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4H-104水平井带压注入电热清防蜡施工方案设计设计：审核：批准：辽宁华孚石油高科技股份有限公司2013年7月5日曙615-H1井带压注入电热清防蜡施工方案1、设计依据1、电控系统防爆等级按中华人民共和国石油天然气行业标准（SY0025-95）“石油设施电气装置场所分类”的相关条款执行。2、局企业标准中钻井技术标准。3、曙615曙615-H1井“措施地质设计”（电热采油）4、根据本井实施情况及有关资料a、析蜡深度800m（设定值）b、日产液按40吨（设定值）c、要求温升15℃d、地温梯度3℃/100me、加热深度850m原油性质表（设定值）析蜡温度℃含蜡量％粘度mPa.s凝固点℃溶蜡温度℃35333804045二、油井带压清防蜡技术路线根据计算需要的加热深度，在井口小四通的阀门上面安装防喷器、密封器和悬挂密封器。利用专用的电缆作业绞车、在不停井、密封带压的状况下，把连续钢管护套加热电缆注入油管内。使油管内的电缆悬挂、密封在井口。通过地面供电控制系统供电，在集肤效应和邻近效应的作用下，使油管内的电缆护套钢管发热，实现原油在举升过程的加热、清防蜡目的。根据油井结蜡及油井产量变化情况，选择电缆送电清蜡时间，观察产量恢复情况，确定清蜡效果，达到预期效果后即停止电加热系统运行。或关井加热、实现连续或间歇清蜡目的。作为防脱断的安全措施，电缆下端部连接防脱支架。在油管设计加热深度处连接接箍防脱器，电缆下至防脱器。（见附图）电缆重量分别作用在油管和井口上。一旦有脱断意外发生，电缆在油管内，通过作业提起油管，既可排除故障。但是该井作业时管柱没有连接接箍防脱器，所以只有依靠钢管电缆的机械强度，将电缆悬挂在井口。设计依据是：电缆护管材料：16Mn，规格：φ16x2(或20x1.6)机械强度:σs=28kg/mm2σb=46kg/mm2按最低值计算：p=s*σs＝3141.57kg、p=s*σb=4459.664kg电缆每米重量：1.06kg/m=3141.57/800*1.06=4.16(倍)按理论计算强度大于4倍，没有意外，电缆本体强度是安全可靠的。3、电加热清防蜡系统设计电加热系统构成地面主要设备：中频变压器、中频控制柜和供电电缆等。井口密封悬挂器、防喷器、防爆接线盒等。井下主要设备：外径φ16（或20x1.5）mm、导体截面35mm⒉连续钢管护套专用电缆。特种接箍、电缆防脱器等。四、功率确定数据：电加热功率及电运行参数根据加热深度、温升、日产量、电缆的伏安特性等条件，模拟实验数据，设计出加热功率。额定加热功率：64.58Kw额定电压：784V额定电流：78A中频变压器容量：100kVA主要设备技术特性（一）、技术装备构成带压连续注入及密封装置：变频调速器、密封卡子、悬挂密封器、密封器、作业机架平台、注入器、导向器及电控装置等。电加热成套装置：中频供电系统、连续钢管护套电缆、电源导线及卡具。作业车辆：运送装置货车、电缆专用作业绞车、吊车各一辆。（二）、主要系统装置技术参数1、中频变压器与中频电源控制柜结构型式；分体立式组合、组合结构尺寸：600x500x1600中频电源技术参数输入：额定电压三相，380v，50Hz输出：额定功率100kW频率：300～500Hz环境温度；－30～＋40℃使用场所：室内室外均可海拔高度：1000m以下湿度：≤85％存贮温度：－30～＋60℃结构：防护等级；IP20冷却方式：风道式强制风冷方式。性能特点优化法信号生成技术：输出谐波少，无尖峰；完善的控制功能：数字温度闭环、短路保护功能、散热片过温保护、过流保护功能、断路保护功能。