CN112324390B - 一种石油采油井防结蜡装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种石油采油井防结蜡装置，包括多个通过连接螺母套连通的可加热油管，其包括内油管、粘贴在内油管上的电加热层和套管，套管与内油管连接在一起，套管的两端各设置一环形端盖，环形端盖上设有多个环形分布的第一电插片，电加热层由多个电热膜条组成，电热膜条沿内油管的轴线延伸方向分布，电热膜条的两极分别通过电线与对应的第一电插片连接，相邻的可加热油管连接时，位于上方的可加热油管的底部上的第一电插片与位于下方的可加热油管的顶部上的第一电插片分别与位于对应的连接螺母套上的对应的第二电插片接触连接。本发明防结蜡效果好，且不会干涉采油过程，并且可对现有的油管进行改进，适用性好。

Description

一种石油采油井防结蜡装置

技术领域

本发明涉及采油除蜡技术领域，具体涉及一种石油采油井防结蜡装置。

背景技术

原油开采的过程就是将地层中的原油举升到地面的过程。一般在油层条件下，原油中均含有一定量的蜡，这些蜡质成分均处于溶解状态，在开采过程中，如果外界温度过低，原油在举升中随着温度压力的降低和气体的析出，溶解的石蜡便以结晶析出，当石蜡晶体析出量增多时，其结晶便长大聚集和沉积在管壁上，即出现所谓的结蜡现象。结蜡会使出油管道的直径缩小甚至堵死，从而使油井产量递减或停产，降低油井生产能力，减少油井产量，还有可能会使深井泵失灵，严重时会使泵卡死，损坏抽油设备。传统解决采油过程中油管管壁结蜡的方法是：（1）用化学溶剂洗井，（2）用机械装置伸入油管内刮蜡，（3）将油管头提出井外清洗，采用这些方法洗井一次直接费用高达3万元之多，而且还要在停产情况下进行。近年来出现了各种各样的利用电加热方式进行除蜡的装置，但是使用过程中多少都会影响出油率，也需要在现有结构上做较大的改变，适用性差，且不易安装。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种石油采油井防结蜡装置，以解决上述技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种石油采油井防结蜡装置，包括多个通过连接螺母套依次连通的可加热油管，所述可加热油管包括内油管、粘贴在所述内油管外侧面上的电加热层和套设在所述内油管外侧的套管，所述套管与所述内油管连接在一起，所述内油管与所述套管之间还设有温度传感器，所述套管的两端各设置一同轴的环形端盖，所述环形端盖上设有多个环形分布的第一电插片，其中，所述电加热层由多个环形分布的电热膜条组成，所述电热膜条沿所述内油管的轴线延伸方向分布，且所述电热膜条的两极分别通过一根或两根电线与对应的第一电插片连接，相邻的两根可加热油管连接时，位于上方的可加热油管的底部上的第一电插片与位于下方的可加热油管的顶部上的第一电插片分别与位于对应的连接螺母套上的对应的第二电插片接触连接，实现位于同一竖直线上的多个电热膜条并联连接。

进一步地，还包括电热层加固机构，所述电热层加固机构包括多个环形分布设置在所述套管内侧面上的弹性顶压机构，所述弹性顶压机构作用在对应的电热膜条的外侧面上。

更进一步地，所述弹性顶压机构包括压板，所述压板作用在对应的电热膜条的对应的侧边上，所述压板的两端分布通过一连接螺栓连接在所述套管内侧面上，其中，所述压板的靠近所述套管的侧面上设有多个凹腔，多个凹腔沿所述套管的轴线延伸方向分布，且每个凹腔内设有一顶压弹簧，其中，所述连接螺栓为沉头螺栓。

更进一步地，所述套管的两端分别通过对应的套管固定机构与所述内油管可拆卸地连接在一起。

更进一步地，所述套管固定机构包括套设在所述内油管上的定心套及与所述内油管螺纹连接的锁紧螺母，所述定心套的内侧面上设有多个环形分布且沿径向延伸的卡槽，所述锁紧螺母抵压在所述定心套的外侧面上使位于所述内油管外侧面上的对应的凸块和位于所述套管内侧面上的对应的第一限位块与同一卡槽卡合连接。

