CN201273285Y - 过螺杆泵掺液降粘系统 - Google Patents

Abstract

过螺杆泵掺液降粘系统，应用于油田螺杆泵举升稠油时，为螺杆泵下部掺入降粘液。特征是：螺杆泵是空心螺杆泵，空心螺杆泵由螺杆泵定子和空心转子组成。抽油杆是空心抽油杆，空心抽油杆的上端连接有旋转密封接头和输入管。空心抽油杆与空心转子中心孔连通；在空心转子的下端连接有空心连杆和单流阀。在螺杆泵定子的下端固定有掺混管。效果是：在举升稠油过程中，过螺杆泵掺液降粘系统能将掺入液输送到螺杆泵下，并与泵下稠油充分搅拌掺混，实现乳化降粘，从而提高稠油流动性。因此可提高稠油进泵流入速度，降低井筒举升回压、降低光杆扭矩。

Description

过螺杆泵掺液降粘系统

技术领域

本实用新型涉及油田石油开采技术领域，特别涉及螺杆泵举升稠油开采，是一种能实现为螺杆泵下部掺入降粘液的装置。

背景技术

在稠油开采中，采用螺杆泵举升稠油，能适应稠油举升和稠油含砂。但存在稠油流动性差的问题，因此可导致稠油进泵流入慢，井筒举升回压高，光杆扭矩大。目前，油田稠油开采通常采用注入热水、蒸汽，注入化学剂，或采用电加热或电磁加热等技术，解决稠油流动性差的问题，将稠油从井筒底部举升到地面。如中国专利授权公告号CN2663653Y，提供里一种“潜油电泵井泵下加热系统装置”，该装置的技术方案的要点是采用以380V的动力电为装置电源，通过整流变压成为单相电，由地面电源及控制系统通过钢管护套电缆将其输入到井下，钢管护套电缆在井下油套环空间从泵与套管间隙中穿过，电缆连接到泵下加热器上，实现对稠油的加热，同时钢管护套电缆在潜油泵上部分还依照集肤效应原理对举升过程的原油起到加热降粘作用，使其在举升过程中具有流动性，解决了采用潜油电泵(电潜泵、螺杆泵等)开采稠油时，在泵下加热稠油使其顺利入泵问题。又如中国专利授权公告号CN200978664Y，提供了一种“泵上掺水降粘管柱”主要由连接油管的短管柱自上而下安装，上部设计有油套连通的掺水通道，下部设计有导压孔，其内设计安装可上下滑动的密封套，与管柱内部连通的液压连通阀、封隔器和下部连接抽稠泵的短管柱连接而构成。生产时，掺入的热水通过连通阀进入其上部的油管内与抽稠泵抽出的井液混合，提高了油管内部井液含水率及温度，降低了螺杆泵上部油管内的井液粘度。

然而，地面驱动螺杆泵举升稠油过程中，为解决井筒稠油流动性差的问题，特别是采用掺入液通过泵并输送到螺杆泵的下部，更能有效提高掺入液与井筒液充分掺混效果。实现螺杆泵下部掺液所采用的螺杆泵必须实现将掺入液过泵输送到泵下，但现有螺杆泵不具备这一功能。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种过螺杆泵掺液降粘系统，适用于螺杆泵举升稠油的掺液降粘，能将掺入液输送到螺杆泵下部，并将掺入液与泵下稠油充分搅拌掺混，在螺杆泵下部实现乳化降粘，从而提高稠油在整个举升过程中的流动性，提高采油效率。

本实用新型采用的技术方案是：过螺杆泵掺液降粘系统，包括螺杆泵地面驱动装置和螺杆泵，地面驱动装置与螺杆泵之间连接有抽油杆，螺杆泵连接在油管的下端，油管的上端有产液出口，油管与螺杆泵固定在套管内，其特征是：所述的螺杆泵是空心螺杆泵，空心螺杆泵由螺杆泵定子和空心转子组成，空心转子有中心孔。

所述的抽油杆是空心抽油杆，空心抽油杆的上端连接有旋转密封接头，旋转密封接头的上端连接有输入管，掺入液通过输入管和旋转密封接头能输送到空心抽油杆内。空心抽油杆连接在空心转子上端，空心抽油杆与空心转子中心孔连通。

在空心转子的下端连接有空心连杆，空心连杆下端固定有单流阀。掺入液通过空心转子和空心连杆，到达单流阀，通过单流阀后能进入掺混管与空心连杆之间的环形空间内。

在螺杆泵定子的下端固定有掺混管。掺混管管壁上有进液口，原油能通过进液口进入掺混管与空心连杆之间的环形空间内。

所述的单流阀由阀芯、阀体和弹簧组成，阀体为圆筒状，阀体连接在空心连杆的下端，阀体内有一个阀芯，阀芯为阶梯状圆柱体，阀芯顶部为锥形面，阀芯的下部有螺旋压缩弹簧，在阀体壁上有掺入液排出口，阀体底部有平衡孔。

在阀体的外壁上固定有扇叶，扇叶的数量为2-6片，呈螺旋状固定在阀体的外壁上。

在阀体的外壁上与掺混管之间有支承座。

过螺杆泵掺液降粘系统的工作原理：在螺杆泵采油生产过程中，掺入液经过输入管线、旋转密封接头连续输送到螺杆泵下，以旋转的空心抽油杆、螺杆泵空心转子、空心连杆为通道，经泵下单流阀、筛管注入掺混管内，通过搅拌器的搅拌作用，使掺入液与泵下稠油充分掺混，实现乳化降粘，从而提高稠油流动性。因此可提高稠油进泵流入速度，降低井筒举升压力、降低抽油杆扭矩。

