一種節(jié)能環(huán)保防蠟防垢超強(qiáng)降粘器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及石油開采設(shè)備,是用于井下抽油的一種節(jié)能環(huán)保防蠟防垢超強(qiáng)降粘器。
【背景技術(shù)】
[0002]在我國(guó)現(xiàn)有油田中,原油含蠟比達(dá)10—40%的中高含蠟油井占80%以上,錯(cuò)含量高,原油粘稠度高,流動(dòng)性差,并且極易凝結(jié)堆積,從而引起出油篩管及抽油栗上、下各部位結(jié)蠟結(jié)垢堵塞,增加抽油栗無(wú)用功耗,減少出油量,甚至完全堵塞井筒而停產(chǎn)。
[0003]為解決原油石蠟結(jié)晶堵井這一油田采油生產(chǎn)的世界性難題,防蠟降粘類產(chǎn)品于近年中應(yīng)運(yùn)而生,目前該類產(chǎn)品所采用的技術(shù)均屬射流超聲理論的技術(shù)范疇,較早的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)是由射流發(fā)生器、超聲振蕩器、空化腔、渦流導(dǎo)流器和渦流噴射器組成,可謂第一代射流超聲防蠟降粘類產(chǎn)品,存在的問(wèn)題是:產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理、不科學(xué),超聲波聲場(chǎng)強(qiáng)度弱,因此防蠟降粘效果十分有限。為此本實(shí)用新型人于2007年6月22日申請(qǐng)了一種環(huán)保型防蠟防垢降粘器的實(shí)用新型專利,并已獲得專利權(quán),專利號(hào)為ZL200710052537.2。該實(shí)用新型大大提高了防蠟降粘防垢的效果,可謂第二代射流超聲防蠟降粘類產(chǎn)品,但該產(chǎn)品在深井、高蠟井和稠油井(大于lOOOmPa-S)的使用中仍然存在四點(diǎn)主要問(wèn)題:第一,該產(chǎn)品主要由超強(qiáng)聲波對(duì)抽采的原油進(jìn)行超聲處理,當(dāng)原油日生產(chǎn)量大,聲波強(qiáng)度相對(duì)不夠;第二,對(duì)于含水量低的高蠟井,防蠟有一定效果但不徹底;第三,當(dāng)油井深度深時(shí),超聲波處理原油距離越長(zhǎng)聲場(chǎng)強(qiáng)度就越弱;第四,對(duì)于粘稠度較大的油井,通常只能采用熱采或注采(即周期注氣或循環(huán)注氣方法,它是將一定數(shù)量的高溫高壓下的濕飽和蒸氣注入油層,加熱油層中的原油,然后開井回采。周期注氣熱采稠油使用有電加熱裝置的雙空心抽油桿的常規(guī)油栗;循環(huán)注氣熱采稠油除使用有電加熱裝置的雙空心抽油桿外,抽采油系統(tǒng)設(shè)有停機(jī)停采后能直接由地面井口向稠油層注氣的機(jī)構(gòu)。停采注氣、開機(jī)采油、稱之為注采一體化熱采稠油抽油機(jī)。雙空心抽油桿電加熱裝置是在原油上升過(guò)程中因溫度不斷下降粘度大幅上升時(shí)對(duì)原油加熱的輔助加熱裝置。)方式,第一、二代產(chǎn)品則完全不能達(dá)到預(yù)期的效果,這是因?yàn)闊岵苫蜃⒉蓵r(shí),抽油和加注熱氣流是交錯(cuò)進(jìn)行的。首先,對(duì)井下加注熱氣流使稠油加熱降粘,再抽油。當(dāng)使用該產(chǎn)品時(shí),由于射流噴嘴的噴口較小,加熱氣量受到限制,嚴(yán)重影響了降粘效果,從而限制了該產(chǎn)品的使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的就是要解決現(xiàn)有同類產(chǎn)品防蠟、防垢、降粘效果還不夠理想,特別是不能適用粘稠度高(大于lOOOmPa^)的油井采油等問(wèn)題,提供一種節(jié)能環(huán)保防蠟防垢超強(qiáng)降粘器。
[0005]本實(shí)用新型的具體方案是:針對(duì)第二代射流超聲防蠟降粘器進(jìn)行再次改進(jìn),它包括有依次對(duì)接的旋流器、一級(jí)射流超聲信發(fā)器、二級(jí)射流超聲振蕩器、超聲空化腔,旋流器為進(jìn)口端,超聲空化腔的外端為出口,其特征是:在二級(jí)射流超聲振蕩器之后,超聲空化腔之前增設(shè)有一段振蕩腔,振蕩腔的尾部安裝有三級(jí)射流超聲振蕩器,三級(jí)射流超聲振蕩器之后再接超聲空化腔。
[0006]本實(shí)用新型中所述一級(jí)射流超聲信發(fā)器、二級(jí)射流超聲振蕩器、三級(jí)射流超聲振蕩器,三者具有基本相同的結(jié)構(gòu),它們都包括有一管筒,管筒的前段內(nèi)裝有一射流裝置基座,射流裝置基座內(nèi)嵌裝有一射流噴嘴,該射流噴嘴的噴口為長(zhǎng)方扁平狀,并且在射流噴嘴中位于噴口的一側(cè)或二側(cè)開設(shè)有熱氣流通道,熱氣流通道中安裝有單向閥,單向閥的流向是與采油流向反向安裝;在射流裝置基座的后段懸裝有一簧片,該簧片與射流噴嘴的噴口正對(duì)布置。
