CN220415329U - 一种套管带压加药装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于抽油机采油领域，特别是涉及一种套管带压加药装置。为了解决现有技术中由于药液两端的气压不等，导致加药装置不能连续缓慢地加药的技术问题，本实用新型提供了一种套管带压加药装置，包括储药罐，所述储药罐内装有药液，套管带压加药装置还包括用于与套管旁通连通的进气管和用于与套管旁通连通的加药管，所述进气管的一端用于与储药罐内药液上方的气体连通，所述加药管的一端用于与储药罐内的药液连通，所述加药管上设有用于控制加药速度的加药阀。通过设置与套管旁通连通的进气管和加药管，保证药液上、下两端的气压相同，此时，加药阀处的药液所受的合力仅为药液的液体压力和自身的重力，从而达到能够连续缓慢地加药的技术效果。

Description

一种套管带压加药装置

技术领域

本实用新型属于抽油机采油领域，特别是涉及一种套管带压加药装置。

背景技术

目前，抽油井井口连续加药装置基本以电动柱塞泵加药装置为主，但这些装置中存在部分问题：一是在现场安装时，由于需要外接电源，所以存在漏电及遇到可燃气体着火的风险；二是后期维护成本较高，后期需要维护的零部件也相对比较复杂。

授权公告号为CN 212337251 U，授权公告日为2021.01.12的中国实用新型专利公开了一种套管带压加药装置，包括加药罐主体以及安装在加药罐主体内部的液旋式导气管；液旋式导气管的最顶端顺次设置有第一球阀以及加药漏斗；液旋式导气管的最底端顺次设置有留在井口上方的羊角快速接头以及第二球阀；通过羊角快速接头以及第二球阀，液旋式导气管的最底端与油井套管相连接。在加药时，先打开第一球阀(泄压阀)，之后缓慢打开第二球阀使药液在重力和液旋式导气管的作用下形成旋涡下落至油井套管中。

上述套管带压加药装置在带压加药时不需要外接电源，不存在漏电及着火的风险，同时，后期不需要维护外接电源，维护成本较低。但由于套管内的气体压力较大，而大气压较小，所以在上述加药装置在加药过程中使药液形成旋涡下落，并且旋涡的中心为供套管内的高压气体流入套管带压加药装置的气体通道，通过气体通道和泄压阀平衡套管带压加药装置中的气压，从而防止药液无法进入套管内。

如果想要用上述套管带压装置实现连续缓慢地加药，则需要控制第二球阀的开度保持在较小的状态，此时，药液无法形成旋涡，而是从第二球阀滴入套管内，由于第二球阀的开度较小，所以在第二球阀处的药液会存在表面张力，从而形成一个防止药液流出的水膜，该水膜处在竖直方向的受力为：大气对水膜的竖直向下的大气压力、剩余药液对水膜的竖直向下的液体压力、水膜自身的重力(数值过小，可以忽略)和套管高压气体对水膜的竖直向上的压力。由于套管高压气体的气压远大于大气压，所以在药液剩余一定量时，水膜处竖直方向的合力为0，从而导致药液不能完全流入套管内，进而导致上述套管带压加药装置不使用于向套管中连续缓慢加药的工况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种套管带压加药装置，以解决现有技术中由于药液两端的气压不等，导致加药装置不能连续缓慢地加药的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型所提供的套管带压加药装置的技术方案是：

一种套管带压加药装置，包括储药罐，所述储药罐内装有药液，套管带压加药装置还包括用于与套管旁通连通的进气管和用于与套管旁通连通的加药管，所述进气管的一端用于与储药罐内药液上方的气体连通，所述加药管的一端用于与储药罐内的药液连通，所述加药管上设有用于控制加药速度的加药阀。

