CN111622713A - 一种高气油比油井井口加药装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种高气油比油井井口加药装置及方法，包括活塞、立式工作筒、单向阀、加药罐和加药连接管；通过活塞的上行运动，将加药罐中的药液抽入立式工作筒中，然后通过活塞的下行将药液压入油井的油管和套管之间的环空中，再通过油泵将药液抽入油管的内部，进而通过药液阻止油管结垢；该加药装置通过活塞实现药液的抽取和压入，能够精确控制药液的加药量，避免造成药液浪费，或加药量不足的问题，同时通过一定压力将药液压入，解决了由于油井压力过大造成药液无法添加的问题，其次通过活塞的往复运动，保证加药的连续性。
Description
技术领域
本发明属于油田清防蜡几清防垢技术领域，具体为一种高气油比油井井口加药装置及方法。
背景技术
油井日常加药是保持油井正常生产最常用的维护措施之一，可以有效防止油井结蜡、结垢造成的管杆卡，降低抽采设备负荷，延长油井免修期，降低开采成本。目前常用的加药方式为井口环空点滴加药以及车载加药装置,环空点滴加药的方式对于一些高气油比及压力高井，环空加药比较困难；车载加药装置存在结构复杂，故障多发，搬迁和维护仍然费劲，不够轻便等问题。
基于上述问题，实有必要研制出一种高气油比油井井口加药装置及方法，以期解决现有技术存在的问题。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种高气油比油井井口加药装置及方法，利用抽油机自身的多余能量，实现自动加药。
本发明是通过以下技术方案来实现：
一种高气油比油井井口加药装置，包括活塞、立式工作筒、单向阀、加药罐和加药连接管；
所述加药罐的出口通过单向阀与立式工作筒的下端连接，活塞设置在立式工作筒中，加药连接管的一端设置在单向阀的出口端，并与立式工作筒的下端连接，加药连接管的另一端与油井连通；
活塞上行时，通过单向阀将加药罐中的药液抽入立式工作筒，活塞上行时，通过加药连接管将药液压入油井中。
优选的，所述活塞通过活塞推杆与抽油机传动装置连接。
优选的，所述加药罐设置在油井口部的上方，加药罐的出口通过出药管与立式工作筒的下端连接，且出药管自加药罐向井口倾斜向下设置。
优选的，所述出药管与加药连接管的入口段呈夹角设置，该夹角为锐角。
优选的，所述立式工作筒的下端、单向阀的出口端以及加药连接管的入口通过三通阀连接。
优选的，所述加药连接管为U型结构。
优选的，所述加药连接管的出口端还设置有控制阀。
优选的，所述油井中还设置有抽油装置，抽油装置与抽油机传动装置连接。
一种高气油比油井井口加药装置的加药方法，包括以下步骤：
步骤1、启动加油机，抽油机传动装置带动活塞上行，将药液自抽入立式工作筒中；
步骤2、抽油机带动活塞上行，将立式工作筒中的药液压入油管和套筒之间的环空中，药液沿环空流入油井的下端并与油液混合；
步骤3、抽油机上行，油泵将药液和油液的混合液抽入油管中；
步骤4、重复步骤1-3，直至完成加药完成。
优选的，所述立式工作筒的内径D的确定方法如下：
其中，Q为油井加药量；s为冲程；n为冲次。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明提供的一种高气油比油井井口加药装置，通过活塞的上行运动，将加药罐中的药液抽入立式工作筒中，然后通过活塞的下行将药液压入油井的油管和套管之间的环空中，再通过油泵将药液抽入油管的内部，进而通过药液阻止油管结垢；该加药装置通过活塞实现药液的抽取和压入，能够精确控制药液的加药量，避免造成药液浪费，或加药量不足的问题，同时通过一定压力将药液压入，解决了由于油井压力过大造成药液无法添加的问题，其次通过活塞的往复运动，保证加药的连续性。
进一步，通过加油机驱动活塞往复运动，不需要增加额外的动力系统，提高抽油机动力的使用率。
进一步，出药管倾斜向下设置，降低抽取药液的压力，使药液在重力的配合下流入立式工作筒中。
进一步，出药管与加药连接管的入口段之间呈锐角设置，保证将药液能够抽入立式工作筒中，在加压注入加药连接管中，进而保证药液在压力作用下进入到环空中。
进一步，通过计算确定立式工作筒的容量，进而精准确定每个冲程的加药量，避免药液浪费。
附图说明
图1为本发明加药装置结构示意图。
图中：1、抽油机传动装置、2、活塞推杆、3、活塞、4、立式工作筒、5、连接三通、6、单流阀、7、加药罐、8、加药连接管、9、控制阀、10、抽油杆、11、抽油泵、12、筛管、13、丝堵、14、油管出口接头。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
参阅图1，一种高气油比油井井口加药装置，包括抽油机传动装置1、活塞3、立式工作筒4、单向阀6、加药罐7、加药连接管8和控制阀9。
所述加药罐7的出口通过单向阀6与立式工作筒4的下端连接，活塞3设置在立式工作筒4中，活塞3通过活塞推杆2与抽油机传动装置1连接，抽油机传动装置1带动活塞在立式工作筒4中上下往复运动，所述加药连接管8的一端设置在单向阀6的出口端，并与立式工作筒4的下端连接，加药连接管8的另一端与油管和套筒之间的环空连通。
活塞上行时，通过单向阀6将加药罐7中的药液抽入立式工作筒4，活塞上行时，通过加药连接管8将药液压入油管和套筒之间的环空中。
具体的，所述加药罐7设置在井筒口部的上方，加药罐7的出口通过出药管与立式工作筒4的下端连接，单向阀6设在出药管上，且出药管自加药罐向井口倾斜向下设置。
