在电加热降粘技术的工艺设计中关键是确定加热深度和加热功率两个主要的参数。
加热深度根据井筒中生存流体的温度、粘度分布及流动特性等为基础确定。
加热功率的大小取决于所需的温度增值,要通过设计使得井筒内的生产流体具有低粘度和较好的流动性,同时考虑到节省材料和节约能源。
因此要根据油井的具体情况确定合理的加热深度和经济的加热功率。
其工作原理是三相交流电经过控制柜的调节,变成单相交流电,与抽油杆内部的电缆相连,通过空心抽油杆底部的终端器构成回路,在电缆线和杆体上形成集肤效应,使空心抽油杆发热,通过传热提高井筒生产流体的温度,降低粘度,改善其流动性。
井下自控温电缆的内部有两根相距约为10mm的平行导线,两导线间有一半导电的塑料层,为发热元件。电流由一根导线流经半导电塑料至另一根导线,半导电塑料因而发热。由半导电塑料有热胀冷缩的特性,从而改变其电阻,造成随温度不同半导电塑料通过电流大小就会发生变化,导致自动控制发热量。