CN211819329U - 一种智能合金型防蜡防垢增油装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能合金型防蜡防垢增油装置，主要涉及石油钻采装置技术领域，包括筒体、上接头、下接头，在筒体的上部管壁处设有丝卸油螺丝和偏心套，在筒体的中部管腔内设有均匀套装强磁块的尼龙套，所述尼龙套包裹芯片、隔环间隔的柱形体，在筒体的下部管腔内设有中心管，中心管外径通过扶正环与筒体的下部管腔内壁连接，能够将垢、砂、脏污收集在一起装入防垢防砂器中，防止油井在下泵、生产的过程中造成卡泵的优点，加装偏心套以此扶正油管，使抽油泵更加顺畅、稳定的工作，延长抽油泵的使用寿命，在偏心扶正套上加装由卸油器螺丝构成的泄油器，使原油完全快速回落到井内，既避免了环境污染，也缩短了检修时间，大大提高了工作效率。

Description

一种智能合金型防蜡防垢增油装置

技术领域

本实用新型主要涉及石油钻采装置技术领域，具体是一种智能合金型防蜡防垢增油装置。

背景技术

田作业中，依靠抽油泵中的抽油杆上下来回做工在井内产生压力，进而使油液被激进出来的过程为采油。在实际采油过程中，由于油井深度太长1500米至2000米以上，工作时压力很大，井下工具极易产生塑性颤抖而与油井套管发生偏磨；此外，原油的结蜡、垢物以及机械擦产生的废屑、杂质等也是影响抽油泵使用寿命和修井周期的重要因素，垢块或其他杂质的下落，大量集存于抽油泵活塞及固定凡尔和游动凡尔处，存在游动凡尔或固定凡尔失灵或卡死，活塞与泵筒被卡死。

在油井检修过程起出油管时，由于井筒内的原油在井底原油的阻挡下，回落缓慢，当压力相当时不易回落，造成油管提升重量过重，而且随着油管的提升，管内的油液会不断地溅洒在井场地面和作业工人身上，既污染环境和造成能源浪费，也给人员工作带来极大不便。

实用新型内容

鉴于现有技术中存在的不足和缺陷，本实用新型提供了一种智能合金型防蜡防垢增油装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种智能合金型防蜡防垢增油装置，其特征在于：包括筒体、上接头、下接头，在筒体的上部管壁处设有卸油螺丝和偏心套，在筒体的中部管腔内设有均匀套装强磁块的尼龙套，所述尼龙套包裹芯片、隔环间隔的柱形体，芯片、隔环上设有对应的流通油孔道，在筒体的下部管腔内设有中心管，中心管外径通过扶正环与筒体的下部管腔内壁连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述筒体与上接头、下接头套接，设置有O型密封圈进行密封。

作为本实用新型的进一步改进，所述筒体的下部管腔成喇叭形。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果为：结构简单，安装方便，成本低，设计了沉垢砂通道，及沉垢砂空间，解决了垢、砂等其它杂质沉于泵筒造成卡卡泵、埋固定阀、泄油器问题，能够将垢、砂、脏污收集在一起装入防垢防砂器中，防止油井在下泵、生产的过程中造成卡泵的优点，为了保证抽油泵不和套管发生偏磨，该产品利用偏心套在一定空间内不能发生回转运动的特点，加装偏心套以此扶正油管，使抽油泵更加顺畅、稳定的工作，延长抽油泵的使用寿命，在偏心扶正套上加装由卸油器螺丝构成的泄油器，使原油完全快速回落到井内，既避免了环境污染，也缩短了检修时间，大大提高了工作效率。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明：

图1为本实用新型一种智能合金型防蜡防垢增油装置的结构示意图；

图中：1筒体、2上接头、3卸油螺丝、4偏心套、5尼龙套、6强磁块、7下接头、8中心管、9扶正环、10芯片、11隔环。

具体实施方式

为了本实用新型的技术方案和有益效果更加清楚明白，下面结合具体实施例对本实用新型进行进一步的详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用于理解本实用新型，并不用于限定本实用新型，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，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型一种智能合金型防蜡防垢增油装置的结构示意图，包括筒体1、上接头2、下接头7，在筒体1的上部管壁处设有卸油螺丝3和偏心套4，在筒体1的中部管腔内设有均匀套装强磁块6的尼龙套5，所述尼龙套5包裹芯片10、隔环11间隔的柱形体，芯片10、隔环11上设有对应的流通油孔道，在筒体1的下部管腔内设有中心管8，中心管8外径通过扶正环9与筒体1的下部管腔内壁连接，所述筒体1与上接头2、下接头7套接，设置有O型密封圈进行密封，所述筒体1的下部管腔成喇叭形。

抽油杆上下来回运动，使抽油泵内形成真空，在上下压力差的作用下，原油经过沙网包裹的筛管后进入本实用新型，中心管与筒体1的下部管腔内壁之间的间隙为沉砂空间，无论抽油时还是停抽时，下沉的垢蜡和砂粒都会沿环空间沉入防垢防砂器中，不会进入柱塞与泵筒之间的密封间隙，不会在泵上聚积从而能有效的防止垢、砂、脏污卡泵，设计了沉垢砂通道，及沉垢砂空间，解决了垢、砂等其它杂质沉于泵筒造成卡卡泵、埋固定阀、泄油器问题。

