CN212454392U

CN212454392U - 一种采油井筒结蜡测试装置

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Publication number: CN212454392U
Application number: CN202021162992.5U
Authority: CN
Inventors: 朱同同; 杨杰
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-06-19
Filing date: 2020-06-19
Publication date: 2021-02-02
Anticipated expiration: 2030-06-19

Abstract

本实用新型公开了一种采油井筒结蜡测试装置，采用混合罐和在线乳化仪可制备固定水滴粒径的油水乳化液。设置三个测试管和三个水浴，可分别设置三个水浴的温度模拟土壤温度变化，三个测试管可通过快拆装置拆卸观察其内部结蜡情况并测量结蜡量。采用一次性流动流程，原油析蜡后不再重新进入管道换热，与实际情况更贴近。设置可调弯管，通过调节可调弯管的角度可模拟不同角度井筒内结蜡情况。装置具有多测试管、多外部温度、可模拟外界温度变化、油水定量乳化、管道角度可调、一次性流动的特点。

Description

一种采油井筒结蜡测试装置

技术领域

本实用新型属于原油结蜡特性技术领域，特别是涉及一种采油井筒结蜡测试装置。

背景技术

我国原油的主要特点之一是含蜡量高。通常，蜡组分在油层温度压力状态下完全溶解，而在原油沿井筒向上流动的过程中，随着温度压力地持续下降，使得溶解在其中的轻质组分逐渐逸出，打破了原来的溶解平衡，一旦超出蜡在原油中的溶解饱和度，蜡组分便开始结晶析出。由于油流与管壁处存在径向浓度差，蜡晶便会以分子扩散、剪切弥散及布朗运动的形式向管壁处运移，并在范德华力的作用下沉积于管壁上，最终在管壁处形成结蜡层。油井井筒结蜡不仅使清蜡及修井作业量增加，而且使井下事故发生的可能性增大。井筒结蜡后使油流通道减小，油流阻力增加，油井产能降低，甚至造成油井减产或停产，这不仅增加了作业成本和维修难度，还使经济效益大幅降低。因此，研究采油井筒内结蜡规律具有重要意义。

不同地层深度土壤温度不同，在油水从地层向上流动至井口的过程中，油水流体与外部土壤不断换热，逐步析出蜡沉积。传统的井筒结蜡测试装置仅设置单个测试管道和单个控温装置，仅可模拟固定流体温度和固定外部温度下井筒的结蜡规律，与实际土壤温度随深度变化的情况不符。同时，传统结蜡测试装置采用环道的方式循环原油，而实际井筒中为一次性流动，循环流动会导致已经析蜡后的原油再次换热析蜡，与实际不符。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供一种多测试管、多外部温度、可模拟外界温度变化、油水定量乳化、管道角度可调、一次性流动的采油井筒结蜡测试装置。

本实用新型采用混合罐和在线乳化仪可制备固定水滴粒径的油水乳化液。设置三个测试管和三个水浴，可分别设置三个水浴的温度模拟土壤温度变化，三个测试管可通过快拆装置拆卸观察其内部结蜡情况并测量结蜡量。采用一次性流动流程，原油析蜡后不再重新进入管道换热，与实际情况更贴近。设置可调弯管，通过调节可调弯管的角度可模拟不同角度井筒内结蜡情况。

本实用新型具体的技术方案如下：

一种采油井筒结蜡测试装置，包括水浴一、球阀一、离心泵、球阀二、混合罐、球阀三、螺杆泵、球阀四、在线乳化仪、球阀五、可调弯管、温度计一、压力计一、快拆装置一、温度计二、水浴二、测试管一、快拆装置二、温度计三、压力计二、快拆装置三、温度计四、水浴三、测试管二、快拆装置四、温度计五、压力计三、快拆装置五、温度计六、水浴四、测试管三、快拆装置六、温度计七、压力计四、回收罐、流量计；所述混合罐设置外层夹套；所述离心泵通过球阀一与水浴一相连；所述离心泵与混合罐的外层夹套相连；所述球阀二一端与水浴一相连，另一端与混合罐的外层夹套相连；所述混合罐顶部设置电动搅拌装置；所述球阀三与混合罐下部相连；所述螺杆泵与球阀三相连；所述螺杆泵出口分为两条管道，一条管道与球阀四相连，另一条管道与球阀五相连；所述球阀五与流量计相连；所述可调弯管与快拆装置一之间设置温度计一和压力计一；所述测试管一与快拆装置一相连；所述快拆装置二与测试管一相连；所述温度计二与水浴二相连；所述快拆装置三与快拆装置二相连；所述快拆装置三与快拆装置二之间设置温度计三和压力计二；所述测试管二与快拆装置三相连；所述快拆装置四与测试管二相连；所述温度计四与水浴三相连；所述快拆装置五与快拆装置四相连；所述快拆装置五与快拆装置四之间设置温度计五和压力计三；所述测试管三与快拆装置五相连；所述快拆装置六与测试管三相连；所述温度计六与水浴四相连；所述快拆装置六与回收罐相连；所述快拆装置六与回收罐之间设置温度计七和压力计四。

