CN220151328U - 一种可远程调控的油井放喷装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的是一种可远程调控的油井放喷装置，本装置包括出液口和进液口，进液口的一端能够与油井的生产阀门连接、另一端通过管线与温压一体变送器、混输泵、流量计、出液口以及油井的回压阀门顺次连接；混输泵与智能控制柜通过电缆连接，温压一体变送器和流量计均与智能控制柜无线连接。本实用新型为注蒸汽稠油井的放喷井场提供了放喷装置，并使用了撬装结构，可以非常方便地由车辆运至井场。本放喷装置的进液口和出液口能够分别与油井的生产阀门和回压阀门连接，设定好压力阈值即可在规定压力内抽汲排液。减少了油井放喷时的维护工作量，提高了设备的运行时率，具有显著的使用效果和应用价值。

Description

一种可远程调控的油井放喷装置

技术领域

本实用新型涉及油田用油井放喷装置，尤其是一种可远程调控的油井放喷装置。

背景技术

注蒸汽是稠油开采过程中最常采用的方式，通过注入的蒸汽对稠油进行降粘，达到驱油的目的。注蒸汽过程中通常经历注汽、焖井和采油三个阶段，在焖井结束后，首先进入油井的自喷阶段，在自喷压力耗尽后、再进入机械采油阶段。当自喷压力与输油管道中的回压持平时，由于在回压作用下，油液无法靠自身动力继续输送，这就需要使用罐车进行放压和收液，直至井底压力放空后，再进行下步作业措施。

由于井底压力的不确定性，施工操作人员就需要时刻监控井内的液位、压力和温度的变化。当需要定压、定量放压收液时，控制放喷量的阀门就需要保持一定开度，如果操作不当就会造成放喷工况的变动，影响放压收液的油品质量。在油井放喷的生产现场，就时常需要一辆罐车和值班人员，并时刻控制液量的高低，观察液位变化防止溢流，这样不但要支付罐车的租赁费用还无形中增加了操作人员的劳动强度。特别是在地处偏远的油井，注蒸汽后的放喷工作，给日常的采油管理工作增加了难度。

如何便捷高效的实现注汽井的放喷是目前油田生产中迫切需要解决的问题。

经检索，目前与其相关的专利技术如下：专利申请号CN201620274169.0公开的油井可调放喷装置，上述实用新型属于油井生产参数控制装置，具体涉及一种稠油井注汽后的可调放喷装置。该油井可调放喷装置，它由旋转塞、密封环、平面轴承、进油管、压盖、密封环、旋转外套、外套、出油管组成。通过该装置的应用可实现对油井注汽放喷时方便调节不同规格的油嘴，无需关井卸装、更换油嘴，对油井生产不造成影响。装置具有6个规格的油嘴便于变换调整，满足稠油油井注汽放喷过程的需要。上述装置具有结构简单，操作简便，省力省时，易于在稠油油井生产中推广应用的特点。

但是，上述实用新型只是一个单纯的可调压的放喷工具，只是可以在不改变流程状态下更换油嘴规格尺寸，当自喷压力与输油管道中的回压持平时，由于自身无动力来源所以该装置仍无法使用，依然需要连接罐车放尽余压，仅能够满足稠油油井注汽放喷的需求，使用时不需要关井卸装、更换油嘴就能进行放喷，对于放出的油液无法处理和回收。

专利申请号CN201821985867.7公开的一种油井流量计可调放喷装置，包括可调放喷装置主体，所述可调放喷装置主体内部设置有可调喷头容器，所述可调喷头容器内安装有可调喷头，所述可调喷头上分别安装有第一喷油孔、第二喷油孔和第三喷油孔，所述第一喷油孔、第二喷油孔和第三喷油孔均不在一条竖直直线上和水平直线上，而是分立在可调喷头的三侧，所述可调喷头的两侧分别安装有油嘴套，所述可调喷头的顶部设置有丝堵，所述可调喷头的外部底部安装有固定外置管，所述固定外置管的底部设置有调控旋钮，所述调控旋钮通过固定外置管与可调喷头焊接。其有益效果在于：上述实用新型易于操作，省时省力，快捷高效，且能够精确调节油井流量计流量。

但是，上述装置也只是一个单纯的可调压、计量的放喷工具，仅能够满足稠油油井注汽放喷的需求和流量计的计量需求，在注汽或转抽等需要改变固定油嘴通径时，不需要关井卸装、更换油嘴就能进行放喷，对于放出的油液收入回收桶中，当自喷压力与输油管道中的回压持平时，由于自身无动力来源所以该装置仍无法使用，依然需要连接罐车放尽余压。