芯片由铜、锌和镍等多种金属组成的特殊合金材料。这种特殊的合金材料与流体接触后会形成数目庞大的微小原电池合金电负性比水溶液的整体电负性小，失去电子比得到的电子多。在这些微小原电池的作用下，一方面为流体中的碳酸盐离子自发形核提供所需的能量，促使流体中碳酸盐离子形核，同时抑制了碳酸盐离子在管壁的非自发形核，减少碳酸盐在管壁结垢，另一方面通过离子置换使原来的碳酸盐晶体畸变，产生以晶体结构较为松散、不易粘结的亚稳态晶体形式存在，这种亚稳态晶体易于被流体带走，从而起防垢、除垢的作用。

在通过芯片的孔道时形成大量细柱状射流，与芯片表面充分接触。在冲击作用发生的同时，工具表面电子的作用会使原油分子及原油中石蜡和其他矿物质分子发生变化，改变原油物理特性，使原油的蜡和沥青质维持结构的稳定性，防止蜡和沥青从原油中释放出来而形成固态沉积，悬浮在流体中，从而保证原油流动无阻碍和管壁清洁无蜡无沥青质沉积。

由多种电极电位不同的金属元素制作的特殊芯片，在原油通合金组合式井下装置时，形成大量细柱状射流，与芯片表面充分接触。因各元素电负性差而产生一种电化学作用，使原油、原油中石蜡及其他矿物质分子发生变化，改变原油物理特性，使析出的蜡晶悬浮在溶液中，从而防止蜡跟油管壁结合形成固态沉积起到防蜡的作用。原油中的电子可以改变石蜡结晶形态，使蜡不能聚集长大成网络结构，不易沉积，而易被油流带走，从而改进了原油的流动性，特殊芯片具有防垢功能，使管道内壁保持光滑状态，原油中的蜡不易附着到管壁上，起到防蜡的作用。因芯片电负性差而引起水溶液静电位发生变化，产出液中油水混合物，有机蜡质沥青质形成电场，从而加速水分子运动速率，带动能量上升，多重芯片让水分子运动速率持续加快，造成氢键断开，使大水分子团变成自由水分子，加快了有机混合物蜡质的分散性起到了防止蜡晶析出，油水混合物粘度下降15％～55％并与水中钙镁离子形成牢固的水合分子，相当于提高了碳酸盐的溶解度，减少了碳酸盐晶体析出的同时使老垢逐步溶解除去，另一方面形成紊流，在紊流状态下使溶液中的固相颗粒在一定时间和距离内始终处于悬浮分散状态，避免污垢物在管道中的沉积。

由于原油为抗磁物质，当其以一定流速通过尼龙套5上设置的强磁块6产生的强磁场时，分子产生诱导磁距，分子沿磁力线方向有序排列，并绕磁力线发生进动，进动时的电子自旋磁距与电子环流产生附加磁距，此磁距的磁场方向与外磁场方向相反，因而使原油进入磁场时必须克服磁场力做功。由于原油中各种组成分子的质量和磁距不同，则分子的进动角也不同，磁场越高，进动角速度越大，不同分子间距离越大，则分子间作用力减弱，分子内能增大，减弱了不同分子间的结合，有利于降粘；而同种蜡分子的进动角速度相近，在磁场力的作用下，沿磁场方向形成分子串，并形成微晶，同时由于相邻分子串排列方向相同，极性相同，互相排斥；当各分子串分别结晶后，由于分子中束缚电荷被“中和”，静电引力大大削弱，分子串间就不易会再结合成大蜡晶，也不会吸附到油管壁上形成蜡层，从而达到防蜡、降粘的目的，同时增加了油井产量，在上述的作用机理下，达到了增油、降粘、防垢和除蜡目的，进而提高了油井产量。

为了保证抽油泵不和套管发生偏磨，该产品利用偏心套在一定空间内不能发生回转运动的特点，加装偏心套可根据油井的不同，适量调整偏心距，以此扶正油管，使抽油泵更加顺畅、稳定的工作，延长抽油泵的使用寿命。

在偏心扶正套上加装由卸油器螺丝构成的泄油器，使原油完全快速回落到井内，既避免了环境污染，也缩短了检修时间，大大提高了工作效率。

值得注意的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

Claims (3)

1.一种智能合金型防蜡防垢增油装置，其特征在于：包括筒体(1)、上接头(2)、下接头(7)，在筒体(1)的上部管壁处设有卸油螺丝(3)和偏心套(4)，在筒体(1)的中部管腔内设有均匀套装强磁块(6)的尼龙套(5)，所述尼龙套(5)包裹芯片(10)、隔环(11)间隔的柱形体，芯片(10)、隔环(11)上设有对应的流通油孔道，在筒体(1)的下部管腔内设有中心管(8)，中心管(8)外径通过扶正环(9)与筒体(1)的下部管腔内壁连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能合金型防蜡防垢增油装置，其特征在于：所述筒体(1)与上接头(2)、下接头(7)套接，设置有O型密封圈进行密封。

3.根据权利要求1所述的一种智能合金型防蜡防垢增油装置，其特征在于：所述筒体(1)的下部管腔成喇叭形。

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