CN207017974U - 密闭循环式防污染油层油井清蜡装置 - Google Patents
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Abstract
一种密闭循环式防污染油层油井清蜡装置,包括:密闭循环流程和密闭自循环式超导加热装置。其特征在于:密闭循环流程的循环路线是油井产出液经采油树的生产阀门出来通过中压管线和进口阀进入密闭自循环式超导加热装置中,通过产出液进口管进入换热器,再从换热器产出液出口管出来通过出口阀、中压管线和采油树的套管阀门进入油井的套管,给油管内的产出液加热,被加热的油井产出液随油井新的产出液一同被抽油机提升到井口,再从采油树的生产阀门进入密闭循环流程继续循环加热,直到将油管内的蜡全部清除为止。本实用新型利用超导加热炉密闭循环清蜡,清蜡周期短,清蜡效率高,不污染油层。
Description
技术领域
本实用新型涉及油井清蜡技术,具体而言是一种密闭循环式防污染油层油井清蜡装置,解决已有清蜡装置清蜡时污染油层和清蜡效率低的问题。
背景技术
油井的清蜡和防蜡是保证油井正常生产的一项重要措施。现在通常采用两种方法控制结蜡:一是防蜡,采用化学防蜡剂或物理方法避免蜡的析出和附着;二是清蜡,根据实际情况周期性清除蜡垢。清蜡的方法很多:机械刮蜡、用热油、热水、蒸汽提高油管温度使蜡融化;近期又发展了超声波清蜡和细菌清蜡。上述方法中前三种是目前主要应用的清蜡方法,其中化学防蜡和热洗清蜡相对成熟,但是这些清防蜡工艺还存在很多不足之处:一是化学清蜡需要定期向油井中添加,清蜡成本高而且污染环境,且清蜡不够彻底。二是热水清蜡是目前最为普及的一种方法,清蜡成本低,工艺成熟,它是依靠热水、热油、蒸汽把蜡融化,为了保证清蜡效果,要求大量热液注入井筒(通常40m3~60m3之间)。热水清蜡存在以下问题:一是洗井后严重影响产量,常规热水洗井排液时间长,长达几天到十几天不等。二是热水洗井严重污染油层,在油井能量比较低,热水与井液配伍不好,容易造成热水倒灌地层引起地层污染,洗井后产量难以恢复到正常水平,严重者致使油井不出油。国内其它油田在这方面也做了详细研究,用实测压力恢复曲线计算波及系数,如中原油田文263-1井、文263-3两口井热洗前波及系数分别是1.96和2.93,热洗后波及系数分别升至7.51和5.96。热水清蜡对油井污染十分严重,这也是热洗清蜡的致命缺点。
发明内容
本实用新型的目的就是克服上述已有技术存在的缺陷,提供一种密闭循环式防污染油层油井清蜡装置。
本实用新型的技术方案是通过以下方式实现的:
本实用新型包括:密闭循环流程和密闭自循环式超导加热装置,其特征在于:密闭循环流程的连接关系是密闭自循环式超导加热装置的进口阀的出口与密闭自循环式超导加热装置的换热器的产出液进口管相连接,进口阀的进口通过中压管线和快速接头与采油树上的采油树的生产阀门出口相连,采油树的生产阀门的进口与油管相连;密闭自循环式超导加热装置的出口阀的进口与密闭自循环式超导加热装置的换热器的产出液出口管相连接,出口阀的出口通过中压管线和快速接头与采油树上的采油树的套管阀门的进口相连,采油树的套管阀门的出口与套管相连;在快速接头与采油树的生产阀门之间垂直设有一个与油井的原油集油管线相连接连通阀;在油管的上端设有一个光杆密封器;油井产出液经采油树的生产阀门出来通过中压管线和进口阀进入密闭自循环式超导加热装置的产出液进口管进入换热器,再从换热器产出液出口管出来通过出口阀、中压管线和采油树的套管阀门进入油井的套管,给油管内的产出液加热,被加热的油井产出液随油井新的产出液一同被抽油机提升到井口,再从采油树的生产阀门进入密闭循环流程继续循环加热。
所述密闭自循环式超导加热装置,包括:活动板房、设在活动板房内的超导加热炉、与超导加热炉的燃烧器相连的燃油箱,通过设在换热器上顶的超导液进口管与超导加热炉底部相连的换热器,通过设在换热器下部的与循环泵进口相连的超导液出口管,与循环泵出口和超导加热炉底部相连的连接管路,通过支架支在超导加热炉上顶部的且通过超导液管、过滤器与超导液出口管相连的液位控制槽;在换热器一侧设有一个排污罐,通过管路与换热器底部相连;在换热器的另一侧设有一台加药泵和一个药剂箱,加药泵进口与药剂箱相连,加药泵出口通过管路与换热器底部相连;在换热器的上部设有一根与进口阀相连的产出液进口管;在换热器下部设有一根与出口阀相连的产出液出口管。