总之，目前的油井放喷装置仍需要改进。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种可远程调控的油井放喷装置，是一种稠油井注汽后的放喷装置并能够根据温度、压力调控放喷排量。降低施工人员的劳动强度，无需使用罐车拉运放喷的油液，降低生产成本，减少环境污染。

本实用新型的技术解决方案是：一种可远程调控的油井放喷装置，包括出液口和进液口，其中：进液口的一端能够与油井的生产阀门连接、另一端通过管线与温压一体变送器、混输泵、流量计、出液口以及油井的回压阀门顺次连接；混输泵与智能控制柜通过电缆连接，温压一体变送器和流量计均与智能控制柜无线连接。

优选的，在所述温压一体变送器与混输泵之间的管线中装有来液控制阀门；在所述混输泵与流量计之间的管线中装有出液控制阀门。

优选的，在所述出液控制阀门与流量计之间的管线中还装有气液分离器；所述气液分离器的天然气收集管跨越流量计后、连接在出液口前方的管线中。

优选的，在所述温压一体变送器与来液控制阀门之间以及出液控制阀门与气液分离器之间的管线中、通过三通管并联着单流阀和旁通阀。

优选的，所述单流阀的阀座位于进液口一侧，所述单流阀与旁通阀门通过法兰连接。

优选的，所述混输泵、气液分离器和智能控制柜均固定在撬装底板上面。

优选的，所述气液分离器是立式分离器，气液分离器通过支架固定在撬装底板上面；气液分离器罐体中的分离器进口高于分离器出口；天然气收集管线位于气液分离器的罐体顶部且与出液口和流量计之间的三通管通过法兰连接。

优选的，所述智能控制柜通过支架或底座固定在撬装底板上面。

优选的，所述混输泵为单螺杆泵。

优选的，所述混输泵与来液控制阀门之间和混输泵与出液控制阀门之间均通过弯管和法兰连接；所述进液口和出液口的管体结构和连接高度根据放喷油井的生产阀门和回压阀门的位置和高度确定。

与现有技术相比，本实用新型的显著使用效果在于：本实用新型为注蒸汽稠油井的放喷井场提供了放喷装置，并使用了撬装结构，可以非常方便地由车辆运至井场。

本放喷装置的进液口和出液口能够分别与油井的生产阀门和回压阀门连接，设定好压力阈值即可在规定压力内抽汲排液。

当井内地层压力低于本装置设定的压力阈值时，智能控制柜可自动调节混输泵的变频频率，使其始终保持在规定压力值内运行，防止混输泵抽空。

本装置能够通过流量计和温压一体变送器和智能控制柜，实现计量和远程控制，既减轻了工人的劳动强度，又节约了车辆劳务。

使用本装置为油井放喷，在放喷初始阶段，由于地层压力充足，还可通过旁通阀门直接将井液放喷进入生产流程，与旁通阀门连接的单流阀可以有效防止井液回流。当地层压力低于生产流程中的回压时，智能控制柜中的报警装置能够通知指挥中心值班人员，再由工作人员将本装置倒回正常流程，启动混输泵增压排液。

本实用新型填补了油井在放喷过程中，无法实现无人值守操作的空白，有效减少了污染事故的发生，降低了操作人员的劳动强度。

本实用新型能够在稠油井注汽后放喷阶段实现自动控制或远程控制，可通过温压一体变送器实现温度和压力的实时传输，结合智能控制柜实现阈值的本地及远程设定。根据设定的压力阈值实现混输泵的变频自动控制，以保证混输泵在合理抽汲范围内运行，防止烧泵，从而避免由此引起的生产流程损坏和运输介质损失以及环境污染等事故。

本放喷装置，在进液口处安装有温压一体变送器，可实时监控油井内油液温度及压力并且能够与智能控制柜联动，使其保持在一合理范围内运行。

另外，本实用新型的出液口处安装有气液分离器，当油液进入气液分离器后进行气液分离，分离出的天然气经顶端的天然气收集管跨越流量计后汇入到出液口进入生产流程中。经气液分离后的油液，能使计量数据更准确。

使用本装置为油井放喷，可减少或避免由人员失误、设备故障造成的油气损失和环境污染等事故，减少了油井放喷时的维护工作量，提高了设备的运行时率，具有显著的使用效果和应用价值。