更进一步地，所述定心套上设有多个环形分布且贯穿所述定心套的弧形槽。

更进一步地，所述内油管的两端均具有外螺纹，且所述环形端盖浮动设置在所述可加热油管的对应的端部上。

更进一步地，所述环形端盖的外侧面上设有多个环形分布的导向块，所述套管的内侧面上固定设有多个环形分布的第二限位块，所述第二限位块位于对于的第一限位块的外侧，且第二限位块上设有导向槽，所述导向块与对应的导向槽滑动配合，且套设在所述内油管上的推压弹簧抵压在所述环形端盖与对应的锁紧螺母之间。

更进一步地，所述环形端盖的外侧面上具有绝缘橡胶层，所述绝缘橡胶层具有向外翻转的凸缘，两根可加热油管连接时，所述凸缘可罩设在对应的连接螺母套的对应端上。

进一步地，所述内油管的外表面上涂有一层导热层。

更进一步地，所述压板与所述套管接触时，所述凸块可与位于对应的压板外侧面上的滑槽配合，且所述压板与对应的电热膜条之间留有间隙。

更进一步地，所述电插片呈凹槽状，且所述电插片的侧壁向外倾斜，所述电插片扣设在所述环形端盖的外侧面上或所述连接螺母套的端面上，设置在所述连接螺母套两端面上的对应的两个电插片之间采用电线连通。

更进一步地，所述电热膜条的两极分别通过对应的快插电缆接头与对应的第一电插片连通。

进一步地，所述电热膜条包括红外辐射加热层、两层电磁屏蔽层、两层防漏电保护层和两层PVC防水绝缘层，所述红外辐射加热层热压在两层电磁屏蔽层之间，两层电磁屏蔽层热压在两层防漏电保护层之间，两层PVC防水绝缘层的四周压合将两层防漏电保护层包裹在两层PVC防水绝缘层之间，所述红外辐射加热层与电插片连接。

进一步地，所述电加热层由两个或三个或四个电热膜条组成。

进一步地，所述电热膜条由多个并联的电热膜片组成。

从上述的技术方案可以看出，本发明的优点是：由于在采用井内之间设置可加热油管，因而能够达到除蜡效果；利用多条电热膜条，能够通过调整电热膜条的工作数量来实现不同温度的使用，不仅解决了电能，也延长了本申请的使用寿命；由于相邻的两个可加热油管之间的电热膜条通过电插片并联在一起，因而使结构简单；电热层加固机构的设置使电加热层不易与内油管脱离，使用寿命久，压板浮动设置，能够确保套管安装时不会对电热层造成损伤；套管通过套管固定机构与内油管可拆卸地连接在一起，便于以后拆除时不会对管件造成损伤，便于再次利用；环形端盖浮动设置，便于第一电插片与第二电插片能够可靠接触；安装过程中定心套和两个环形端盖均不会产生旋转，因而避免对电线的拉扯造成损伤，也能确保第一电插片连接。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要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为本发明的结构示意图。

图2为本发明的可加热油管的剖视图。

图3为本发明的可加热油管的断面结构示意图。

图4为本发明的内油管的剖视图。

图5为本发明的套管的剖视图。

图6为图2的一局部结构放大示意图。

图7为本发明的环形端盖的立体结构示意图。

图8为本发明的连接螺母套的立体结构示意图。

图9为本发明的定心套的立体结构示意图。

图10为本发明的电热膜条的结构示意图。

附图标记列表：内油管1、凸块11、电加热层2、电热膜条21、红外辐射加热层211、电磁屏蔽层212、防漏电保护层213、PVC防水绝缘层214、套管3、第一限位块31、第二限位块32、套管固定机构4、定心套41、弧形槽411、卡槽412、锁紧螺母42、环形端盖5、电插片51、绝缘橡胶层52、导向块53、连接螺母套6、第二电插片61、电热层加固机构7、压板71、凹腔711、顶压弹簧72、连接螺栓73、推压弹簧8。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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。