[0007]本實(shí)用新型中所述一級(jí)射流超聲信發(fā)器中,簧片與射流噴嘴的噴口等寬。
[0008]本實(shí)用新型中所述二級(jí)射流超聲振蕩器和三級(jí)射流超聲振蕩器中,各自的簧片與對(duì)應(yīng)的射流噴嘴的噴口等寬。
[0009]本實(shí)用新型中所述振蕩腔長(zhǎng)度2500mm。
[0010]本實(shí)用新型中所述超聲空化腔長(zhǎng)度大于振蕩腔長(zhǎng)度。
[0011]本實(shí)用新型是以旋流、射流、超聲技術(shù)為基本原理,使一定容積的液體成為具有一定振蕩頻率的液體。原油經(jīng)過(guò)一級(jí)射流超聲信發(fā)器和二級(jí)射流超聲振蕩器作用后在新設(shè)置的振蕩腔內(nèi)產(chǎn)生具有一定振蕩頻率的液體A。在強(qiáng)射流、強(qiáng)超聲的作用下,液體將產(chǎn)生更高更強(qiáng)的超聲振蕩,我們稱之為振蕩頻率液體B,在抽油栗作用下,液體分子沿油管從下向上碰撞振蕩的流動(dòng),不斷地對(duì)油栗、油管壁和抽油桿進(jìn)行振蕩清洗,原油在流動(dòng)過(guò)程中振蕩的衰減自動(dòng)由第三級(jí)超聲振動(dòng)器補(bǔ)充振動(dòng)能量并形成更高、更強(qiáng)的超聲振蕩液體。振蕩狀態(tài)下原油流動(dòng)的阻力大大降低,至使油栗、油管壁和抽油桿表面無(wú)蠟無(wú)垢光滑,減少了油栗、油管壁和抽油桿表面的磨損和銹蝕,極大地延長(zhǎng)了油栗、油管和抽油桿的使用周期和洗井周期,提高了環(huán)保、節(jié)能、防蠟、防垢、降粘的功能,至使單位原油產(chǎn)量達(dá)到最大化。
[0012]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0013]1.由于增設(shè)了振蕩腔和第三級(jí)超聲振蕩器,使防蠟、防垢、降粘效果得到顯著增強(qiáng)。
[0014]2.特別是在每個(gè)射流噴嘴中增加了氣流通道,安裝單向閥,抽油時(shí),單向閥關(guān)閉使原油只能通過(guò)射流噴嘴流出,產(chǎn)生振蕩;注氣時(shí),單向閥打開,保證了充足的飽和蒸汽注氣量。因此本實(shí)用新型的適用性大大提高,能夠用于熱采或注采,實(shí)現(xiàn)了稠油井的應(yīng)用。
[0015]3.在注采一體化熱采稠油井和一般熱采稠油井的采油生產(chǎn),將減少和免除雙空心桿電加熱裝置的使用。
[0016]4.環(huán)保功能:免除或減少傳統(tǒng)化學(xué)防蠟清洗,對(duì)油層、地下水、地表無(wú)任何污染。
[0017]5.節(jié)能功能:洗井周期延長(zhǎng)、單位指標(biāo)增產(chǎn);人工維護(hù)量少、電能熱能降低。
[0018]6.防蠟防垢功能:油栗、油管壁和抽油桿表面無(wú)蠟無(wú)垢光滑,無(wú)結(jié)蠟結(jié)垢現(xiàn)象。
[0019]7.防蝕功能:油栗、油管壁和抽油桿表面磨損和銹蝕大大減少,延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命O
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本實(shí)用新型總體結(jié)構(gòu)主剖視圖;
[0021 ]圖2是射流噴嘴放大視圖;
[0022]圖3是射流噴嘴的放大右視圖。
[0023]圖中:1一旋流器,2—一級(jí)射流超聲彳目發(fā)器,3—二級(jí)射流超聲振蕩器,4一固定振蕩腔,5 一二級(jí)射流超聲振蕩器,6 一超聲空化腔,7 一管筒,8 一黃片,9 一射流裝置基座,10 一射流噴嘴,11 一氣流通道,12—單向閥,13—噴口。
【具體實(shí)施方式】
[0024]參見圖1一3,本實(shí)用新型包括有依次對(duì)接的旋流器1、一級(jí)射流超聲信發(fā)器2、二級(jí)射流超聲振蕩器3、超聲空化腔6,旋流器1為進(jìn)口端,超聲空化腔6的外端為出口,特別是在二級(jí)射流超聲振蕩器3之后,超聲空化腔6之前增設(shè)有一段振蕩腔4,振蕩腔4的尾部安裝有三級(jí)射流超聲振蕩器5,三級(jí)射流超聲振蕩器5之后再接超聲空化腔6。
[0025]本實(shí)施例中所述一級(jí)射流超聲信發(fā)器2、二級(jí)射流超聲振蕩器3、三級(jí)射流超聲振蕩器5,三者具有基本相同的結(jié)構(gòu),它們都包括有一管筒7,管筒7的前段內(nèi)裝有一射流裝置基座9,射流裝置基座9內(nèi)嵌裝有一射流噴嘴10,該射流噴嘴10的噴口 13為長(zhǎng)方扁平狀,并且在射流噴嘴10中位于噴口 13的一側(cè)或二側(cè)開設(shè)有飽和蒸汽氣流通道11,氣流通道11中安裝有單向閥12,單向閥12的流向是與采油流向反向安裝;在射流裝置基座9的后段懸裝有一簧片8,該簧片8與射流噴嘴10的噴口 13正對(duì)布置。
