[发明专利]井下导热油管

说明书

技术领域

本发明是在石油开采的油井中应用的，由综合材料组合新结构的井下导热油管。

背景技术

在石油开采过程中，稠油的开采是采油工作者的一个难题，稠油在井下油层中，由于地下油层的温度较高，自身才有良好的流动性的，但随着稠油被开采举升到地面的过程中，随地质温度的逐渐降低，其稠油的温度也会降低，粘度会逐渐增大，稠油流动性就变弱，当温度降低到稠油的凝固点时(大约在40℃左右)，稠油就由液态变为固态，丧失了流动性，阻碍了油管内的举升通道，致使采油工作无法进行。

在上述情况下，采油工作者多是采取电加热或蒸汽加热的方法来加热稠油，提高稠油的温度，使其恢复流动性，以便能让采油工作继续下去。因此，这样就增加了相当大的工作量，耗费可观的电能及能源；本发明就是为解决这一问题的，本发明可免除采油工作者长期负担的工作量及可观的消耗，降低大量的成本投入，为国家带来可观的经济效益。

发明内容

本发明的目的是：利用地热并通过井下导热油管传递热能，并让井下稠油在管道中被举升流动时，处在较高温度下，避免稠油凝固，完成开采工作。

本发明的技术方案是使用一种能高效传导井下地热的一种油管，即井下导热油管，用来取代现有的传统油管。其结构特征是，井下导热油管内孔范围在50mm到62mm之间，井下导热油管外径范围在70mm到90mm之间；井下导热油管的管壁由四层材料构成，内层为金属或非金属耐磨层，中一层为金属或非金属导热层，中二层为隔热层，外层为金属承载层；导热油管的长度范围在9米到10米之间。

本发明所述的井下导热油管的特征为：所构成的井下导热油管的四层材料因材质不同，其作用不同。内层其作用是抗磨损，由于导热油管内孔需要与各种工具摩擦运动，因此内层需要具有一定抗磨损能力的材料制成；中一层其作用是导热作用，其材料是具有良好的导热材料制成，并能将地下的高温热能通过自身的导热性能，从井下连续传导到地面井口，从而使其整个内层空间保持一定的高温区域，防止避免井下稠油流经时凝固；中二层其作用是隔热作用，其材料可使用隔热性能良好的材料制成，阻碍中一层的热能向外层扩散；外层的作用是承受外力载荷，井下导热油管由管箍连接成串，从地面井口串连接到地下，长度深度可达千米以上，因此井下导热油管必需承受重力及压力载荷，因此外层选用高强金属制成。所以综合这些材料构成了一种新的组合结构，并能实现利用地下热能通过本发明的导热作用，实现防止稠油凝固的目的。

经过以上说明，本发明充分表现了，应用于各种材料的特性综合组成并形成了一种新的特性和作用的材料结构。

附图说明

图1，是本发明的结构示意图。

图2，是本发明的实施图。

其图1、图2中，1、内层(抗磨层)，2、中一层(导热层)，3、中二层(隔热层)，4、外层(承载层)，5、抽油机，6、采油树，7、井口，8、井下导热油管，9、油管接箍，10、套管，11、油液面，12、油层。

具体实施方式

如图1所示结构中的本发明井下导热油管，其安装实施位置在图2所示的井下导热油管8的位置。在石油开采中，油井生产由图2所示的设施组成，主要有：抽油机5，采油树6，井口7，套管10，以及传统的油管，本发明井下导热油管8的位置就是取代传统油管位置。

本发明井下导热油管8由油管接箍9连接，从井口一直串接到井下油液面儿以下，油液面11是与地层中的油层12相连通的，油液面11的温度与油层12的温度相近，地层中的温度较高与油层12和油液面11相连通，它们的温度相同，因此油层12中的稠油在油液面11中有良好的流动性。

本发明井下导热油管8也沉没在油液面11以下，在图1所示的中一层(导热层)2的导热传导作用下，将油液面11的热能温度传递上去，直达井口7的位置。因此在中一层(导热层)2与内层(抗磨层)1构成的环形空间内形成了与油液面11相近的温度，同时在中二层(隔热层)3的隔温作用下，尽量降低因地质深度、井下导热油管8长度造成的热能损失；以达到在举升工具(抽油泵)的作用下，让稠油流经本发明井下导热油管8的内孔时保持与油液面11相近的温度，可有效解决稠油在举升的过程中因温度降低而凝固的问题。

以上所述，本发明可以实现利用地层热能来防止或避免稠油在开采的过程中因降温而凝同的问题，是石油开采领域的一种新方式方法，并能为国家在节能降耗工作上带来可观的经济效益。