[发明专利]修井井口保温加热装置

说明书

一、技术领域：

本发明涉及的是石油工业采油注水井高寒地区带压修井作业时防止地面井口产生冰冻的防护装置，具体涉及的是修井井口保温加热装置。

二、背景技术：

在石油工业采油注水井带压修井作业中，油井井口装置裸露的主要散热部件包括三闸板、井口四通、防盗阀、地面裸露套管，其中三闸板下方连接井口四通，井口四通与地面裸露套管连接，井口四通的另外两个出口连接防盗阀。由于东北三大油田都处于开发中后期，采油注水井修井工作量很大，需要在寒冬季节继续进行施工。在白天修井施工中，起下油管等工作能保证地下水与地面装置中的水充分循环，不造成井口设备冰冻。晚上，停止施工时，天气寒冷，地面装置散热很快，很容易使三闸板等设备中的水冻结。为防止井口装置冻结，修井作业停止后，首先放掉高于三闸板位置的液体，但三闸板这个阀门组件中必然残留部分液体，位于其下方的井口四通、防盗阀、地面裸露套管也存有液体，这些液体冰冻后，使第二天继续施工困难，排除冰冻故障需要几个小时，严重影响了施工进度。为保证修井作业正常进行，需要对井口装置实施保温防冻工作，但在修井现场没有常备电源的情况下，如果选用太阳能提供热量，目前太阳能电池容量有限，储能能力不能满足散热需求的能量；如果选用燃油锅炉提供热量，但这又存在致命缺点，锅炉是晚上停止修井作业时，为井口装置保温加热使用，白天修井作业时需要停止锅炉运行。这需要锅炉功率不能很大，但热水循环管路很容易在低温时冻裂，如果把管路热水放空，又会造成很大浪费。因此急需研制一种在修井现场现有条件下，能够加热保温又不影响正常修井作业的井口冰冻防护装置。

三、发明内容：

本发明的目的是提供一种修井井口保温加热装置，用于解决井口设备在冬季修井施工中，夜晚停止作业时，发生冰冻事故的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：这种修井井口保温加热装置包括柴油发电机组、加热控制柜、三闸板保温加热装置、井口四通保温加热装置、防盗阀保温加热装置；柴油发电机组与加热控制柜电缆连接，加热控制柜提供安全电压对上述各保温加热装置进行加热；

上述各保温加热装置均为可拆卸的，由至少两个加热单体通过紧固螺栓固定在一起形成，各加热单体固定在一起后形成的空腔的形状与相应的三闸板或井口四通或防盗阀的外形相同，可将三闸板或井口四通或防盗阀扣合在其中；所述的加热单体为壳体，壳体内壁有保温层，壳体内安装电加热元件，壳体外有连接件。

地面裸露套管如果长时，本发明还包括地面套管保温加热装置，该保温加热装置为可拆卸的，由至少两个加热单体通过紧固螺栓固定在一起形成，各加热单体固定在一起后形成的空腔的形状地面套管的外形相同，可将地面套管扣合在其中；所述的加热单体为壳体，壳体内壁有保温层，壳体内安装电加热元件，壳体外有连接件。

上述方案中的加热单体为二个。

上述方案中的电加热元件为红外辐射加热管或电加热丝。

有益效果：

1、本发明中各保温加热装置由可拆卸的加热单体连接固定而成，拆装方便，夜晚采油注水井修井停止作业时，将本发明扣合安装在井口装置外，可以对井口装置加热保温，保证井口装置在东北三大油田冬季施工中，不会发生冰冻事故；而当第二天开始作业时，可以非常方便地将本发明从井口装置上拆卸下来，进行正常施工，大大地提高修井施工效率。

2、选用柴油发电机组，解决了现场没有常备电源的问题，使用方便，即时性强，同时利用加热控制柜把电压降为安全电压，用安全电压对井口装置加热，保证运行安全。

3、经试验本发明，在夜晚持续加热保温14.5小时后，保温加热装置的测点温度25℃，已经达到稳定状态，远高于冰冻温度。第二天白天，井口装置可以正常使用，说明本发明达到了加热保温效果，能满足现场要求。

四、附图说明：

图1是本发明中三闸板保温加热装置的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1的剖视图；

图4是本发明中井口四通保温加热装置的结构示意图；

图5是图4的外形图；

图6是本发明中防盗阀保温加热装置的结构示意图；

图7是图6的外形图；

图8是本发明中地面套管保温加热装置的结构示意图；

图9是图8的外形图；

图10是本发明的电路方框图。

1a、1b、1c左加热单体  2a、2b、2c右加热单体  3保温层  4a加热管4b、4c、4d电加热丝  5空腔  6连接件  7紧固螺栓  8电源输入插座  9电缆  10上加热单体  11下加热单体