[0026]本實(shí)施例中所述一級(jí)射流超聲信發(fā)器2中,簧片8與射流噴嘴10的噴口13等寬。
[0027]本實(shí)施例中所述二級(jí)射流超聲振蕩器3和三級(jí)射流超聲振蕩器5中,各自的簧片8與對(duì)應(yīng)的射流噴嘴10的噴口 13等寬。
[0028]本實(shí)施例中所述振蕩腔4長(zhǎng)度2680mm(—般應(yīng)大于500mm才能保證有較好的效果,具體長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)油井參數(shù)進(jìn)行設(shè)定,才能達(dá)到最佳)。
[0029]本實(shí)施例中所述超聲空化腔長(zhǎng)度1000_(—般長(zhǎng)度應(yīng)大于振蕩腔即可)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種節(jié)能環(huán)保防蠟防垢超強(qiáng)降粘器,包括有依次對(duì)接的旋流器、一級(jí)射流超聲信發(fā)器、二級(jí)射流超聲振蕩器、超聲空化腔,旋流器為進(jìn)口端,超聲空化腔的外端為出口,其特征是:在射流超聲振蕩器之后,超聲空化腔之前增設(shè)有一段振蕩腔,振蕩腔的尾部安裝有三級(jí)射流超聲振蕩器,三級(jí)射流超聲振蕩器之后再接超聲空化腔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能環(huán)保防蠟防垢超強(qiáng)降粘器,其特征是:所述一級(jí)射流超聲信發(fā)器、二級(jí)射流超聲振蕩器、三級(jí)射流超聲振蕩器,三者具有基本相同的結(jié)構(gòu),它們都包括有一管筒,管筒的前段內(nèi)裝有一射流裝置基座,射流裝置基座內(nèi)嵌裝有一射流噴嘴,該射流噴嘴的噴口為長(zhǎng)方扁平狀,并且在射流噴嘴中位于噴口的一側(cè)或二側(cè)開設(shè)有氣流通道,氣流通道中安裝有單向閥,單向閥的流向是與采油流向反向安裝;在射流裝置基座的后段懸裝有一簧片,該簧片與射流噴嘴的噴口正對(duì)布置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種節(jié)能環(huán)保防蠟防垢超強(qiáng)降粘器,其特征是:所述一級(jí)射流超聲信發(fā)器中,簧片與射流噴嘴的噴口等寬。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種節(jié)能環(huán)保防蠟防垢超強(qiáng)降粘器,其特征是:所述二級(jí)射流超聲振蕩器和三級(jí)射流超聲振蕩器中,各自的簧片與對(duì)應(yīng)的射流噴嘴的噴口等寬。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能環(huán)保防蠟防垢超強(qiáng)降粘器,其特征是:所述振蕩腔長(zhǎng)度之500mm。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能環(huán)保防蠟防垢超強(qiáng)降粘器,其特征是:所述超聲空化腔長(zhǎng)度大于振蕩腔長(zhǎng)度。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及石油開采設(shè)備,是一種節(jié)能環(huán)保防蠟防垢超強(qiáng)降粘器,包括有依次對(duì)接的旋流器、一級(jí)射流超聲信發(fā)器、二級(jí)射流超聲振蕩器、超聲空化腔,旋流器為進(jìn)口端,超聲空化腔的外端為出口,其特征是:在二級(jí)射流超聲振蕩器之后,超聲空化腔之前增設(shè)有一段振蕩腔,振蕩腔的尾部安裝有三級(jí)射流超聲振蕩器,三級(jí)射流超聲振蕩器之后再接超聲空化腔;本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有同類產(chǎn)品防蠟降粘效果不理想,特別是不能適用高粘度原油開采的問(wèn)題,真正具有超強(qiáng)防蠟降粘以及防垢的功能,大大增加了原油的流動(dòng)性,提高了泵效,增加了油井產(chǎn)量,安全節(jié)能環(huán)保,不僅適用于普通油井的開采,特別適用于高粘度稠油井的開采。
【IPC分類】E21B37/00
【公開號(hào)】CN205100939
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520877145
【發(fā)明人】汪必啟, 楊博智, 汪昌海
【申請(qǐng)人】汪必啟
【公開日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年11月6日