CN101328796B - 环保型防蜡防垢降粘器 - Google Patents

环保型防蜡防垢降粘器 Download PDF

Info

Publication number
CN101328796B
CN101328796B CN2007100525372A CN200710052537A CN101328796B CN 101328796 B CN101328796 B CN 101328796B CN 2007100525372 A CN2007100525372 A CN 2007100525372A CN 200710052537 A CN200710052537 A CN 200710052537A CN 101328796 B CN101328796 B CN 101328796B
Authority
CN
China
Prior art keywords
jet
reed
ultrasonic
ultrasonator
viscosity reduction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN2007100525372A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101328796A (zh
Inventor
汪必启
汪昌海
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Group Oil Technology Development Co Ltd
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=40185186&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CN101328796(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN2007100525372A priority Critical patent/CN101328796B/zh
Priority to PCT/CN2008/070761 priority patent/WO2009000177A1/zh
Publication of CN101328796A publication Critical patent/CN101328796A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101328796B publication Critical patent/CN101328796B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B37/00Methods or apparatus for cleaning boreholes or wells

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Special Spraying Apparatus (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

本发明涉及石油开采设备,是用于井下抽油用的一种环保型防蜡防垢降粘器,它包括有射流超声振荡器、超声空化腔、旋流器,其特征是:旋流器为进口端,旋流器后端对接有一射流超声信发器,再依次对接射流超声振荡器、超声空化腔,超声空化腔的外端为出口;本发明克服了现有同类产品防蜡降粘效果不理想的问题,真正具有超强防蜡降粘以及防垢的功能,大大增加了原油流动性,提高泵效、增加油井产量,无须外加动力,安全环保,既符合不同类型的采油井,又适合不同含蜡量和含水量的油井。