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是本实用新型的主视结构示意图。

图2是本实用新型的侧视结构示意图。

图中：混输泵1、来液控制阀门2、出液控制阀门3、旁通阀门4、单流阀5、气液分离器6、流量计７、天然气收集管８、出液口９、温压一体变送器10、进液口11、智能控制柜12。

实施方式

附图仅为参考与说明之用，并非用以限制本实用新型的保护范围。下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

参见图1到图2，一种可远程调控的油井放喷装置，包括出液口９和进液口11，其中：

进液口11的一端能够与油井的生产阀门连接、另一端通过管线与温压一体变送器10、混输泵1、流量计７、出液口９以及油井的回压阀门顺次连接；

混输泵1与智能控制柜12通过电缆连接，温压一体变送器10和流量计7均与智能控制柜12无线连接。

本实用新型的进液口11能够与油井的生产阀门连接，并在其后方的管线中安装了温压一体变送器10，能够实时监控油井内油液的温度及压力。本装置中的温压一体变送器10和混输泵1均由智能控制柜12控制，使本装置的放喷运行在一个合理的范围内。智能控制柜12能够根据现场需要到专业生产厂家定制，本装置中的智能控制柜12内设有变频器、中央控制器和报警装置，混输泵1与变频器通过电缆连接，变频器能够独立控制混输泵1，变频器、流量计7、温压一体变送器10和报警装置均与中央控制器连接。中央控制器设有独立的IP，即地址查询在线工具，本装置可运至各个需要的放喷井场使用并能够通过无线网桥与生产指挥中心联网。

由于本装置的进液口11和出液口9能够与油井的生产阀门和回压阀门连接，不再需要收集放喷液体的容器，而且天然气也由出液口9回收进入了生产流程中。同时，本装置中安装了能够实现自动控制和远程控制的智能控制柜12，能够实现无人值守，有效避免了人员失误、设备故障造成的油气损失和环境污染等事故，防止了介质泄漏和由此带来的生产事故，保证了生产安全，保护了环境。减少了油井放喷时的维护工作量，提高了设备的运行时率，实现了油井放喷过程中的无人值守操作，具有显著的使用效果和应用价值。

在上述实施例一的基础上，本实用新型还有以下实施例：

优选的一个实施例：在所述温压一体变送器10与混输泵1之间的管线中装有来液控制阀门2，能够控制通过油井的生产阀门和进液口11进入本装置的放喷井液的液量；在所述混输泵1与流量计7之间的管线中装有出液控制阀门3，能够控制通过出液口9和油井的回压阀门回收到生产流程中的放喷液量。

优选的一个实施例：在所述出液控制阀门3与流量计7之间的管线中还装有气液分离器6；所述气液分离器6的天然气收集管８跨越流量计７后、连接在出液口９前方的管线中。本实用新型的出液口9的前端安装了气液分离器6，当油液进入气液分离器6后进行气液分离，分离出的天然气经气液分离器6顶端的天然气收集管8跨越流量计7以后汇入出液口9。经气液分离后的油液，可使计量数据更准确,计量后的油液汇入出液口9经油井的回压阀门进入生产流程。

优选的一个实施例：在所述温压一体变送器10与来液控制阀门2之间以及出液控制阀门3与气液分离器6之间的管线中、通过三通管并联着单流阀5和旁通阀4。通过单流阀5和旁通阀4将来液管线与出液管线并联在一起，可由旁通阀4控制放喷来液。

优选的一个实施例：所述单流阀5的阀座位于进液口11一侧，所述单流阀5与旁通阀门4通过法兰连接。在本实用新型中，单流阀5的阀座顺着液流方向安装，当放喷初期地层压力充足、地层压力大于回压时，可同时关闭来液控制阀门2和出液控制阀门3，打开旁通阀门4，井液就会经单流阀5、旁通阀门4直接进入气液分离器6，将井液进行气液分离后直接汇入出液口9。随着地层压力逐渐降低、当生产流程中的回压大于地层压力时，在单流阀5的作用下可以防止油液倒流。

优选的一个实施例：所述混输泵1、气液分离器6和智能控制柜12均固定在撬装底板上面。本装置使用了撬装方式，当使用车辆运输时，更加方便快捷。

优选的一个实施例：所述气液分离器6是立式分离器，气液分离器6通过支架固定在撬装底板上面；气液分离器6罐体中的分离器进口高于分离器出口；天然气收集管线8位于气液分离器6的罐体顶部且与出液口9和流量计7之间的三通管通过法兰连接。

