[实用新型]一种天然气井空心管电热能解堵装置

说明书

技术领域

本实用新型属于天然气井电热能解堵技术领域，特别涉及一种天然气井空心管电热能解堵装置。

背景技术

天然气井中，会因天然气在井内上举过程中温度降低而结冰发生冰堵，目前普遍采用的解堵破冰工艺有两种：1、在井口或输气管线上采用水套炉加热；2、向气井中加入甲醇等抑制剂；这些工艺均存在对环境的二次污染、工艺复杂、劳动强度大以及对工艺要求严格等弊端。

另外，水套炉加热需专门设置锅炉并专人管理加热热水对气井进行伴热加热，地面管线需铺设伴热管道，井下采气管也需下入伴热管柱，工艺复杂，且当伴热管道冰堵后自身循环既成问题，解堵效果不够不理想。这种工艺存在解堵费用高，成功率低等问题。

而通过定期向集输管线内加注一定量的甲醇来抑制管线内的水合物的生产，或在管线已形成水合物堵塞的情况下向管线内注入甲醇，通过气流携带甲醇吹扫管线，促使管线内水合物溶解，达到解堵目的。该方法对管线内局部形成水合物堵塞解堵效果好，对大段的冰柱将管线堵死，这时注入的甲醇很难达到堵塞位置，此种情况下注醇解堵效果往往很不理想，且甲醇属于剧毒物，对注醇人员健康危害较大。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种天然气井空心管电热能解堵装置，采用陶瓷加热阵列加热气体，在井下冻堵点以上井段加热，提高天然气温度并溶解，从而解决水合物冻堵；该装置同时测量气井的压力、温度，本发实用新型装置结构简单易于使用维护，填补了气井冻堵没有此类设备的技术空白，而且还能满足国内日益增多的气井生产的需要。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种天然气井空心管电热能解堵装置，包括电伴热空心杆3，电伴热空心杆3的下端连接带有半导体加热组的加热解堵装置6，加热解堵装置6的上部安装有压力传感器4和热电偶5，压力传感器4和热电偶5的信号输出连接地面控制系统1。

所述加热解堵装置6为加热短节。

所述地面控制系统1的控制信号输出端连接半导体加热组的电源开关控制器。

所述电伴热空心杆3通过井口密封装置2置入到油管11中。

所述井口密封装置2下方设置有防喷器8。

所述地面控制系统1包括数据采集电路、PID温度调节器、电流分配器、功率放大器、升压变压器、电量变送器以及显示屏，数据采集电路实时采集井下气体压力、温度数据，并且补偿电缆导线误差，同时采集电量变送器的数据并在显示屏上显示。

所述电伴热空心杆3由多个中空的空心杆连接而成，内部穿入电伴热空心杆电缆和加热解堵装置电缆，电伴热空心杆电缆与空心杆体形成回路。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

在井下冻堵点以上连续加热气体，提高天然气温度并溶解冰堵，从而解决气井水合物冻堵。同时该装置同时测量气井的压力及温度，采用温度压力双闭环反馈控制系统设备，优先监视油管压力，当油管压力处于正常水平，对温度不进行控制，输出耗能基本为零。当油管压力异常升高，数据采集系统监视油管温度，根据用户预先设定温度范围进行调节，将油管温度控制在设定范围内，实现设备的无人值守。天然气井空心管电热能解堵装置具有下述优点：⑴工艺简单，投资少，见效快；⑵安装灵活，易于施工，使用方便；⑶提高了产气量，减少了注醇解堵费用，延长了采气周期，增加了单井气产量。

附图说明

图1是本实用新型一种空心管电热能解堵装置安装示意图。

图2是本实用新型一种空心管电热能解堵装置井下加热解堵装置结构示意图。

图3是本实用新型一种空心管电热能解堵装置电气原理示意图。

图4是本实用新型一种空心管电热能解堵装置工作原理框图。

图5是本实用新型电伴热空心杆和加热解堵装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明本实用新型的实施方式。

图1给出了本实用新型一种空心管电热能解堵装置的具体实施方式：该空心管电热能解堵装置包括地面控制系统1、井口密封装置2、电伴热空心杆3、加热解堵装置6、压力传感器4、热电偶5等，电伴热空心杆3通过井口密封装置2置入到油管11中，约冰堵点下50米深处，油管11位于气井管柱7中，气井管柱7的上部有表层套管9，油管11的底部有喇叭口12，加热解堵装置6的安装位置与水泥返高点10等高。

如图2所示，压力传感器4和热电偶5安装于加热解堵装置6上部，加热解堵装置6为加热短节，加热解堵装置6通过快速鱼雷13与电伴热空心杆3的下端连接。