CN110714741A - 一种油井井口超声重油降粘装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种油井井口超声重油降粘装置，包括：降粘剂储存罐、比例泵、超声换能器、第一取样口、第二取样口和至少5个阀门。通过超声换能器处理原油与降粘剂混合液，完成重油、超重油降粘。能够环保、节能、并且在适当的条件下稀释或添加化学药剂改善超重油高凝油流变性的效果。使得重油、超重油更好的开采和运输。
Description
技术领域
本发明涉及声化学和声能应用领域，尤其涉及一种油井井口超声重油降粘装置。
背景技术
由于世界石油资源的日益紧缺，使得占可采储量70％以上的重油、超重油等非常规资源越来越得到人们的重视。超重油的重度小于10API(°)，重油的重度在10-20API(°)之间，二者所具有的密度大、粘度高的特征使得对它们的开采和运输的难度极大。
发明内容
本发明的目的，是针对重油、超重油的开采和运输问题，提供了一种有效可靠的油井井口超声重油降粘装置。
一种油井井口超声重油降粘装置，包括：降粘剂储存罐、比例泵、超声换能器、第一取样口、第二取样口和至少5个阀门。其中，
第一取样口，通过第一阀门与原油输入管道相连，用于原油取样。
第二阀门位于第一阀门与原油输入管道相连处下游，用于开关原油下行管道。
降粘剂储存罐，依次通过比例泵和第三阀门接入原油输入管道，接入位置位于第二阀门下游。
超声换能器，接收原油及降粘剂混合液，用于超声处理。
第四阀门位于超声换能器下游，用于开关降粘后油液下行管道。
第二取样口，通过第五阀门接入超声换能器与第四阀门中间的输油管道，用于降粘后油液取样。
优选地，第一阀门和第二阀门上游为原油输入装置，原油输入装置包括：采油树和流量计。
优选地，该降粘装置还包括电源，用于超声换能器供电。电源外加装电源防爆箱保护装置运行安全。
优选地，该降粘装置还包括第一取样处理子装置和第二取样处理子装置。
其中，第一取样处理子装置包括第一样液测量模块和第一远程交互模块，第一远程交互模块接收用户远程指令，第一样液测量模块进行原油取样并对原油样液进行表观黏度测量，进而通过第一远程交互模块进行测量结果的网络上传。
第二取样处理子装置包括第二样液测量模块和第二远程交互模块，第二远程交互模块接收用户远程指令，第二样液测量模块对降粘后油液样液进行表观黏度测量，进而通过第二远程交互模块进行测量结果的网络上传。
优选地，该降粘装置还包括第一远程控制模块，用于用户远程控制比例泵；第二远程控制模块，用于用户远程控制超声换能器。
优选地，用户根据第一远程交互模块和第二远程交互模块上传的表观黏度测量结果，通过第一远程控制模块控制比例泵对于降粘剂的比例调配。通过第二远程控制模块控制超声换能器，调整超声频率。
本发明的目的，在于解决重油、超重油的开采和运输问题，超声处理可用于降低超重油的粘度，其优点是环保、节能、并且在适当的条件下可提高上述稀释和添加化学药剂改善超重油高凝油流变性的效果。
附图说明
为了更清楚说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为油井井口超声重油降粘装置的三维结构图；
图2为油井井口超声重油降粘装置的连接关系框图；
图3为本发明实验室环境中油液表观黏度的温度变化曲线图；
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例做进一步的解释说明。
图1为油井井口超声重油降粘装置的三维结构图，如图1所示：
1为降粘剂储存罐，2为比例泵，3为电源防爆箱，4为超声换能器，5a为第一阀门，5b为第二阀门，5c为第三阀门，5d为第四阀门，5e为第五阀门，6为采油树，7为流量计，8a为第一取样口，8b为第二取样口。
在具体的连接关系中，如图2所示。
第一取样口8a，通过第一阀门5a与原油输入管道相连，用于原油取样。
第二阀门5b位于第一阀门5a与原油输入管道相连处下游，用于开关原油下行管道。
降粘剂储存罐1，依次通过比例泵2和第三阀门5c接入原油输入管道，接入位置位于第二阀门5b下游。
超声换能器4，接收原油及降粘剂混合液，用于超声处理。
第四阀门5d位于超声换能器下游，用于开关降粘后油液下行管道。
第二取样口8b，通过第五阀门5e接入超声换能器4与第四阀门5d中间的输油管道，用于降粘后油液取样。
优选地，第一阀门和第二阀门上游为原油输入装置，原油输入装置包括：采油树6和流量计7。
优选地，电源防爆箱3内置电源，用于超声换能器4的供电。
优选地，该降粘装置还包括第一取样处理子装置和第二取样处理子装置。
其中，第一取样处理子装置包括第一样液测量模块和第一远程交互模块，第一远程交互模块接收用户远程指令，第一样液测量模块进行原油取样并对原油样液进行表观黏度测量，进而通过第一远程交互模块进行测量结果的网络上传。
