CN107489400A - 一种新型防结腊抽油装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种新型防结腊抽油装置，包括油管、防脱器、采油杆、控杆、活塞、小型防爆供水锅炉、水温自动调节器，该结构设有独特的空心可加热采油杆和隔层可加热油管，解决了原油清蜡难、石蜡反复出现且造成环境污染的难题，同时又解决了稠油需要长期依赖化学降黏剂和蒸汽伴注的高昂代价以及后期的乳化脱水及沉降处理等巨额费用问题。
Description
技术领域
本发明属于石油采油器械领域，具体涉及一种新型防结腊抽油装置。
背景技术
对于溶有一定量石蜡的原油，开采过程中，正常离地表1200米以下就有地层温度，原油基本不会凝固，一般原油结蜡遇卡点都在离地表150米至900米处，溶解的石蜡便以结晶体析出、长大聚集并沉积在管壁等固相表面，即出现所谓的结蜡现象。目前清蜡的方法主要有化学清蜡和机械清蜡，这两种办法都面临着原油清蜡成本高、平凡清蜡影响生产时间以及对井下管柱、储层造成不同程度的伤害等问题，同时稠油热采井面临高昂注汽锅炉、管网铺设、维护成本高的一系列问题，并带来不必要发生的材料耗损和安全环保等事故隐患。
本发明提供一种带有清蜡装置的新型采油结构，该结构设有独特的空心可加热采油杆和隔层可加热油管，可解决原油清蜡难、石蜡反复出现且造成环境污染的难题，同时又解决了稠油需要长期依赖化学降黏剂和蒸汽伴注的高昂代价以及后期的乳化脱水及沉降处理等巨额费用问题。
发明内容
为了实现上述目的，本发明所采用的技术解决方案为：一种新型防结腊抽油装置，包括油管、防脱器、采油杆、控杆、活塞、小型防爆供水锅炉、水温自动调节器；采油杆通过防脱器固定于油管内部，采油杆上连有活塞；控杆位于油管外侧，用于控制采油杆的上下运动；采油杆为内部中空结构，内置带水循环通道，其顶部通过淋浴式外保温防爆软管与小型防爆供水锅炉、水温自动调节器连接。
优选地，所述油管为隔层空心结构，其内壁带有循环隔腔通道，通过淋浴式外保温防爆软管与小型防爆供水锅炉、水温自动调节器连接；
优选地，空心采油杆的进出口处设有正反向单流阀；
优选地，隔层空心油管可循环端的进出口处设有正反向单流阀；
优选地，采油杆的外径为38mm，油管的外径为73mm；
优选地，油管的隔层空心内可注入高纯氮气。
原油里的任何一种组分都对持续的热载体具敏感性，恒温的热载体，无论是稀油还是稠油，一旦流经载体接触面，载体将大量的热能持续传导给原油，从而使原油里的蜡质、胶质、沥青质等物质受热融化而具备足够的流动能力，无需额外注射蒸汽或频繁灌注化学降黏剂来解决蜡堵、蜡卡、稠油难抽采等传统遗留的复杂问题。故本发明利用物理传热原理（暖气片式热对流传递），采用外置小型防爆供水锅炉通过淋浴式外保温防爆软管与采油杆和隔层内置循环通道的油管相连，在小型锅炉和内置管道泵的作用下，持续不断地给空心采油杆和隔层环空的油管实施供热。加热后（40~98℃）的热水在空心采油杆和隔层环空的油管内连续循环，从而让析晶遇阻的冰水化合物、蜡质、胶质、沥青质受热消融而达到畅流状态；由于水的比热容大于正常其它液体的比热容，空心采油杆和隔层环空的油管是持续恒温加热状态，其持续不断的恒定温度可满足上述原油里的冰水化合物、蜡质、胶质等溶解时所需的温度。在该温度下采出的原油，无任何油水残留，原油品质不受影响，更不会给采油树、井口及井下任何设备、设施造成伤害。
采用本发明中的技术方案，可一次性解决原油清蜡难、石蜡反复出现且造成环境污染等难题，延长并保护抽杆及相关部件的正常使用寿命，不会带来任何的安全环保隐患。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明的结构示意图，其中1、水温自动调节器 2、小型防爆供水锅炉 3、采油杆 4、油管 5、防脱器 6、控杆 7、活塞
图2为本发明的供热示意图。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