参考图1至图10对本申请作进一步说明，如图1、图2、图3、图4和图5所示的一种石油采油井防结蜡装置，包括多个设置在采油井内且通过连接螺母套6依次连通的可加热油管，所述可加热油管包括内油管1、粘贴在所述内油管1外侧面上的电加热层2和套设在所述内油管1外侧的套管3，所述套管3的两端分别通过对应的套管固定机构4与所述内油管1可拆卸地连接在一起，所述内油管1与所述套管3之间还设有温度传感器，所述温度传感器与控制装置连通，所述电加热层2与温控器连通，所述温控器与控制装置和电源连通，所述套管3的两端各设置一同轴的环形端盖5，所述环形端盖5上设有多个环形分布的第一电插片51，其中，所述电加热层2由多个环形分布的电热膜条21组成，所述电热膜条21沿所述内油管1的轴线延伸方向分布，且所述电热膜条21的两极分别设有一根或两根电线，所述电线通过快插电缆接头与对应的第一电插片51连接，相邻的两根可加热油管连接时，位于上方的可加热油管的底部上的第一电插片51与位于下方的可加热油管的顶部上的第一电插片51分别与位于对应的连接螺母套6上的对应的第二电插片61接触连接，实现位于同一竖直线上的多个电热膜条21并联连接，当其中一个或多个电热膜条21损坏时也不影响电加热层2的加热功能，采用电热膜条21不仅安装方便，且能够根据需求做成任意形状，使用方便。

优选地，所述内油管1的外表面上涂有一层导热层，当部分电热膜条21工作时也能使所述内油管1受热均匀。

优选地，所述电加热层2由两个或三个或四个电热膜条21组成，避免出现位于同一深度的加热装置同时损坏。

优选地，所述电热膜条21可由多个并联的电热膜片组成，当一些电热膜片损坏时也不影响其他的电热膜片的使用。

本申请还包括电热层加固机构7，所述电热层加固机构7包括多个环形分布设置在所述套管3内侧面上的弹性顶压机构，所述弹性顶压机构作用在对应的电热膜条21的外侧面上，其中，所述弹性顶压机构包括压板71，所述压板71作用在对应的电热膜条21的对应的侧边上，所述压板71的两端分布通过一连接螺栓73连接在所述套管3内侧面上，其中，所述压板71的靠近所述套管3的侧面上设有多个凹腔711，多个凹腔711沿所述套管3的轴线延伸方向分布，且每个凹腔711内设有一顶压弹簧72，其中，所述连接螺栓73为沉头螺栓。当安装所述套管3时，利用连接螺栓73使所述压板71与所述套管3连接，使所有压板71之间的通道直径增大，避免对所述电加热层2造成损伤，安装完成后，调节连接螺栓73，所述压板71在所述顶压弹簧72的作用抵压在所述电加热层2上。

如图6、图7和图9所示，所述套管固定机构4包括套设在所述内油管1上的定心套41及与所述内油管1螺纹连接的锁紧螺母42，所述定心套41的内侧面上设有多个环形分布且沿径向延伸的卡槽412，所述锁紧螺母42抵压在所述定心套41的外侧面上使位于所述内油管1外侧面上的对应的凸块11和位于所述套管3内侧面上的对应的第一限位块31与同一卡槽412卡合连接，其中，所述定心套41上设有多个环形分布且贯穿所述定心套41的弧形槽411，所述弧形槽411便于所述电加热层2的电线穿出。