Description

环保型防蜡防垢降粘器
(一)技术领域:本发明涉及石油开采设备,是用于井下抽油用的一种环保型防蜡防垢降粘器。
(二)背景技术:在我国现有油田中,原油含蜡比达10-40%的中高含蜡油井占80%以上,蜡含量高,增加原油粘稠度,降低流动性,并且极易凝结堆积,从而引起出油筛管及抽油泵上、下各部位结垢堵塞,增加抽油泵无用功耗,减少出油量,甚至完全堵塞井筒而停产。
为解决原油石蜡结晶堵井这一油田采油生产的普遍难题,防蜡降粘类产品于近年中应运而生。现有所采用的技术属射流超声理论的技术范畴,其产品结构由射流发生器、超声振荡器、空化腔、涡流导流器和涡流喷射口组成。它的工作原理是使原油通过上述几个部位时,产生机械振动、空化、热效应三个方面的作用来达到防蜡降粘增流的功效。同类产品在实际应用中,存在的主要问题有两点。第一,产品结构不合理、不科学。由于同类产品的结构是由射流——超声——空化——旋流的方式组合,在外力的作用下,液体经过射流超声后,本应沿纵向传播的声波,但经旋流搅拌后,干扰和削弱了声波的传播,极大地降低了超声波在原油介质中的作用,使防蜡、防垢、降粘、节能的作用未能达到最佳效果。第二,超声波声场强度弱。同类产品中的声场产生是原油经射流喷射激发簧片而产生超声波,由于从射流契口喷射出的液体含有多种谐波成分,其中只有一种频率的波能与簧片谐振,使得原油经射流超声幅值不大,声场不强,不能达到预期的超声效果。产品的这些缺陷,制约了它的使用价值的进一步提升。
(三)发明内容:本发明的目的就是要解决现有同类产品结构不合理,超声波声场强度较弱,防蜡降粘效果不理想的问题,提供一种真正超强的环保型防蜡防垢降粘器。
本发明是针对现有同类产品进行改进,增加一级射流超声信发器,同时对各部分进行科学合理的调位。运用液体的射流效应,经旋流射流超声等技术的一系列处理,使采抽的原油通过旋流搅拌——产生谐波——形成超声波信号——获得更高强度的超声振荡,从而使原油介质发生电、光、机械等综合作用的物理效应并高度融溶乳化,最终达到防蜡、防垢、降粘、节能和提高单井原油产量的显著效果。
本发明的具体方案是:它包括有射流超声振荡器、超声空化腔、旋流器,其特征是:旋流器为进口端,旋流器后端对接有一射流超声信发器,再依次对接射流超声振荡器、超声空化腔,超声空化腔的外端为出口。
本发明中所述旋流器包括一管筒,管筒的前段内装有至少一块旋流片。
本发明中所述射流超声信发器与射流超声振荡器具有基本相同的结构,它们都包括有一管筒,管筒的前段内装有一射流装置基座,射流装置基座的前段嵌装有一射流喷嘴,该射流喷嘴的喷口为长方扁平状,射流装置基座的后段悬装有一簧片,该簧片与射流喷嘴的喷口正对且同一水平面相隔布置;并且所述射流超声信发器中的簧片与射流超声振荡中的簧片大小、形状相同,但所述射流超声信发器中的射流喷嘴的喷口之宽度大于射流超声振荡器中的射流喷嘴的喷口之宽度。
本发明中所述射流超声信发器中装在射流装置基座上的簧片前后端边为上下两面倒角,形成尖角边,簧片的两侧边各向外延伸有两条安装脚;在射流装置基座上对应开有四条安装槽,簧片上的四条安装脚分别嵌装在射流装置基座上的四条安装槽中,采用压块、螺钉固定。
本发明中所述射流超声振荡器中装在射流装置基座上的簧片前后端边为上下两面倒角,形成尖角边,簧片的两侧边各向外延伸有两条安装脚;在射流装置基座上对应开有四条安装槽,簧片上的四条安装脚分别嵌装在射流装置基座上的四条安装槽中,采用压块、螺钉固定。
本发明中所述射流超声信发器中,簧片与射流喷嘴的喷口等宽。
本发明中所述射流超声振荡器中,簧片与射流喷嘴的喷口等宽。
本发明的工作原理是:在抽油泵的动力作用下,原油流经旋流器高速向上旋转,在型腔中能够获得充分的搅拌并产生丰富的谐波。含丰富谐波的原油高速流经射流超声信发器激发簧片的同时将产生大量的、与簧片固有频率相同的超声波。含有大量的与固有频率相同频率的原油,再经射流超声振荡器契口形成高速载波液片,液片喷射激发振荡簧片,在超声空化腔内产生强烈的超声振荡。从而使原油介质发生电、光、机械等综合的物理、化学等一系列奇妙效应,并高度融溶乳化,最终达到防蜡、防垢、降粘、节能和提高产量的显著效果。