所述可调弯管一端与流量计相连，另一端与快拆装置一相连。

所述在线乳化仪一端与混合罐上部相连，另一端与球阀四相连。

所述测试管一位于水浴二内，测试管二位于水浴三内，测试管三位于水浴四内。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)采用混合罐和在线乳化仪可制备固定水滴粒径的油水乳化液。

(2)设置三个测试管和三个水浴，可分别设置三个水浴的温度模拟土壤温度变化，三个测试管可通过快拆装置拆卸观察其内部结蜡情况并测量结蜡量。

(3)采用一次性流动流程，原油析蜡后不再重新进入管道换热，与实际情况更贴近。

(4)设置可调弯管，通过调节可调弯管的角度可模拟不同角度井筒内结蜡情况。

(5)装置具有多测试管、多外部温度、管道角度可调、可模拟外界温度变化、油水定量乳化、一次性流动的特点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图1中：1-水浴一；2-球阀一；3-离心泵；4-球阀二；5-混合罐；6-球阀三；7-螺杆泵；8-球阀四；9-在线乳化仪；10-球阀五；11-可调弯管；12-温度计一；13-压力计一；14-快拆装置一；15-温度计二；16-水浴二；17-测试管一；18-快拆装置二；19-温度计三；20-压力计二；21-快拆装置三；22-温度计四；23-水浴三；24-测试管二；25-快拆装置四；26-温度计五；27-压力计三；28-快拆装置五；29-温度计六；30-水浴四；31-测试管三；32-快拆装置六；33-温度计七；34-压力计四；35-回收罐；36-流量计。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例来详细说明本实用新型。以下内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定为本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替代，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型包括水浴一1、球阀一2、离心泵3、球阀二4、混合罐5、球阀三6、螺杆泵7、球阀四8、在线乳化仪9、球阀五10、可调弯管11、温度计一12、压力计一13、快拆装置一14、温度计二15、水浴二16、测试管一17、快拆装置二18、温度计三19、压力计二20、快拆装置三21、温度计四22、水浴三23、测试管二24、快拆装置四25、温度计五26、压力计三27、快拆装置五28、温度计六29、水浴四30、测试管三31、快拆装置六32、温度计七33、压力计四34、回收罐35、流量计36。

所述混合罐5设置外层夹套，外层夹套内循环水对混合罐5内流体进行控温。所述离心泵3通过球阀一2与水浴一1相连，用于驱动水浴一1内的水。所述离心泵3与混合罐5的外层夹套相连。所述球阀二4一端与水浴一1相连，另一端与混合罐5的外层夹套相连，可将混合罐5外层夹套内的水引流回至水浴一1内。所述混合罐5顶部设置电动搅拌装置，用于搅拌混合罐5内的油水混合物，促进其充分混合。所述球阀三6与混合罐5下部相连。所述螺杆泵7与球阀三6相连，用于驱动流体流动。所述螺杆泵7出口分为两条管道，一条管道与球阀四8相连，另一条管道与球阀五10相连。所述在线乳化仪9一端与混合罐5上部相连，另一端与球阀四8相连，用于定量乳化油水混合物，制备固定水滴粒径的乳状液。所述流量计36与球阀五10相连，用于测量流体流量。所述可调弯管11一端与流量计36相连，另一端与快拆装置一14相连，调节可调弯管11的角度可控制管道的倾斜角度，研究不同角度下井筒的结蜡规律。所述可调弯管11与快拆装置一14之间设置温度计一12和压力计一13，用于测量此处的温度和压力。所述测试管一17与快拆装置一14相连，所述快拆装置二18与测试管一17相连，通过快拆装置一14和快拆装置二18可将测试管一17拆卸下来，用于观察测试管一17内结蜡情况，并定量测量结蜡量。所述测试管一17位于水浴二16内，水浴二16用于模拟测试管一17的外部环境温度。所述温度计二15与水浴二16相连，用于显示水浴二16的温度。所述快拆装置三21与快拆装置二18相连。所述快拆装置三21与快拆装置二18之间设置温度计三19和压力计二20，用于测量此处的温度和压力。所述测试管二24与快拆装置三21相连，所述快拆装置四25与测试管二24相连，通过快拆装置三21和快拆装置四25可将测试管二24拆卸下来，用于观察测试管二24内结蜡情况，并定量测量结蜡量。所述测试管二24位于水浴三23内，水浴三23用于模拟测试管二24的外部环境温度。所述温度计四22与水浴三23相连，用于显示水浴三23的温度。所述快拆装置五28与快拆装置四25相连。所述快拆装置五28与快拆装置四25之间设置温度计五26和压力计三27，用于测量此处的温度和压力。所述测试管三31与快拆装置五28相连，所述快拆装置六32与测试管三31相连，通过快拆装置六32和快拆装置五28可将测试管三31拆卸下来，用于观察测试管三31内结蜡情况，并定量测量结蜡量。所述测试管三31位于水浴四30内，水浴四30用于模拟测试管三31的外部环境温度。所述温度计六29与水浴四30相连，用于显示水浴四30的温度。所述快拆装置六32与回收罐35相连。所述快拆装置六32与回收罐35之间设置温度计七33和压力计四34。所述回收罐35接收测试后的流体，实现一次性流动流程。