软关断软启动：最大限度地减少对器件的冲击，延长器件使用寿命；灵活的操作方式：数码显示，方便实现人机对话；网络化设计：实现远程无线报警、远程无线控制；三相变单相利于电网平衡。2、钢管护套加热电缆技术指标：检验电压：5000V/min；绝缘电阻：20℃大于10MΩ/Km；额定电压（交流）2000V；电缆发热的极限温度：254℃允许弯曲半径不小于45D；抗挤毁强度：P挤≥69.6MPa；抗拉强度：δb＝430－610MPa。粗糙度：6.3。3、密封卡子、密封器的技术参数：井口型号：CYb-250。连接方式：卡箍。密封直径：φ16（或φ20）mm。橡胶润滑剂：硅油。密封介质：常温液体。密封额定液压力：5Mpa,密封状态：往复动态。试验密封液压力：10Mpa。4、注入器技术参数：原动机功率：22Kw（电机制动）,理论注入速度：27米/分，夹持块夹持直径：φ16(φ20)mm。被夹体允差：0.1mm，量规穿套法检验。5、变频调速器技术参数：额定功率：11kW额定电压：380-415V输出电流：25A频率范围：0-80HZ五、作业工艺程序：1、把井下工具、密封卡子、密封器、夹持块注入器、导向器、机架和专用工具用绞车或货车运至作业现场。2、用吊车将密封卡子、密封器、按次序与井口小四通上部阀门卡固。用机架把夹持块注入器、导向器、对井口调正固定并接通电源。3、启动注入器并调整旋转方向。电缆绞车处于工作状态。打开注入器，把连续钢管电缆穿入导向器、置于注入器夹持块内，调正夹紧。4、把连续钢管电缆穿过密封器，把销塞与电缆端部导套连接紧固，密封器与密封卡子紧固、密封。5、在小四通阀门关闭的状态下，把上部密封卡子完全打开。启动注入器并把钢管电缆注入至小四通阀门上部。停车。6、打开流程生产阀门后小四通阀门完全打开，调正密封器压冒至无泄漏，密封器漏斗加注硅油，启动注入器连续注入钢管电缆。7、完成注入后，关闭密封卡子（一端旋紧后退回一扣，作为基点。另一端旋进加力夹紧。）用吊车拆除注入器，旋下密封器。用悬挂密封器将电缆固定并密封。带好悬挂密封器螺纹防护帽。至此完成注入。8、安装供电控制装置，连接供电导线。检测无误后，送电加热。9、电缆提出重复前面1、2、3条款程序。用绞车配合注入器将电缆提出。10、电缆提至末端，销塞与电缆断离，电缆提出，销塞留在悬挂密封器内塞封，关闭阀门，拆除悬挂密封器。回收地面装置、配件、材料及工具。六、施工作业方式根据井况条件和具体要求，对于油管内的钢铠加热电缆的置放型式和施工作业方式有两种。1、悬挂式密封：根据计算需要的加热深度，利用专用的电缆作业绞车、井口注入器，在不停泵、井口密封带压的状况下把钢铠加热电缆注入油管内。并将电缆固定悬挂在密封井口装置上。2、托挂式密封：在油井检泵或修井的条件下，在电泵油管作业时，预先在设计的加热深度位置，安装一个特种油管接头防脱器。在钢铠电缆的下端部连接防脱支架，当电缆下到预定位置时，电缆端部支架与特种油管接头防脱器接触并托负电缆的整体重量，是一项安全防护措施。也可以将防脱器支架座于泄油器缩径引斜处，防止电缆脱落。七、现场作业配合1、井口密封钢圈和卡箍由甲方负责。2、甲方负责提供400v或6000v供电电源，并现场配合供电。3、在座封井口时需要一台5吨以上的吊车配合作业。未尽事宜现场协商解决。八、电加热系统材料表序号名称型号单位数量备注1电缆托架Ф16X50（Ф20X50）套12防脱器2-7/8TBG套13悬挂密封器250台1自制4中频变压器100KVA台15中频控制柜PCM－8台16连续钢管加热电缆Ф16、35mm2米850因绞车距离井口需预留、长度50m7电缆卡子Ф16（Ф20）付38电缆三通个19井口电源线25mm2米10010变压器电源线vLv22-3x502+1x25米10015敷设保护钢管G50米5016卡具、线鼻子、密封材、绝缘材料、其他