第二取样处理子装置包括第二样液测量模块和第二远程交互模块，第二远程交互模块接收用户远程指令，第二样液测量模块对降粘后油液样液进行表观黏度测量，进而通过第二远程交互模块进行测量结果的网络上传。
优选地，该降粘装置还包括第一远程控制模块，用于用户远程控制比例泵；第二远程控制模块，用于用户远程控制超声换能器。
优选地，用户根据第一远程交互模块和第二远程交互模块上传的表观黏度测量结果，通过第一远程控制模块控制比例泵对于降粘剂的比例调配。通过第二远程控制模块控制超声换能器，调整超声频率。
在实验室环境中，分别采用降粘剂按0.3％注入同时搅拌1分钟、降粘剂按0.4％注入同时搅拌1分钟和降粘剂按0.3％注入同时超声处理30秒，得到如图3所示，油液表观黏度随温度的变化曲线图中，降粘剂注入同时进行超声处理，可以有效地降低降粘剂使用量的25％，大幅提高化学降粘效果。
具体地，可以根据原油的表观黏度选择不同比例的降粘剂和不同频率的超声处理，达到重油和超重油降粘的目的。
实施例一
第一试验井，于试验前平均7天进行蒸汽扫线，平均日产液量为8m3，产油量为2.5m3，井口温度70～90℃，平均压力0.3MPa，管输距离约为200米。
试验进行30天，平均每天采样12次。
试验期间，降粘剂按0.3％注入，第一取样口8a处测量原油的表观黏度平均值为6731mPa·s；第二取样口8b处测量降粘后油液的表观黏度平均值为272mPa·s，压力平稳，管输正常，无需蒸汽扫线。
实施例二
第二试验井，于试验前平均4天进行蒸汽扫线，平均日产液量为9m3，产油量为4.5m3，井口温度60～80℃，平均压力0.3MPa，管输距离约为300米。
试验进行30天，平均每天采样20次。
试验期间，降粘剂按0.3％注入，第一取样口8a处测量原油的表观黏度平均值为10831mPa·s；第二取样口8b处测量降粘后油液的表观黏度平均值为530mPa·s，压力平稳，管输正常，无需蒸汽扫线。
本发明实施例应用于实际的油井降粘处理，经过降粘后的油液，表观黏度明显降低，所处的范围值表现出，本发明的将粘装置能够很好地解决重油、超重油的开采和运输问题。
超声处理可用于降低超重油的粘度，其优点是环保、节能、并且在适当的条件下可提高上述稀释和添加化学药剂改善超重油高凝油流变性的效果。
并且通过远程控制装置可以实现在线控制装置及处理结果，根据不同需要，可更换不同类型的超声换能器和降粘剂。
以上的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种油井井口超声重油降粘装置，其特征在于，包括：降粘剂储存罐、比例泵、超声换能器、第一取样口、第二取样口和至少5个阀门；
所述第一取样口，通过第一阀门与原油输入管道相连，用于原油取样；
第二阀门位于第一阀门与原油输入管道相连处下游，用于开关原油下行管道；
所述降粘剂储存罐，依次通过所述比例泵和第三阀门接入原油输入管道，接入位置位于第二阀门下游；
所述超声换能器，接收原油及降粘剂混合液，用于超声处理；
第四阀门位于超声换能器下游，用于开关降粘后油液下行管道；
所述第二取样口，通过第五阀门接入超声换能器与第四阀门中间的输油管道，用于降粘后油液取样。
2.根据权利要求1所述的降粘装置，其特征在于，还包括电源，用于超声换能器供电；电源外加装电源防爆箱保护装置运行安全。
3.根据权利要求1所述的降粘装置，其特征在于，所述第一阀门和所述第二阀门上游为原油输入装置，所述原油输入装置包括：采油树和流量计。
4.根据权利要求1所述的降粘装置，其特征在于，还包括第一取样处理子装置和第二取样处理子装置。
5.根据权利要求4所述的降粘装置，其特征在于，所述第一取样处理子装置包括第一样液测量模块和第一远程交互模块，所述第一远程交互模块接收用户远程指令，所述第一样液测量模块进行原油取样并对原油样液进行表观黏度测量，进而通过所述第一远程交互模块进行测量结果的网络上传。
6.根据权利要求4所述的降粘装置，其特征在于，所述第二取样处理子装置包括第二样液测量模块和第二远程交互模块，所述第二远程交互模块接收用户远程指令，所述第二样液测量模块对降粘后油液样液进行表观黏度测量，进而通过第二远程交互模块进行测量结果的网络上传。
7.根据权利要求1所述的降粘装置，其特征在于，还包括第一远程控制模块，用于用户远程控制比例泵。
8.根据权利要求1所述的降粘装置，其特征在于，还包括第二远程控制模块，用于用户远程控制超声换能器。
9.根据权利要求5-8中任一权利要求所述的降粘装置，其特征在于，用户根据所述第一远程交互模块和第二远程交互模块上传的表观黏度测量结果，通过所述第一远程控制模块控制比例泵对于降粘剂的比例调配；通过所述第二远程控制模块控制超声换能器，调整超声频率。
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