本实用新型具体操作过程说明如下：

油水乳状液的制备：将一定量的原油和水注入混合罐5内，打开球阀一2、球阀二4，启动水浴一1、离心泵3和混合罐5顶部电动搅拌器，对油水混合物进行加热。待温度达到实验温度后，打开球阀三6、球阀四8，启动螺杆泵7、在线乳化仪9，对油水混合物进行在线乳化。

结蜡规律测试：启动水浴二16、水浴三23、水浴四30，将温度调节至实验温度。待油水乳状液制备完成后，打开球阀五10，关闭在线乳化仪9、球阀四8，油水乳状液经过测试管一17、测试管二24、测试管三31后流入回收罐35内，沿线温度计一12、压力计一13、温度计三19、压力计二20、温度计五26、压力计三27、温度计七33、压力计四34测量温度和压力数据。通过快拆装置一14、快拆装置二18、快拆装置三21、快拆装置四25、快拆装置五28、快拆装置六32将测试管一17、测试管二24、测试管三31拆卸下来观察结蜡情况，采用称重方法测量结蜡量。

综上，装置采用混合罐和在线乳化仪可制备固定水滴粒径的油水乳化液。设置三个测试管和三个水浴，可分别设置三个水浴的温度模拟土壤温度变化，三个测试管可通过快拆装置拆卸观察其内部结蜡情况并测量结蜡量。采用一次性流动流程，原油析蜡后不再重新进入管道换热，与实际情况更贴近。设置可调弯管，通过调节可调弯管的角度可模拟不同角度井筒内结蜡情况。装置具有多测试管、多外部温度、管道角度可调、可模拟外界温度变化、油水定量乳化、一次性流动的特点。

Claims

1.一种采油井筒结蜡测试装置，其特征在于该装置包括水浴一、球阀一、离心泵、球阀二、混合罐、球阀三、螺杆泵、球阀四、在线乳化仪、球阀五、可调弯管、温度计一、压力计一、快拆装置一、温度计二、水浴二、测试管一、快拆装置二、温度计三、压力计二、快拆装置三、温度计四、水浴三、测试管二、快拆装置四、温度计五、压力计三、快拆装置五、温度计六、水浴四、测试管三、快拆装置六、温度计七、压力计四、回收罐、流量计；所述混合罐设置外层夹套；所述离心泵通过球阀一与水浴一相连；所述离心泵与混合罐的外层夹套相连；所述球阀二一端与水浴一相连，另一端与混合罐的外层夹套相连；所述混合罐顶部设置电动搅拌装置；所述球阀三与混合罐下部相连；所述螺杆泵与球阀三相连；所述螺杆泵出口分为两条管道，一条管道与球阀四相连，另一条管道与球阀五相连；所述球阀五与流量计相连；所述可调弯管与快拆装置一之间设置温度计一和压力计一；所述测试管一与快拆装置一相连；所述快拆装置二与测试管一相连；所述温度计二与水浴二相连；所述快拆装置三与快拆装置二相连；所述快拆装置三与快拆装置二之间设置温度计三和压力计二；所述测试管二与快拆装置三相连；所述快拆装置四与测试管二相连；所述温度计四与水浴三相连；所述快拆装置五与快拆装置四相连；所述快拆装置五与快拆装置四之间设置温度计五和压力计三；所述测试管三与快拆装置五相连；所述快拆装置六与测试管三相连；所述温度计六与水浴四相连；所述快拆装置六与回收罐相连；所述快拆装置六与回收罐之间设置温度计七和压力计四。

2.根据权利要求1所述的采油井筒结蜡测试装置，其特征在于：所述可调弯管一端与流量计相连，另一端与快拆装置一相连。

3.根据权利要求1所述的采油井筒结蜡测试装置，其特征在于：所述在线乳化仪一端与混合罐上部相连，另一端与球阀四相连。

4.根据权利要求1所述的采油井筒结蜡测试装置，其特征在于：所述测试管一位于水浴二内，测试管二位于水浴三内，测试管三位于水浴四内。