高强度、高能量的超声波以1295m/s的速度纵向传播,在采油管中原油内产生一超强的声波场,从而改变了原油在输出过程中的状态,这一运动过程所呈现的状态称为声场运动状态。根据相对运动的理论,原油相对于声波以1295m/s的速度运动。“在析蜡温度范围内,析蜡量与流速近似成正态分布。当流速达到一定值后,随着流速增加析蜡量急剧下降”(万仁溥教授主编的《采油工程》专著)。由于原油在声场中的运行速度远远超过了能使析蜡量急剧下降的临界速度,原油在整个输出管道内的常规运动状态被破坏,转换为声场运动状态,在大范围的程度上制约了蜡晶的形成。同理,由于结垢与结蜡的机理都经历晶核形成、聚集长大、管壁吸附、连片扩展等过程,因此,在声场运动状态下,同样在大范围的程度上制约了垢晶的形成。原油输出相对于声场波速的高速运动,进一步促使原液的乳化。所以,改变常规运动状态下的原油输出为声场运动状态下的原油输出,将进一步加强防蜡、防垢、降粘的作用。此外,本产品还具有明显的环保功效。因为原油的粘度降低,故电耗降低,节约电能;再则防蜡防垢的目的是通过物理方法获得,免除或减少了传统的热洗和化学清洗,节省能量,并对油层、地表无任何污染。
本发明结构科学合理,特别是突破性地增设了射流超声信发器,使本发明真正具有超强防蜡降粘以及防垢的功能,大大增加了原油流动性,提高泵效、增加油井产量,无须外加动力,安全环保,既符合不同类型的采油井,又适合不同含蜡量和含水量的油井。
(四)附图说明:
图1是本发明总体结构主剖视图;
图2是图1中的A-A视图;
图3是本发明射流超声信发器的簧片俯视图。
图4是本发明射流超声信发器的主视图;
图5是本发明射流超声信发器的左视图;
图6是本发明射流超声信发器的俯视图;
图7是图6的B-B视图;
图中:1-旋流器,2-射流超声信发器,3-射流超声振荡器,4-超声空化腔,5-旋流片,6-管筒,7-管筒,8-射流装置基座,9-射流喷嘴,10-簧片,11-压块,12-螺钉,13-安装脚。
(五)具体实施方式:
参见图1,本发明是由旋流器1、射流超声信发器2、射流超声振荡器3、超声空化腔4依次对接而成;其外旋流器1的左端为进口端,超声空化腔4的右端为出口端。
其中,本发明中的旋流器1的具体结构参见图1、图2。它具有管筒6,管筒6的两端制成对接结构;管筒6的前段内部安装有三块旋流片5(也可是1块或更多块)。
本发明中的射流超声信发器2的具体结构参见图4、5、6、7,它具有管筒7,管筒7的两端制成对接结构;管筒7的前段内装有一射流装置基座8,射流装置基座8的前段嵌装有一射流喷嘴9,射流喷嘴9的内腔为喇叭型腔,截面近似梯形,型腔内壁设计成圆弧面;射流喷嘴9的喷口为长方扁平状,长×宽为30×3.5mm。在射流装置基座8的后段悬装有一簧片10(系采用2.5mm厚的不锈钢弹片冲制而成),该簧片10与射流喷嘴9的喷口正对且同一水平面相隔(2mm)布置;簧片10的具体结构参见图3,该簧片10前后端边为上下两面倒角,形成尖角边,其两侧边各向外延伸有两条安装脚13。在射流装置基座8上相应位置开有四条安装槽,将簧片10的四条安装脚13放入射流装置基座8上的四条安装槽中,采用压块11、螺钉12固定,即制成射流超声信发器2。
本发明中的射流超声振荡器3的具体结构基本同射流超声信发器2,特别是两者簧片10的大小形状完全相同,所不同的是:射流超声振荡器3中的射流喷嘴的喷口尺寸长×宽为30×2(mm),即喷口之宽度小于射流超声信发器2的射流喷嘴的喷口之宽度。
本发明中的超声空化腔4直接采用无缝钢管车制两端对接头即可。
将上述旋流器1、射流超声信发器2、射流超声振荡器3、超声空化腔4依次对接即构成本发明。