优选的一个实施例：所述智能控制柜12通过支架或底座固定在撬装底板上面。

优选的一个实施例：所述混输泵1为单螺杆泵。

优选的一个实施例：所述混输泵1与来液控制阀门2之间和混输泵1与出液控制阀门3之间均通过弯管和法兰连接；所述进液口11和出液口9的管体结构和连接高度根据放喷油井的生产阀门和回压阀门的位置和高度确定，比如，进液口11能够使用直管，出液口9能够使用弯管。

本装置使用了撬装结构，可方便地由车辆运至井场。将放喷装置的进液口11、出液口9分别与放喷油井的生产阀门和回压阀门连接，通过智能控制柜12设定好温压一体变送器10和混输泵1的压力阈值，即可在规定压力内抽汲排液。

当抽汲排液压力低于设定的压力阈值时，通过智能控制柜12中的变频器和中央控制器自动调节温压一体变送器10和混输泵1的变频频率，使本装置始终保持在规定的压力值内运行，防止混输泵1抽空。同时，通过智能控制柜12能够实现计量和远程控制，既减轻工人劳动强度，又节约了租赁罐车车辆的费用和人员劳务费用。

在注蒸汽稠油井的放喷初始阶段，由于地层压力充足，可通过旁通阀门4直接将井液放喷进入生产流程，与旁通阀门4连接的单流阀5可以有效防止井液回流。

当地层压力低于生产流程中的回压时，由智能控制柜12报警通知指挥中心值班人员，再由工作人员为本装置倒回正常流程、启动混输泵1增压排液。

放喷完毕后，对本装置中的液流通过部件，比如进液口11和出液口9以及混输泵1等，用水循环冲洗干净，以备下次再用。若在冬季，则用气体对液流通过部件清扫干净，防止冻堵。

上面叙述的实施例仅仅为典型实施例，但本实用新型不仅限于这些实施例，本领域的技术人员可以在不偏离本实用新型的精神和启示下做出修改。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，其依然可以对前述各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。凡在本实用新型的创造精神和创造理念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。因此，保护范围不仅限于上文的说明。

Claims (10)

1.一种可远程调控的油井放喷装置，包括出液口和进液口，其特征是，进液口的一端能够与油井的生产阀门连接、另一端通过管线与温压一体变送器、混输泵、流量计、出液口以及油井的回压阀门顺次连接；混输泵与智能控制柜通过电缆连接，温压一体变送器和流量计均与智能控制柜无线连接。

2.如权利要求1所述的一种可远程调控的油井放喷装置，其特征是，在所述温压一体变送器与混输泵之间的管线中装有来液控制阀门；在所述混输泵与流量计之间的管线中装有出液控制阀门。

3.如权利要求2所述的一种可远程调控的油井放喷装置，其特征是，在所述出液控制阀门与流量计之间的管线中还装有气液分离器；所述气液分离器的天然气收集管跨越流量计后、连接在出液口前方的管线中。

4.如权利要求3所述的一种可远程调控的油井放喷装置，其特征是，在所述温压一体变送器与来液控制阀门之间以及出液控制阀门与气液分离器之间的管线中、通过三通管并联着单流阀和旁通阀。

5.如权利要求4所述的一种可远程调控的油井放喷装置，其特征是，所述单流阀的阀座位于进液口一侧，所述单流阀与旁通阀门通过法兰连接。

6.如权利要求5所述的一种可远程调控的油井放喷装置，其特征是，所述混输泵、气液分离器和智能控制柜均固定在撬装底板上面。

7.如权利要求6所述的一种可远程调控的油井放喷装置，其特征是，所述气液分离器是立式分离器，气液分离器通过支架固定在撬装底板上面；气液分离器罐体中的分离器进口高于分离器出口；天然气收集管线位于气液分离器的罐体顶部且与出液口和流量计之间的三通管通过法兰连接。

8.如权利要求7所述的一种可远程调控的油井放喷装置，其特征是，所述智能控制柜通过支架或底座固定在撬装底板上面。

9.如权利要求8所述的一种可远程调控的油井放喷装置，其特征是，所述混输泵为单螺杆泵。

10.如权利要求9所述的一种可远程调控的油井放喷装置，其特征是，所述混输泵与来液控制阀门之间和混输泵与出液控制阀门之间均通过弯管和法兰连接；所述进液口和出液口的管体结构和连接高度根据放喷油井的生产阀门和回压阀门的位置和高度确定。