结合图1和图2对本发明作进一步详细描述。本发明包括油管、防脱器、采油杆、控杆、活塞、小型防爆供水锅炉、水温自动调节器。采油杆通过防脱器固定于油管内部，采油杆上连有活塞；控杆位于油管外侧，用于控制采油杆的上下运动；采油杆为内部中空结构，内置带水循环通道，其顶部的进、出水口处设有正反向单流阀，通过淋浴式外保温防爆软管与小型防爆供水锅炉、水温自动调节器连接；油管为隔层空心结构，其内壁带有循环隔腔通道，隔层空心可循环端的进出口处设有正反向单流阀，通过淋浴式外保温防爆软管与小型防爆供水锅炉、水温自动调节器连接。
本发明利用物理传热原理（暖气片式热对流传递），采用外置小型防爆供水锅炉通过淋浴式外保温防爆软管与采油杆和隔层内置循环通道的油管相连，在小型锅炉和内置管道泵的作用下，持续不断地给空心采油杆和隔层环空的油管实施供热。加热后（40~98℃）的热水在空心采油杆和隔层环空的油管内连续循环，从而让析晶遇阻的冰水化合物、蜡质、胶质、沥青质受热消融而达到畅流状态；由于水的比热容大于正常其它液体的比热容，空心采油杆和隔层环空的油管是持续恒温加热状态，其持续不断的恒定温度可满足上述原油里的冰水化合物、蜡质、胶质等溶解时所需的温度。
具体应用时，一台1立方的防爆供水锅炉（压力：5~10KPa，温度：40~98℃，水温自动调节器自动控制加热温度和泵循环压力）作为稳定热水源时，可供15口离井口1500米以内带有内置带水循环通道空心抽杆的井使用，也可单独供3口1500米以内带隔层空心油管的油管自喷井使用，在加注循环热水时，可在隔层内注入一定量的高纯氮气，对油管的热传导保护效果极佳。
空心采油杆和带隔层油管的设制与循环水的用量如下：
用外径38mm的采油杆材料加工成内置带水循环通道（内直径为22mm的空心可循环）加热采油杆，空心采油杆的进出口均设置正反向单流阀，保证热水在空心循环通道内充分循环滞热。
V22./15根=3.14x0.011x0.011x9.6x15=54.75KG（15根内直径为22mm，平均长度为9.6m的空心可循环加热抽杆累计使用循环水量为54.75KG）。
用外径73mm的油管材料加工成内壁带循环隔腔通道（内直径为52mm的空心可循环）隔层空心油管，隔层空心可循环端的进出口均设置正反向单流阀，保证热水在空心循环通道内充分循环并迅速滞热。
V89/15根=3.14x0.0（89-73-6/2）x0.0（89-73-6/2）x9.6x15=45.216KG(15根外加厚2.5寸隔层空心可加热油管累计使用循环水量为45.216KG）。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (6)
1.一种新型防结腊抽油装置，其特征在于：包括油管、防脱器、采油杆、控杆、活塞、小型防爆供水锅炉、水温自动调节器；采油杆通过防脱器固定于油管内部，采油杆上连有活塞；控杆位于油管外侧，用于控制采油杆的上下运动；采油杆为内部中空结构，内置带水循环通道，其顶部通过淋浴式外保温防爆软管与小型防爆供水锅炉、水温自动调节器连接。
2.根据权利要求1所述一种新型防结腊抽油装置，其特征在于：所述油管为隔层空心结构，其内壁带有循环隔腔通道，通过淋浴式外保温防爆软管与小型防爆供水锅炉、水温自动调节器连接。
3.根据权利要求1或2所述一种新型防结腊抽油装置，其特征在于：空心采油杆的进出口处设有正反向单流阀。
4.根据权利要求2所述一种新型防结腊抽油装置，其特征在于：隔层空心油管可循环端的进出口处设有正反向单流阀。
5.根据权利要求1或2所述一种新型防结腊抽油装置，其特征在于：采油杆的外径为38mm，油管的外径为73mm。
6.根据权利要求1或2所述一种新型防结腊抽油装置，其特征在于：油管的隔层空心内可注入高纯氮气。
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