其中，地面驱动装置驱动空心抽油杆旋转，带动井下螺杆泵空心转子转动，举升稠油。旋转密封接头将输入管与旋转的空心抽油杆连接在一起，起旋转密封作用。空心抽油杆、螺杆泵空心转子和空心连杆是将掺入液从地面输送到螺杆泵下部的通道。单流阀只允许掺入液单向流动，可防止井底稠油回流堵塞掺入液通道。带有排出口的阀体用于将掺入液从多个排出口注入掺混管内。扇叶与通过空心连杆连接在一起，随空心转子一起转动，用于搅拌掺混液。油管和产液出口是井筒产液举升通道和地面出口。套管和套管出口是用于聚集地层产出液的通道和洗井、测试的通道、地面出口，并对井筒起保护作用。

本实用新型的有益效果：本实用新型过螺杆泵掺液降粘系统，在举升稠油过程中，这种过螺杆泵掺液降粘系统可将掺入液输送到螺杆泵下，并与泵下稠油充分搅拌掺混，实现乳化降粘，从而提高稠油流动性。因此可提高稠油进泵流入速度，降低井筒举升回压、降低光杆扭矩。

附图说明

图1是本实用新型过螺杆泵掺液降粘系统结构剖面示意图。

图中，1.输入管，2.旋转密封接头，3.地面驱动装置，4.产液出口，5.套管出口，6.油管，7.空心抽油杆，8.套管，9.螺杆泵定子，10.空心转子，11.空心连杆，12.掺混管，13.阀芯，14.阀体，15.支承座，16.弹簧，17.平衡孔，18.排出口，19.进液口，20.扇叶。

具体实施方式

实施例1：以一个过螺杆泵掺液降粘系统为例，对本实用新型作进一步详细说明。

参阅图1。本实用新型过螺杆泵掺液降粘系统，包括螺杆泵地面驱动装置3和一个空心螺杆泵，地面驱动装置3与空心螺杆泵之间连接有空心抽油杆7，空心抽油杆7的外径为36毫米，内径为25毫米。空心螺杆泵连接在油管6的下端，油管6的上端有产液出口4，产液出口4连接地面管线。油管6与螺杆泵固定在套管8内。套管8上端有一个套管出口5，套管出口5能与地面管线连接。

空心螺杆泵由螺杆泵定子9和空心转子10组成，空心转子10有中心孔；中心孔的直径为10毫米。

空心抽油杆7的上端连接有一个旋转密封接头2，旋转密封接头2的上端连接有一个输入管1，输入管1是乳化降粘掺入液的输入口，输入管1与液压泵连接，为井下提供乳化降粘掺入液，并通过输入管1和旋转密封接头2能输送到空心抽油杆7内。空心抽油杆7连接在空心转子10的上端，空心抽油杆7与空心转子10中心孔是连通的。

在空心转子10的下端连接有空心连杆11，空心连杆11的内径为15毫米，长度为15米。空心连杆11下端固定有一个单流阀。单流阀由阀芯13、阀体14和弹簧16组成，阀体14为圆筒状，阀体14连接在空心连杆11的下端，阀体14内有一个阀芯14，阀芯13为阶梯状圆柱体，阀芯13顶部为锥形面，阀芯13的下部有螺旋压缩弹簧16，在阀体14壁上分布有多个掺入液排出口18，阀体14底部有一个平衡孔17。

在螺杆泵定子9的下端固定有掺混管12，掺混管12的内径为78毫米。掺混管12管壁上有进液口19。

在阀体14的外壁上固定有4片扇叶20，呈螺旋状焊接在阀体14的外壁上。在阀体14的外壁上与掺混管12之间有一个支承座15。

Claims (4)

1、一种过螺杆泵掺液降粘系统，包括螺杆泵地面驱动装置(3)和螺杆泵，地面驱动装置(3)与螺杆泵之间连接有抽油杆，螺杆泵连接在油管(6)的下端，油管(6)的上端有产液出口(4)，油管(6)与螺杆泵固定在套管(8)内，其特征是：所述的螺杆泵是空心螺杆泵，空心螺杆泵由螺杆泵定子(9)和空心转子(10)组成，空心转子(10)有中心孔；

所述的抽油杆是空心抽油杆(7)，空心抽油杆(7)的上端连接有旋转密封接头(2)，旋转密封接头(2)的上端连接有输入管(1)，空心抽油杆(7)连接在空心转子(10)上端，空心抽油杆(7)与空心转子(10)中心孔连通；在空心转子(10)的下端连接有空心连杆(11)，空心连杆(11)下端固定有单流阀；

在螺杆泵定子(9)的下端固定有掺混管(12)，掺混管(12)管壁上有进液口(19)，原油能通过进液口(19)进入掺混管(12)与空心连杆(11)之间的环形空间内。

2、根据权利要求1所述的过螺杆泵掺液降粘系统，其特征是：所述的单流阀由阀芯(13)、阀体(14)和弹簧(16)组成，阀体(14)为圆筒状，阀体(14)连接在空心连杆(11)的下端，阀体(14)内有一个阀芯(14)，阀芯(13)为阶梯状圆柱体，阀芯(13)顶部为锥形面，阀芯(13)的下部有螺旋压缩弹簧(16)，在阀体(14)壁上有掺入液排出口(18)，阀体(14)底部有平衡孔(17)。

3、根据权利要求1或2所述的过螺杆泵掺液降粘系统，其特征是：在阀体(14)的外壁上固定有扇叶(20)，扇叶(20)的数量为2-6片，呈螺旋状固定在阀体(14)的外壁上。

4、根据权利要求1或2所述的过螺杆泵掺液降粘系统，其特征是：在阀体(14)的外壁上与掺混管(12)之间有支承座(15)。

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