[发明专利]一种油井加热电缆及油井加热方法

说明书

一种油井加热电缆及油井加热方法，包括在油井内或抽油杆内竖直安装一条加热电缆，该加热电缆的端部与电源连通后对油井或抽油杆进行加热；该加热电缆包括沿长度方向依次连接的多段加热元件，该多段加热元件外侧套设有保护层；其中，该多段加热元件为连接后的多段加热元件，且该多段加热元件的各加热元件的直径相同，该多段加热元件中相邻的加热元件的电功率不同；该依次连接的多段加热元件中的各加热元件的电功率从上到下等值减小。本发明实现了加热电缆的功率随长度变化而变化，非均衡加热油井内部，达到油井上下位置温度相同的目的，解决了现有技术中存在的问题。

技术领域

本发明涉及一种加热电缆及加热方法，尤其涉及一种油井加热电缆及油井加热方法。

背景技术

在对油井内的原油进行开采过程中，必须保证：1、地层的原油能够沿径向源源不断的流到井筒中；2、流到井筒底部的地下原油能够举升到地面上。

地下的原油在举升的过程中，是一个散热降温的过程。因地下原油中含有大量对温度敏感的成分，例如稠油和高凝油中的石蜡。在油井举升过程中，随着地层温度的梯度降低，井内的原油热量散失严重。接近地面的地表层原油温度较低，会出现石蜡凝结的情况。石蜡凝结直接增大原油开采的难度，开采设备的负载增大，严重会出现堵管现象。为解决这一难题，提高原油产量，一般采取的措施是在油井里、或抽油杆内安装一条加热电缆，把电能转换成为热能，提升原油温度，以达到温度补偿，从而提高原油的流动性能。

现有的电加热电缆都是等径结构，加热电缆的首端和尾端功率均衡，均匀加热。但油井的现实状况是地层温度高，接近地面温度低，采用首段和尾端功率相同的加热电缆对油井进行加热，无法同时满足地层和地面的温度要求。电缆总功率小时，地面温度达不到要求，石蜡依然就会出现凝结的现象；电缆总功率大时，地层处加热电缆功率过剩，油温升高后热量向地层径向扩散，能量白白浪费，加大了采油成本，不利于节省电能。

发明内容

本发明提供了一种油井加热电缆及油井加热方法，实现加热电缆的功率随长度变化而变化，非均衡加热油井内部，达到油井上下位置温度相同的目的，解决了现有技术中存在的问题。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

第一方面，一种油井加热电缆，包括沿长度方向依次连接的多段加热元件，该多段加热元件外侧套设有保护层；其中，该多段加热元件为连接后的多段加热元件，且该多段加热元件的各加热元件的直径相同，该多段加热元件中相邻的加热元件的电功率不同。

优选的，该依次连接的多段加热元件中的各加热元件的电功率等值增加或等值减小。

优选的，该依次连接的多段加热元件中各加热元件的电阻率等值增加或等值减小。

优选的，每段该加热元件均包括多根绞合在一起的芯线，多根该芯线外侧均套设有耐高温绝缘层，每段该加热元件内的芯线数相同，加热元件内的一根芯线和与该加热元件相邻的另一加热元件内的任一芯线相连。

优选的，该相邻两段加热元件连接处的端面为斜切面。

优选的，相邻的两个该加热元件之间，通过冷焊或挤压方式连接。

优选的，该芯线的材料为硅碳棒或铁铬合金或镍铬合金或康铜合金或铜线。

第二方面，一种油井加热方法，包括在油井内或抽油杆内竖直安装一条加热电缆，该加热电缆的端部与电源连通后对油井或抽油杆进行加热；该加热电缆包括沿长度方向依次连接的多段加热元件，该多段加热元件外侧套设有保护层；其中，该多段加热元件为连接后的多段加热元件，且该多段加热元件的各加热元件的直径相同，该多段加热元件中相邻的加热元件的电功率不同。

优选的，该依次连接的多段加热元件中各加热元件的电阻率从上到下等值减小。