本实用新型与已有技术相比具有以下优点:
1.通过对已有的超导加热炉的循环流程改造,增设一个换热器,换热器通过与井口密闭循环流程的结合,构成油井密闭循环加热清蜡系统,无需外加清蜡液,靠油井自产液加热循环清蜡,热量提速快,流量稳定,不会污染油层,不停抽清蜡,恢复生产快;
2.利用油井产出液密闭循环和超导液密闭循环,清蜡周期短,完成一口井清蜡只需20min~30min,消耗燃料油20L,节省能源;
3.增设了加药流程,可在清蜡过程中对结蜡严重的油井进行连续加清蜡药剂,缩短清蜡周期。
附图说明
图1-本实用新型的密闭循环流程示意图
图2-本实用新型的密闭自循环式超导加热装置
图中,1.快速接头,2.采油树的生产阀门,3.连通阀,4.采油树的套管阀门,5.出口阀,7.进口阀,8.套管,9-.油管,6.密闭自循环式超导加热装置,6-1.超导加热炉、6-2.燃油箱、6-3.燃烧器、6-4.液位控制槽、6-5.超导液管、6-6.过滤器、6-7.烟囱、6-8.循环泵、6-9.超导液进口管、6-10.超导液出口管、6-11.换热器、6-12.排污罐、6-13.加药泵、6-14.药剂箱、6-15.超导加热炉操控箱、6-16.保护器、6-17.支架、6-18.活动板房,6-19.产出液进口管,6-20.产出液出口管;7.进口阀,8.套管,9.油管。
具体实施方式
为进一公开本实用新型的技术方案,下面结合附图通过实施例作详细说明:
如图1、2所示,本实用新型包括:密闭循环流程和密闭自循环式超导加热装置,其特征在于:密闭循环流程的连接关系是密闭自循环式超导加热装置6的进口阀7的出口与密闭自循环式超导加热装置6的换热器的产出液进口管6-19相连接,进口阀的进口通过中压管线和快速接头1与采油树上的采油树的生产阀门出口相连,采油树的生产阀门2的进口与油管9相连;密闭自循环式超导加热装置6的出口阀5的进口与密闭自循环式超导加热装置6的换热器的产出液出口管6-20相连接,出口阀的出口通过中压管线和快速接头1与采油树上的采油树的套管阀门4的进口相连,采油树的套管阀门的出口与套管8相连;在快速接头1与采油树的生产阀门2之间垂直设有一个与油井的原油集油管线相连接连通阀3;在油管的上端设有一个光杆密封器10;油井产出液经采油树的生产阀门2出来通过中压管线和进口阀7进入密闭自循环式超导加热装置6的产出液进口管6-19进入换热器,再从换热器产出液出口管6-20出来通过出口阀5、中压管线和采油树的套管阀门4进入油井的套管8,给油管内的产出液加热,被加热的油井产出液随油井新的产出液一同被抽油机提升到井口,再从采油树的生产阀门进入密闭循环流程继续循环加热。
所述密闭自循环式超导加热装置,包括活动板房6-18、设在活动板房内的超导加热炉6-1、与超导加热炉的燃烧器6-3相连的燃油箱6-2,通过设在换热器上顶的超导液进口管6-9与超导加热炉底部相连的换热器6-11,通过设在换热器下部的与循环泵6-8进口相连的超导液出口管6-10,与循环泵6-8出口和超导加热炉底部相连的连接管路,通过支架6-17支在超导加热炉上顶部的且通过超导液管6-5、过滤器6-6与超导液出口管6-10相连的液位控制槽6-4;在换热器6-11一侧设有一个排污罐6-12,通过管路与换热器底部相连;在换热器的另一侧设有一台加药泵6-13和一个药剂箱6-14,加药泵进口与药剂箱相连,加药泵出口通过管路与换热器底部相连;在换热器的上部设有一根与进口阀7相连的产出液进口管6-19;在换热器下部设有一根与出口阀5相连的产出液出口管6-20。
在应用本实用新型时,首先,将密闭循环流程与密闭自循环式超导加热装置联接好,通过液位控制槽6-4内向超导加热炉6-1内加满超导液,使液位控制槽6-4内保持一定液位。其次,在超导加热炉保护箱6-15内设定好上下限启停温度,进口温度上限设为95℃,下限设为80℃;出口温度上限设为125℃,下限设为90℃;以上设定值都受自动挡控制,超过上限数值,燃烧器6-3自动停止,低于下限值,燃烧器6-3自动点火;通过超导加热炉操控箱6-15启动燃烧器6-3,打开燃油箱6-2控制阀,调节好风门,打开换热器超导液进口管6-9的超导液进口阀、换热器超导液出口管6-10的超导液出口阀、循环泵6-8的出口阀,启动循环泵6-8,开始超导液内部循环。