CN212317942U - 超强降粘防蜡增油器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于石油开采工业技术领域，具体涉及一种超强降粘防蜡增油器，包括沿着油流方向依次设置尾管、下管接头、射流发生器、声波振荡器、涡流导流槽、涡流导流阀、涡流喷射器、强磁激励器、上管接头以及抽油泵；所述射流发生器通过所述下管接头连接于所述尾管，声波振荡器配置在所述射流发生器的喷射口的外端，所述涡流导流槽连接于所述声波振荡器，所述涡流喷射器通过所述涡流导流阀连接于所述涡流导流槽，所述强磁激励器连接于所述涡流导流槽，所述抽油泵通过所述上管接头连接于所述强磁激励器。本实用新型装置使用范围广，使用性强，适应各类稠油、高含蜡、高低产油田的采油井使用，适用于各类浅、中、深的直井、斜井、小平井、自喷井的采油井里使用。
Description
技术领域
本实用新型属于石油开采工业技术领域，具体涉及一种超强降粘防蜡增油器，用于机械采油时安装在油井。
背景技术
我国的油井中，包括海上油井，中高含蜡油井80％以上，在开采过程中，随着原油的提升，原油的温度和压力逐渐降低，到某一温度时，溶解的石蜡便结晶析出，聚集并沉积在油管管壁及抽油杆上形成结蜡，从而造成产油层堵塞、油井产量下降甚至停产；抽油机机械载荷增大，能耗增加，严重时造成抽油机与光杆不同步甚至卡。
如何解决采油井结蜡、结垢、卡泵、堵井，如何减少井岩层堵塞，增加渗流量，提高采收率，这是石油开采行业具有普遍意义的重大课题。以往对井周岩层进行射孔、压裂、酸化和水力脉冲波振动等技术处理,对井管和井下设备进行热洗、药洗或机械刮削等技术处理,都是补救措施,都属于“先病后治”或“先死后救”的方法。
实用新型内容
针对上述背景技术中提到的技术问题，因此，本实用新型提供了超强降粘防蜡增油器。
超强降粘防蜡增油器，包括沿着油流方向依次设置尾管、下管接头、射流发生器、声波振荡器、涡流导流槽、涡流导流阀、涡流喷射器、强磁激励器、上管接头以及抽油泵；所述射流发生器通过所述下管接头连接于所述尾管，所述声波振荡器配置在所述射流发生器的喷射口的外端，所述涡流导流槽连接于所述声波振荡器，所述涡流喷射器通过所述涡流导流阀连接于所述涡流导流槽，所述强磁激励器连接于所述涡流喷射器，所述抽油泵通过所述上管接头连接于所述强磁激励器。
优选的，所述射流发生器的入口呈梯形漏斗状。
优选的，所述声波振荡器包括声波发生器和声波震荡腔，所述声波震荡腔呈杯形。
优选的，所述射流发生器的喷射口采用耐磨材料。
优选的，所述涡流导流槽的内腔呈螺旋通道结构。
优选的，所述涡流导流阀为单向阀。
本实用新型提供了一种超强降粘防蜡增油器，有益效果在于:
1、使用范围广，使用性强，适应各类稠油、高含蜡、高低产油田的采油井使用，适用于各类浅、中、深的直井、斜井、小平井、自喷井的采油井里使用；
2、降低原油粘度，增加原油流动能力，具有明显的防蜡破乳，降粘增油的效果；
3、延长洗井周期2-5倍左右，减少洗井次数。单井减少洗井化学原料用量30-50％左右；
4、提高泵效，延长检泵周期，降低负荷5-20％左右；节能省耗，节电 5-15％左右；
5、在防蜡降粘双重效能作用下，间接提高油井产量5-20％左右；
6、该产品长期使用，对采油井的优质，油层无污染，无伤害，与其之化学和物理原理的同类防蜡产品相比，具有突出的优点；
7、增大了气体在原油介质中的溶解度，减少或消除气锁；
8、安装工艺简单，方便快捷，见效期短。不需要电力拖动(不外加用电缆，电源)安全可靠，不故障率，减轻工人劳动强；
9、技术先进，价廉实用，经济效益十分显著，投入产出综合比例高达 1：10；
10、该产品还可以与其他防蜡技术复合使用，优势互补，效果亦佳。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
图1为本实用新型装置的结构示意图；
图2为射流发生器上、下各部位的流态分布；
图3为声波振荡器中各部位的流态分布；
图4为涡流导流槽和涡流导流阀中的流态分布；
图5为涡流喷射器内的流态分布；
图中:1、尾管；2、下管接头；3、射流发生器；4、声波振荡器；5、涡流导流槽；6、涡流导流阀；7、涡流喷射器；8、强磁激励器；9、上管接头；10、抽油泵。
具体实施方式
以下结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分理解本发明的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本发明中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本发明各组成部分的相互位置关系来说的。