Claims (7)

1.环保型防蜡防垢降粘器,包括有射流超声振荡器、超声空化腔、旋流器,其特征是:旋流器为进口端,旋流器后端对接有一射流超声信发器,再依次对接射流超声振荡器、超声空化腔,超声空化腔的外端为出口。
2.根据权利要求1所述的环保型防蜡防垢降粘器,其特征是:所述旋流器包括一管筒,管筒的前段内装有至少一块旋流片。
3.根据权利要求1所述的环保型防蜡防垢降粘器,其特征是:所述射流超声信发器与射流超声振荡器具有基本相同的结构,它们都包括有一管筒,管筒的前段内装有一射流装置基座,射流装置基座的前段嵌装有一射流喷嘴,该射流喷嘴的喷口为长方扁平状,射流装置基座的后段悬装有一簧片,该簧片与射流喷嘴的喷口正对且同一水平面相隔布置;并且所述射流超声信发器中的簧片与射流超声振荡器中的簧片大小、形状相同,但所述射流超声信发器中的射流喷嘴的喷口之宽度大于射流超声振荡器中的射流喷嘴的喷口之宽度。
4.根据权利要求3所述的环保型防蜡防垢降粘器,其特征是:所述射流超声信发器中装在射流装置基座上的簧片前后端边为上下两面倒角,形成尖角边,簧片的两侧边各向外延伸有两条安装脚;在射流装置基座上对应开有四条安装槽,簧片上的四条安装脚分别嵌装在射流装置基座上的四条安装槽中,采用压块、螺钉固定。
5.根据权利要求3所述的环保型防蜡防垢降粘器,其特征是:所述射流超声振荡器中装在射流装置基座上的簧片前后端边为上下两面倒角,形成尖角边,簧片的两侧边各向外延伸有两条安装脚;在射流装置基座上对应开有四条安装槽,簧片上的四条安装脚分别嵌装在射流装置基座上的四条安装槽中,采用压块、螺钉固定。
6.根据权利要求3所述的环保型防蜡防垢降粘器,其特征是:所述射流超声信发器中,簧片与射流喷嘴的喷口等宽。
7.根据权利要求3所述的环保型防蜡防垢降粘器,其特征是:所述射流超声振荡器中,簧片与射流喷嘴的喷口等宽。
CN2007100525372A 2007-06-22 2007-06-22 环保型防蜡防垢降粘器 Active CN101328796B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2007100525372A CN101328796B (zh) 2007-06-22 2007-06-22 环保型防蜡防垢降粘器
PCT/CN2008/070761 WO2009000177A1 (fr) 2007-06-22 2008-04-22 Appareil respectant l'environnement pour inhiber la paraffine et le tartre et réduire la viscosité

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2007100525372A CN101328796B (zh) 2007-06-22 2007-06-22 环保型防蜡防垢降粘器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101328796A CN101328796A (zh) 2008-12-24
CN101328796B true CN101328796B (zh) 2011-08-24

Family

ID=40185186

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2007100525372A Active CN101328796B (zh) 2007-06-22 2007-06-22 环保型防蜡防垢降粘器

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN101328796B (zh)
WO (1) WO2009000177A1 (zh)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104033127B (zh) * 2013-03-06 2016-10-05 王颖 强磁旋流自发电真空超导四效防蜡降粘装置
CN103993859A (zh) * 2014-04-10 2014-08-20 周平 双重声波涡流防蜡降粘器
CN104500006B (zh) * 2014-12-26 2017-04-12 中国石油天然气股份有限公司 复合型泵下增油装置
CN105239963B (zh) * 2015-11-06 2016-10-26 汪必启 一种节能环保防蜡防垢降粘器
US10731441B2 (en) * 2016-12-14 2020-08-04 Saudi Arabian Oil Company Induced cavitation to prevent scaling on wellbore pumps
CN106761561B (zh) * 2017-01-11 2024-03-01 杰瑞能源服务有限公司 一种油气田连续油管清蜡除垢工艺
CN106761634B (zh) * 2017-01-25 2018-05-29 山东省群丰石油技术开发有限公司 一种环保节能对流超声蒸汽驱油、超声抽油两用装置
CN109057752B (zh) * 2018-08-07 2020-10-16 黑龙江兰德超声科技股份有限公司 油井井口超声波防蜡降粘设备
CN110424933A (zh) * 2019-08-15 2019-11-08 东营市元捷石油机械有限公司 一种增油器
CN110331960A (zh) * 2019-08-27 2019-10-15 湖北燊昇智能科技有限公司 一种涡漩射流蜂巢式蜡垢液流处理器
US11994016B2 (en) 2021-12-09 2024-05-28 Saudi Arabian Oil Company Downhole phase separation in deviated wells