所述内油管1的两端均具有外螺纹，且所述环形端盖5浮动设置在所述可加热油管的对应的端部上。

如图8所示，所述环形端盖5的外侧面上设有多个环形分布的导向块53，所述套管3的内侧面上固定设有多个环形分布的第二限位块32，所述第二限位块32内设有T形穿孔，且所述T形穿孔的腹孔位于所述第二限位块32的外端面上，且所述腹孔为螺纹孔，定位销通过所述T形穿孔的直孔插入所述套管3的侧壁内，螺纹连接在所述腹孔内的螺钉插入所述定位销的锥孔内实现所述第二限位块32的固定，所述第二限位块32位于对于的第一限位块31的外侧，且第二限位块32上设有一端封闭的导向槽，所述导向块53与对应的导向槽滑动配合，且套设在所述内油管1上的推压弹簧8抵压在所述环形端盖5与对应的锁紧螺母42之间使所述环形端盖5抵压在所述第二限位块32上。

所述环形端盖5的外侧面上具有绝缘橡胶层52，所述绝缘橡胶层52具有向外翻转的凸缘，两根可加热油管连接时，所述凸缘可罩设在对应的连接螺母套6的对应端上，对所述电插片起到防水作用。

所述压板71与所述套管3接触时，所述凸块11可与位于对应的压板71外侧面上的滑槽配合，且所述压板71与对应的电热膜条21之间留有间隙，避免所述套管3安装时对所述电加热层2造成损伤。

所述电插片呈凹槽状，且所述电插片的侧壁向外倾斜，所述电插片扣设在所述环形端盖5的外侧面上或所述连接螺母套6的端面上，设置在所述连接螺母套6两端面上的对应的两个电插片之间采用电线连通，所述电插片的安装结构在所述连接螺母套6旋转时使第二电插片61能够轻松越过第一电插片51便于并联的两个电热膜条21可靠连接。

如图10所示，所述电热膜条21包括红外辐射加热层211、两层电磁屏蔽层212、两层防漏电保护层213和两层PVC防水绝缘层214，所述红外辐射加热层211热压在两层电磁屏蔽层212之间，两层电磁屏蔽层212热压在两层防漏电保护层213之间，两层PVC防水绝缘层214的四周压合将两层防漏电保护层213包裹在两层PVC防水绝缘层214之间，所述红外辐射加热层211与电插片连接。

采用上述结构，可对已使用的油管进行改进，适用性更好。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种石油采油井防结蜡装置，其特征在于，包括多个通过连接螺母套（6）依次连通的可加热油管，所述可加热油管包括内油管（1）、粘贴在所述内油管（1）外侧面上的电加热层（2）和套设在所述内油管（1）外侧的套管（3），所述套管（3）与所述内油管（1）连接在一起，所述内油管（1）与所述套管（3）之间还设有温度传感器，所述套管（3）的两端各设置一同轴的环形端盖（5），所述环形端盖（5）上设有多个环形分布的第一电插片（51），其中，所述电加热层（2）由多个环形分布的电热膜条（21）组成，所述电热膜条（21）沿所述内油管（1）的轴线延伸方向分布，且所述电热膜条（21）的两极分别通过一根或两根电线与对应的第一电插片（51）连接，相邻的两根可加热油管连接时，位于上方的可加热油管的底部上的第一电插片（51）与位于下方的可加热油管的顶部上的第一电插片（51）分别与位于对应的连接螺母套（6）上的对应的第二电插片（61）接触连接，实现位于同一竖直线上的多个电热膜条（21）并联连接，其中，所述套管（3）的两端分别通过对应的套管固定机构（4）与所述内油管（1）可拆卸地连接在一起，所述套管固定机构（4）包括套设在所述内油管（1）上的定心套（41）及与所述内油管（1）螺纹连接的锁紧螺母（42），所述定心套（41）的内侧面上设有多个环形分布且沿径向延伸的卡槽（412），所述锁紧螺母（42）抵压在所述定心套（41）的外侧面上使位于所述内油管（1）外侧面上的对应的凸块（11）和位于所述套管（3）内侧面上的对应的第一限位块（31）与同一卡槽（412）卡合连接。

