括有复合电缆、控制柜和用于导通复合电缆的连接件，所述复合电缆由测试芯线电缆和加热芯线电缆组成，所述加热芯线电缆将所述测试芯线电缆包裹在里面，并在所述测试芯线电缆与所述加热芯线电缆之间设置有一层内绝缘层，所述连接件与所述复合电缆下入井内的末端焊接连接，并导通所述复合电缆的加热芯线电缆。
6.优选地，所述测试芯线电缆由从内往外依序包裹成形的测试芯线、测试绝缘层和不锈钢保护管组成。
7.优选地，所述加热芯线电缆包括有依序包裹在所述内绝缘层外侧的加热芯线，外绝缘层和连续钢管，所述连接件导通所述加热芯线和连续钢管。
8.优选地，所述外绝缘层和所述连续钢管之间填充有填料层。
9.优选地，所述测试芯线的材料为单芯测试导线。
10.优选地，所述控制柜包括有用于检测并显示井下温度、压力信号的直读控制柜，用于将三相电变为单相电、提供所述加热芯线电缆发热电源并调节功率的三变单电源柜。
11.本实用新型中用于解决自喷井直读测试和电热清防蜡的一体化装置具有以下优点：
12.1)可以一次性将加热设备和测试设备(复合电缆)下入到井下，具体是，由于自喷井井口压力高，无需打开井口的状态下下入电缆，即可以在井口有较高压力的情况下采用带压起下设备将本实用新型中的复合电缆下入井内，减少重复作业次数，降低成本，在解决
油井清防蜡的同时还能实时监测油井井下生产数据，为油井制定生产制度和采取有效措施提供可靠数据保障。
13.2)加热过程中，热量直接被油管内介质(原油)吸收，具有加热效率高的优点，加热过程可以采取间歇加热或连续加热等多种方式，具有运行费用低的优点。
14.3)在井下加热的同时可以实现井下数据直读，功能性强，再结合直读控制柜和三变单电源柜的使用，更具有技术成熟稳定、安全可靠、节能、环保、自动化程度高等诸多特点，能完美地解决自喷井直读测试和电热清防蜡两大难题。
附图说明
15.图1是本实用新型中一体化装置的结构示意图。
16.图2是本实用新型中复合电缆的立体结构示意图。
17.图3是本实用新型中连接件的剖视结构示意图。
18.图4是本实用新型中控制柜的控制原理图。
具体实施方式
19.下面将结合附图对本实用新型中的具体实施例作详细说明，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一个具体实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
20.如图1和图2所示，本实用新型中用于解决自喷井直读测试和电热清防蜡的一体化装置包括有复合电缆12、控制柜和用于导通复合电缆的连接件10。复合电缆12、连接件10和油管一起沉入自喷井的套管17内，复合电缆12经顶部的电缆密封器14、防爆接线连接15以及直读控制柜8和三变单电源柜9后连接电源16，由电源16进行供电。
21.其中复合电缆12由测试芯线电缆和加热芯线电缆组成，加热芯线电缆将测试芯线电缆包裹在里面，并在测试芯线电缆与加热芯线电缆之间设置有一层内绝缘层4，用于隔断测试芯线电缆与加热芯线电缆之间的电气连接。
22.如图2所示，内绝缘层4选用矿物绝缘材料或聚四氟乙烯，壁厚为0.5-1毫米。可以有效阻隔加热芯线电缆产生的热量对测试芯线电缆的影响，并能阻抗加热芯线电缆的电磁干扰。
23.测试芯线电缆由测试芯线1、测试绝缘层2与测试护套3从内至外依序包裹而成。测试芯线1采用可测试温度或者压力信号的金属导体材料，即单芯测试导线，截面直径为0.5-1.5毫米；测试绝缘层2紧密包覆在测试芯线1的外表面，表面平整光滑，厚度均匀，厚度为0.5-1.5毫米；测试护套3采用壁厚为0.5-1毫米的不锈钢管，具有足够的抗拉性能和防腐性能，可以满足使用和施工要求。
24.加热芯线电缆包括有铜芯线5、外绝缘层6和连续钢管7，其中铜芯线5为多股无氧铜线绕制而成，直接贴在内绝缘层4的外表面呈交错网格状绕制而成，完成后铜芯线5的截面积为25～30mm2，在铜芯线5的外表面通过挤塑的方式设置外绝缘层6，外绝缘层6的材料选用聚四氟乙烯，最后在外绝缘层6的外表面套入φ25.4mm
×
2mm的冷拔无缝钢管，即连续钢管7，可耐电压2000v，耐温120℃。连续钢管7通过焊接的方式连接成一长根，最后通过拉
拔、上盘，形成成品。为了增加绝缘效果，可以在外绝缘层6与连续钢管7填入填料层(图中未示出)，填料层的材料优选玻璃丝纤维带。
25.如图3所示，本实用新型优选连接件10的外径与连续钢管7的外径相同，方便配合。连接件10为一圆筒状结构，中间设有通孔11，通孔11的直径与内绝缘层4的外径相同，连接件10与复合电缆12焊接连接，由连接件10的管壁导通连续钢管7和铜芯线5，使连续钢管7和铜芯线5形成一个回路，在三变单电源柜9的控制下后可以实现连续发热或间歇性发热，可以使得井下原油处于恒温状态。
26.如图4所示，控制柜包括直读控制柜8和三变单电源柜9，直读控制柜8用于检测并显示井下温度信号、压力信号。三变单电源柜9用于将三相电变为单相电，为加热芯线电缆的发热提供电源，并调节功率。
27.本实用新型中用于解决自喷井直读测试和电热清防蜡的一体化装置的在实际使用时，即将复合电缆12下入自喷井工作之前，在复合电缆12的端部焊接连接连接件10，利用连接件10导通连续钢管7和铜芯线5，使连续钢管7和铜芯线5形成一个回路，在三变单电源柜9的控制下后可以实现连续发热或间歇性发热，产生的热量直接由油管内的原油吸收，对于内部的测试芯线电缆借助于内绝缘层4的设置而不受影响，可以使得油管内的原油处于恒温状态，达到清除和防止蜡在油管内部形成蜡层的目的。同时测试芯线电缆则可以穿过连接件10，也可以处于连接件10的通孔11内部，使测试芯线电缆可以更准确地测量油管内的温度值和压力值。
28.综上所述，本实用新型中用于解决自喷井直读测试和电热清防蜡的一体化装置在使用时，利用加热芯线电缆包裹在测试芯线电缆的外部，并在加热芯线电缆和测试芯线电缆之间加入内绝缘层，在加热过程中可以保证热量最快散失到油井内，保证测试芯线电缆不会因高温而损坏，并能抗加热电缆的电磁干扰，完成直读功能。
29.上面尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。