下面结合附图详细说明本实用新型的最优实施方式。
如图1所示，超强降粘防蜡增油器，包括尾管1、下管接头2、射流发生器3、声波振荡器4、涡流导流槽5、涡流导流阀6、涡流喷射器7、强磁激励器8、上管接头9以及抽油泵10。射流发生器3通过下管接头2连接于所述尾管1，声波振荡器4配置在射流发生器3的喷射口的外端，涡流导流槽5连接于声波振荡器4，涡流喷射器7通过涡流导流阀6连接于涡流导流槽5，强磁激励器8连接于涡流喷射器7，抽油泵10通过上管接头9连接于强磁激励器8。抽油泵10提供动力，将油井中的油，按照图1中油流方向流动，经过各个部件并且产生作用。
原油从梯形漏斗状射流发生器3的入口进入，经过连续收缩断面，由平流变为射流，极大的提高了流速；同时原油介质在连续收缩断面中受到挤压，喷出后又爆破矿张，破碎了晶块和大分子链。
射流发生器3上、下各部位的流态分布如图2所示。在尾管1以上至下管接头2的A区段,原油呈层流状态。在射流发生器3漏斗腔内的B区段，原油呈加速运动状态。在射流喷射口，流速达最大值。进入C区段后, 原油呈扩散状态，作负加速运动，在射流喷射口周围伴有扰动漩涡产生。
本实用新型装置中，所述射流发生器3的喷射口采用耐磨材料，能够保证在采油总功耗基本恒定的前提下,从射流发生器3喷射口喷出具有最佳动能的射流。
本实用新型装置中，所述声波振荡器4包括声波发生器和声波震荡腔，在射流的冲击作用下，声波振荡器4中的限位弹簧产生2～25kHz的声波振荡。该振荡器的技术创新点是自行设计了结构独特的声波发生器及定尺的杯形振荡腔,能使腔内的流体产生受激共振，使蜡结晶进一步破碎，原油介质升温，降低蜡凝固点，蜡结晶不易析出。
声波振荡器4中各部位的流态分布如图3所示。在冲击限位弹簧前的D 区段,油流呈射流状态。在冲击限位弹簧过程的E区段，油流呈瞬间压缩、拉伸交变应力作用状态。在振荡腔的F区段，油流以纵波的形式传递声波和声能。
涡流导流槽5设计为特定的技术参数、特定的形状、特定的旋向模拟螺旋通道结构,能够有效改变油流质点的运动方向、速度及内部能量、压力分布,使油流由受激紊动状态变为更高层次的涡旋紊动状态。涡流导流槽中的流态分布如图4中的G区段,油流沿内螺线管呈漩涡状上升态势。
涡流导流阀6为单向阀，开启时能够在涡流导流槽5尾端和阀球之间形成一个环状的射流孔道。流经此阀的涡流不仅能够继续保持漩涡运动状态,而且能由涡流进一步变为涡旋射流。涡流导流阀6中的流态分布如图4 的H区所示，在G区段呈漩涡态上升的油流，经环状射孔以涡流射流态喷出，在球阀的后驻点周围产生强烈的漩涡扰动。
涡流喷射器7与涡流导流槽5相似，设计为特定齿高、齿宽、齿长和特定导程的多头内螺纹结构，能对前几区段形成的高度紊动的涡流射流起到增益放大作用，尤其是它的内空横断面被设计为连续收缩状，能产生收敛管嘴的喷射作用，使原油介质在尾嘴端喷出后获得较大流量系数和流速系数。
涡流喷射器7内的流态分布如图5所示。在J区段，原油涡旋运动状态加剧，至尾嘴端获得最大线速度。
强磁激励器8：降低了原油枯度，这样可在一定流速条件下保持磁化效果，对原油分子多次激励，使分子活性倍增。
本实用新型装置产品的维护保养
1、维护保养检泵作业时，起出该增油器，严禁敲砸或火烧，逆工序完整拆下，内外清洗，配合面上油装配好后，以备下次使用。
2、声波振动弹片，厚度磨损20％以上，或有严重蚀点，应及时更换。
3、该增油器应存放干燥，清洁通风，环境湿度低于40℃的地方，周围不能有酸碱物品。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.超强降粘防蜡增油器，其特征在于，包括沿着油流方向依次设置尾管、下管接头、射流发生器、声波振荡器、涡流导流槽、涡流导流阀、涡流喷射器、强磁激励器、上管接头以及抽油泵；所述射流发生器通过所述下管接头连接于所述尾管，所述声波振荡器配置在所述射流发生器的喷射口的外端，所述涡流导流槽连接于所述声波振荡器，所述涡流喷射器通过所述涡流导流阀连接于所述涡流导流槽，所述强磁激励器连接于所述涡流喷射器，所述抽油泵通过所述上管接头连接于所述强磁激励器。
2.根据权利要求1所述超强降粘防蜡增油器，其特征在于，所述射流发生器的入口呈梯形漏斗状。
3.根据权利要求1所述超强降粘防蜡增油器，其特征在于，所述声波振荡器包括声波发生器和声波震荡腔，所述声波震荡腔呈杯形。
4.根据权利要求1所述超强降粘防蜡增油器，其特征在于，所述射流发生器的喷射口采用耐磨材料。
5.根据权利要求1所述超强降粘防蜡增油器，其特征在于，所述涡流导流槽的内腔呈螺旋通道结构。
6.根据权利要求1所述超强降粘防蜡增油器，其特征在于，所述涡流导流阀为单向阀。
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