第三,打开换热器上的产出液进口管6-19上的进口阀7和产出液出口管6-20上的出口阀5。待超导液温度升到90度时开启采油树的生产阀门2和采油树的套管阀门4,同时启动抽油机,油井开始密闭循环清蜡。在超导加热炉运转过程中随着超导加热炉内的超导液温度升高,超导加热炉内的超导液体积增大,为保持超导加热炉零压力运行,通过支架6-17上部的超导加热炉液位控制槽6-4进行压力释放,超导加热炉液位控制槽6-4内的液位增高,待温度低时被释放的超导液再回超导加热炉内。当超导液温度达到上限时,在保护器6-16的保护下自动停炉,待温度下来时自动开启超导加热炉。该设备温升快、热效率高、清蜡迅速彻底。从点火开始10分钟内,被加热液体的温度升到50℃,1小时油井自产液的温度就能达到50~70℃以上。泵挂在2000米的油井一般情况5~8小时就可以清蜡完毕。清蜡完毕后关闭出口阀5、进口阀7,打开集油管线回压阀门3,进入集油管线,开始排蜡和正常生产。第四,如结蜡比较严重的油井,可通过药剂箱6-14和加药泵6-13向换热器6-11加清蜡药剂,通过密闭循环流程进行循环清蜡,使清蜡周期更短。第五,清完蜡后扫洗管路,卸掉流程,将密闭循环流城内的混合液收到排污箱6-12内,将超导加热炉自密闭循环系统的超导液回收到超导加热炉内。第六,用吊车吊起活动板房6-18装车拉走即可。
Claims (2)
1.一种密闭循环式防污染油层油井清蜡装置,包括:密闭循环流程和密闭自循环式超导加热装置;其特征在于:密闭自循环式超导加热装置(6)的进口阀(7)的出口与密闭自循环式超导加热装置(6)的换热器的产出液进口管(6-19)相连接,进口阀的进口通过中压管线和快速接头(1)与采油树上的采油树的生产阀门(2)出口相连,采油树的生产阀门(2)的进口与油管(9)相连;密闭自循环式超导加热装置(6)的出口阀(5)的进口与密闭自循环式超导加热装置(6)的换热器(6-11)的产出液出口管(6-20)相连接,出口阀的出口通过中压管线和快速接头(1)与采油树上的采油树的套管阀门(4)的进口相连,采油树的套管阀门(4)的出口与套管(8)相连;在快速接头(1)与采油树的生产阀门(2)之间垂直设有一个与油井的原油集油管线相连接连通阀(3);在油管的上端设有一个光杆密封器(10);油井产出液经采油树的生产阀门(2)出来通过中压管线和进口阀(7)进入密闭自循环式超导加热装置(6)的产出液进口管(6-19)进入换热器,再从换热器产出液出口管(6-20)出来通过出口阀(5)、中压管线和采油树的套管阀门(4)进入油井的套管(8),给油管内的产出液加热,被加热的油井产出液随油井新的产出液一同被抽油机提升到井口,再从采油树的生产阀门(2)进入密闭循环流程继续循环加热。
2.根据权利要求1所述的密闭循环式防污染油层油井清蜡装置,其特征在于:所述密闭自循环式超导加热装置(6),包括:活动板房(6-18)、设在活动板房内的超导加热炉(6-1)、与超导加热炉的燃烧器(6-3)相连的燃油箱(6-2),通过设在换热器(6-11)上顶的超导液进口管(6-9)与超导加热炉底部相连的换热器(6-11),通过设在换热器下部的与循环泵(6-8)进口相连的超导液出口管(6-10),与循环泵(6-8)出口和超导加热炉底部相连的连接管路,通过支架(6-17)支在超导加热炉上顶部的且通过超导液管(6-5)、过滤器(6-6)与超导液出口管(6-10)相连的液位控制槽(6-4);在换热器(6-11)一侧设有一个排污罐(6-12),通过管路与换热器底部相连;在换热器的另一侧设有一台加药泵(6-13)和一个药剂箱(6-14),加药泵进口与药剂箱相连,加药泵出口通过管路与换热器底部相连;在换热器的上部设有一根与进口阀(7)相连的产出液进口管(6-19);在换热器下部设有一根与出口阀(5)相连的产出液出口管(6-20)。
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CN112282701A (zh) * | 2019-07-25 | 2021-01-29 | 中国石油天然气股份有限公司 | 用于油井解堵的地面注入系统 |
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