2.如权利要求1所述的石油采油井防结蜡装置，其特征在于，还包括电热层加固机构（7），所述电热层加固机构（7）包括多个环形分布设置在所述套管（3）内侧面上的弹性顶压机构，所述弹性顶压机构作用在对应的电热膜条（21）的外侧面上。

3.如权利要求2所述的石油采油井防结蜡装置，其特征在于，所述弹性顶压机构包括压板（71），所述压板（71）作用在对应的电热膜条（21）的对应的侧边上，所述压板（71）的两端分别 通过一连接螺栓（73）连接在所述套管（3）内侧面上，其中，所述压板（71）的靠近所述套管（3）的侧面上设有多个凹腔（711），多个凹腔（711）沿所述套管（3）的轴线延伸方向分布，且每个凹腔（711）内设有一顶压弹簧（72），其中，所述连接螺栓（73）为沉头螺栓。

4.如权利要求1所述的石油采油井防结蜡装置，其特征在于，所述定心套（41）上设有多个环形分布且贯穿所述定心套（41）的弧形槽（411）。

5.如权利要求1所述的石油采油井防结蜡装置，其特征在于，所述内油管（1）的两端均具有外螺纹，且所述环形端盖（5）浮动设置在所述可加热油管的对应的端部上。

6.如权利要求5所述的石油采油井防结蜡装置，其特征在于，所述环形端盖（5）的外侧面上设有多个环形分布的导向块（53），所述套管（3）的内侧面上固定设有多个环形分布的第二限位块（32），所述第二限位块（32）位于对应 的第一限位块（31）的外侧，且第二限位块（32）上设有导向槽，所述导向块（53）与对应的导向槽滑动配合，且套设在所述内油管（1）上的推压弹簧（8）抵压在所述环形端盖（5）与对应的锁紧螺母（42）之间。

7.如权利要求6所述的石油采油井防结蜡装置，其特征在于，所述环形端盖（5）的外侧面上具有绝缘橡胶层（52），所述绝缘橡胶层（52）具有向外翻转的凸缘，两根可加热油管连接时，所述凸缘可罩设在对应的连接螺母套（6）的对应端上。

8.如权利要求1所述的石油采油井防结蜡装置，其特征在于，所述内油管（1）的外表面上涂有一层导热层。

9.如权利要求3所述的石油采油井防结蜡装置，其特征在于，所述压板（71）与所述套管（3）接触时，所述凸块（11）可与位于对应的压板（71）外侧面上的滑槽配合，且所述压板（71）与对应的电热膜条（21）之间留有间隙。

10.如权利要求5所述的石油采油井防结蜡装置，其特征在于，所述电插片呈凹槽状，且所述电插片的侧壁向外倾斜，所述电插片扣设在所述环形端盖（5）的外侧面上或所述连接螺母套（6）的端面上，设置在所述连接螺母套（6）两端面上的对应的两个电插片之间采用电线连通。

11.如权利要求10所述的石油采油井防结蜡装置，其特征在于，所述电热膜条（21）的两极分别通过对应的快插电缆接头与对应的第一电插片（51）连通。

12.如权利要求1所述的石油采油井防结蜡装置，其特征在于，所述电热膜条（21）包括红外辐射加热层（211）、两层电磁屏蔽层（212）、两层防漏电保护层（213）和两层PVC防水绝缘层（214），所述红外辐射加热层（211）热压在两层电磁屏蔽层（212）之间，两层电磁屏蔽层（212）热压在两层防漏电保护层（213）之间，两层PVC防水绝缘层（214）的四周压合将两层防漏电保护层（213）包裹在两层PVC防水绝缘层（214）之间，所述红外辐射加热层（211）与电插片连接。

13.如权利要求1所述的石油采油井防结蜡装置，其特征在于，所述电加热层（2）由两个或三个或四个电热膜条（21）组成。

14.如权利要求1所述的石油采油井防结蜡装置，其特征在于，所述电热膜条（21）由多个并联的电热膜片组成。

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