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4266879A (en) * 1975-01-16 1981-05-12 Mcfall Richard T Fluid resonator
CN2469177Y (zh) * 2001-02-23 2002-01-02 中国石化胜利油田有限公司采油工艺研究院 超声波解堵装置
US6474349B1 (en) * 1998-11-17 2002-11-05 Hamdeen Limited Ultrasonic cleanout tool and method of use thereof
CN2732994Y (zh) * 2004-09-24 2005-10-12 中国石油化工股份有限公司中原油田分公司采油工程技术研究院 井下超声旋流雾化器
WO2005120816A1 (en) * 2004-06-03 2005-12-22 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Downhole ultrasonic well cleaning device
CN2771475Y (zh) * 2005-03-03 2006-04-12 李从云 超强防蜡降粘增油器
CN2911173Y (zh) * 2006-05-26 2007-06-13 孙卫 超声波降粘器
CN201053312Y (zh) * 2007-06-22 2008-04-30 汪必启 环保型防蜡防垢降粘器

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2148151C1 (ru) * 1999-05-20 2000-04-27 ОАО Российская иновационная топливно-энергетическая компания "РИТЭК" Способ удаления ледяных, газогидратных и парафиновых отложений
US20060254766A1 (en) * 2005-05-13 2006-11-16 Baker Hughes Incorporated Acoustic inhibition of hydrates, scales and paraffins

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4266879A (en) * 1975-01-16 1981-05-12 Mcfall Richard T Fluid resonator
US6474349B1 (en) * 1998-11-17 2002-11-05 Hamdeen Limited Ultrasonic cleanout tool and method of use thereof
CN2469177Y (zh) * 2001-02-23 2002-01-02 中国石化胜利油田有限公司采油工艺研究院 超声波解堵装置
WO2005120816A1 (en) * 2004-06-03 2005-12-22 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Downhole ultrasonic well cleaning device
CN2732994Y (zh) * 2004-09-24 2005-10-12 中国石油化工股份有限公司中原油田分公司采油工程技术研究院 井下超声旋流雾化器
CN2771475Y (zh) * 2005-03-03 2006-04-12 李从云 超强防蜡降粘增油器
CN2911173Y (zh) * 2006-05-26 2007-06-13 孙卫 超声波降粘器
CN201053312Y (zh) * 2007-06-22 2008-04-30 汪必启 环保型防蜡防垢降粘器

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009000177A1 (fr) 2008-12-31
CN101328796A (zh) 2008-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101328796B (zh) 环保型防蜡防垢降粘器
CN101560876B (zh) 多功能井下产液处理器
CN105239963B (zh) 一种节能环保防蜡防垢降粘器
CN207647490U (zh) 一种射流超声防蜡降粘增油器
CN203362118U (zh) 降粘增油防蜡器
CN102767333A (zh) 粒子冲击钻井模拟实验方法及其装置
CN106285482A (zh) 自激振荡脉冲增强式内磨钻头
CN106984449B (zh) 一种带谐振腔的空化喷嘴
CN112096346B (zh) 一种多级复合旋流、紊流声波超强降粘防蜡增油装置
CN201187288Y (zh) 多功能井下产液处理器
CN103993859A (zh) 双重声波涡流防蜡降粘器
CN203769723U (zh) 双重声波涡流防蜡降粘器
CN106246114A (zh) 水平井脉冲内磨钻杆短节
CN201053312Y (zh) 环保型防蜡防垢降粘器
CN210564486U (zh) 一种原油运移助推器
CN103253724A (zh) 快速微气泡溶气装置
CN2771474Y (zh) 防蜡降粘增油装置
CN204552688U (zh) 并联式双重声波涡流降粘增油器
CN210003255U (zh) 一种井下产液处理增效装置
CN214840148U (zh) 一种用于地面输油的强效防蜡降粘装置
CN205561960U (zh) 一种流量仪表清洗装置
CN109138907A (zh) 井下复合振动固井装置
CN108505972A (zh) 蜂巢式环保防蜡除垢器
CN2154373Y (zh) 射流式抽渣器
CN211058784U (zh) 高压脉冲流体生成装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20160303

Address after: 266071 Shandong Province, Qingdao city Poyang Lake Road 10 No. 602

Patentee after: Shandong Group oil technology development Co., Ltd.

Address before: 435000 Huangshi City, Hubei province xisaishanqu eight sinter in 2-17

Patentee before: Wang Biqi