所述立式工作筒4的下端、出药管的出口端以及加药连接管8的入口通过三通阀5连接。
立式工作筒4的内径D根据油井加药量设置，公式如下：
式中：Q为油井加药量；s为冲程；n为冲次。
所述加药连接管8为U型结构，其入口与三通阀5连接，另一端井筒的侧壁连。
加药连接管8包括依次连通的进料管、导料管和出料管，进料管的入口与三通阀连接，且进料管位于出药管的下方，并且出药管和进料管呈夹角设置，该夹角为锐角，立式工作筒4与出药管之间的夹角大于等于90°。
出料管位于进料管的下方，其出口与井筒连通，并且该出料管上还设置有控制阀9。
井筒中还设置有抽油装置，其包括抽油杆10、抽油泵11和筛管12。
抽油杆10的上端与抽油机传动装置1连接，其下端与抽油泵11连接，筛管12与抽油泵11的泵筒连接，泵筒的下端设置有丝堵13，抽油泵11泵筒内井液进入油管抽汲至地面，从由油管出口接头14进入集输流程。
本发明提供一种高气油比油井井口加药装置的加药方法，包括以下步骤：
1、确定立式工作筒的内径。
2、将立式工作筒通过三通阀分别与加药连接管和出药管连接，出药管与出药灌连通，并在出药管上设置单向阀6，加药连接管的出口与井筒连通，加药连接管的出口端设置控制阀。
3、在立式工作筒中设置活塞，活塞通过活塞推杆与抽油机传动装置连接。
4、加药罐7注满油井所需药剂。
5、打开控制阀9和单流阀6，开启抽油机，抽油机传动装置1上下往复运动；
上冲程时：活塞推杆2带动立式工作筒4内的活塞3上行，加药罐7内的药液经过单流阀6在“U型管”原理作用下进入立式工作筒4内，同时带动抽油杆10上行，抽油杆10进而带动抽油泵11活塞上行，井液经筛管12后进入抽油泵11泵筒。
下冲程时：活塞推杆2带动立式工作筒4内的活塞3下行，活塞3将立式工作筒4内的药液经加药连接管8进入油井井筒；同时带动抽油杆10下行，抽油杆10进而带动抽油泵11活塞下行，抽油泵11泵筒内井液进入油管抽汲至地面，从由油管出口接头14进入集输流程。
6、关闭控制阀9和单流阀6，加药结束。
本发明提供的一种高气油比油井井口加药装置，通过活塞的上行运动，将加药罐中的药液抽入立式工作筒中，然后通过活塞的下行将药液压入油井的油管和套管之间的环空中，再通过油泵将药液抽入油管的内部，进而通过药液阻止油管结垢；该加药装置通过活塞实现药液的抽取和压入，能够精确控制药液的加药量，避免造成药液浪费，或加药量不足的问题，同时通过一定压力将药液压入，解决了由于油井压力过大造成药液无法添加的问题，其次通过活塞的往复运动，保证加药的连续性。
以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高气油比油井井口加药装置，其特征在于，包括活塞(3)、立式工作筒(4)、单向阀(6)、加药罐(7)和加药连接管(8)；
所述加药罐(7)的出口通过单向阀(6)与立式工作筒(4)的下端连接，活塞(3)设置在立式工作筒(4)中，加药连接管(8)的一端设置在单向阀(6)的出口端，并与立式工作筒(4)的下端连接，加药连接管(8)的另一端与油井连通；
活塞上行时，通过单向阀(6)将加药罐(7)中的药液抽入立式工作筒(4)，活塞上行时，通过加药连接管(8)将药液压入油井中。
2.根据权利要求1所述的一种高气油比油井井口加药装置，其特征在于，所述活塞(3)通过活塞推杆(2)与抽油机传动装置(1)连接。
3.根据权利要求1所述的一种高气油比油井井口加药装置，其特征在于，所述加药罐(7)设置在油井口部的上方，加药罐(7)的出口通过出药管与立式工作筒(4)的下端连接，且出药管自加药罐向井口倾斜向下设置。
4.根据权利要求3所述的一种高气油比油井井口加药装置，其特征在于，所述出药管与加药连接管(8)的入口段呈夹角设置，该夹角为锐角。
5.根据权利要求1所述的一种高气油比油井井口加药装置，其特征在于，所述立式工作筒(4)的下端、单向阀的出口端以及加药连接管(8)的入口通过三通阀(5)连接。
6.根据权利要求1所述的一种高气油比油井井口加药装置，其特征在于，所述加药连接管(8)为U型结构。
7.根据权利要求1所述的一种高气油比油井井口加药装置，其特征在于，所述加药连接管(8)的出口端还设置有控制阀(9)。
8.根据权利要求1所述的一种高气油比油井井口加药装置，其特征在于，所述油井中还设置有抽油装置，抽油装置与抽油机传动装置(1)连接。
9.一种权利要求1-8任一项所述的一种高气油比油井井口加药装置的加药方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、启动加油机，抽油机传动装置(1)带动活塞上行，将药液自抽入立式工作筒(4)中；
步骤2、抽油机带动活塞上行，将立式工作筒(4)中的药液压入油管和套筒之间的环空中，药液沿环空流入油井的下端并与油液混合；
步骤3、抽油机上行，油泵将药液和油液的混合液抽入油管中；
步骤4、重复步骤1-3，直至完成加药完成。
10.根据权利要求9所述的一种高气油比油井井口加药装置的加药方法，其特征在于，所述立式工作筒(4)的内径D的确定方法如下：
其中，Q为油井加药量；s为冲程；n为冲次。
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| CN202010420584.3A CN111622713A (zh) | 2020-05-18 | 2020-05-18 | 一种高气油比油井井口加药装置及方法 |
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