有益效果为：本实用新型为改进型发明创造。通过设置与套管旁通连通的进气管和加药管，保证药液上、下两端的气压相同；此时，加药管的药液所受的合力仅为药液的液体压力和自身的重力，通过加药阀控制阀门的开度，能够保证药液滴入套管中；当一部分药液从储药罐滴入套管中后，储药罐内的液面降低，此时，套管内的气体通过进气管进入储药罐中，从而保证储药罐中药液上端的气压与加药阀处药液下端的气压相同，进而保证药液能够连续地、稳定地滴入套管中，最终达到能够连续缓慢地加药的技术效果。通过调节加药阀的开度，能够调节药液滴入套管的速度。

更进一步地，所述进气管远离储药罐的一侧连接有进气软管，所述进气软管的一端与进气管连通，另一端用于与套管旁通连通，所述加药管远离储药罐的一侧连接有加药软管，所述加药软管的一端与加药管连通，另一端用于与套管旁通连通。

有益效果为：通过设置加药软管和进气软管，能够使本装置适应各种安装环境，方便地将本装置安装在抽油机井口的套管旁通上。

更进一步地，所述储药罐至少有两个，且每个储药罐与进气管的连接处均设有第一阀门，每个储药罐与加药管的连接处均设有第二阀门。

有益效果为：通过设置多个储药罐，能够增加一次可加药的总量。同时，通过分别设置每个储药罐的第一阀门和第二阀门，一方面，能够根据需要开启任意数量的储药罐；另一方面，当个别储药罐发生损坏后，在将该储药罐拆下后，通过关闭对应的第一阀门和第二阀门，能够在保证套管带压加药装置继续正常工作的同时，对该储药罐进行更换。

更进一步地，套管带压加药装置还包括用于连通储药罐的连通管。

有益效果为：通过设置连通管，能够保证多个储药罐内液面的高度一致，同时，在装药时仅需从一个储药罐处装药即可。

更进一步地，所述进气管上设有平衡进气阀和泄压阀。

有益效果为：通过关闭平衡进气阀和加药阀，打开泄压阀，能够将储药罐内的压力泄出，从而便于装药或维修储药罐。

更进一步地，所述储药罐上设有用于打开和关闭储药罐的盖体。

有益效果为：通过盖体，能够方便快捷地完成储药罐的装药工作。

更进一步地，所述加药管上设有排液阀。

有益效果为：通过设置排液阀，在想要更换药液时，将加药阀关闭，将排液阀打开，能够将储药罐内的药液全部排出，从而方便更换药液或拆卸储药罐。

更进一步地，所述加药管上还设有莫非氏滴管，所述储药罐和莫非氏滴管分别位于加药阀的两侧。

有益效果为：通过设置莫非氏滴管能够更加精准地控制药液滴入套管的速度。

更进一步地，所述加药管上设有用于观察莫非氏滴管的视窗。

有益效果为：通过视窗能够方便快捷地观察加药的速度。

更进一步地，套管带压加药装置还包括底座，所述储药罐可拆卸地安装在底座上。

有益效果为：通过底座能够方便地固定储药罐。

附图说明

图1为本实用新型套管带压加药装置具体实施例1的结构示意图；

图2为本实用新型套管带压加药装置具体实施例1在安装完成后的结构示意图。

附图标记说明：

1、储药罐；2、盖体；3、第一阀门；4、进气管；5、泄压阀；6、平衡进气阀；7、进气软管；8、第二阀门，9、加药管；10、排液阀；11、加药阀；12、视窗；13、加药软管；14、连通管；15、底座；16、抽油机井井口；17、套管旁通。

具体实施方式

以下结合实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

在本实施例中，套管旁通17是指在套管附近布置的的与套管相连的管道。

本实用新型所提供的套管带压加药装置的具体实施例1：

本实施例提供了一种套管带压加药装置，主要通过将储药罐中药液的上端和药液的下端与套管旁通连通，从而平衡药液两端的气压，使药液仅在重力和药液压力的作用下通过莫非氏滴管连续地滴入套管中。

如图1-2所示，本实施例提供了一种套管带压加药装置，包括储药罐1、用于与套管旁通17连通的进气管4、用于与套管旁通17连通的加药管和用于安装储药罐1的底座15，进气管4的一端用于与储药罐1内药液上方的气体连通，加药管的一端用于与储药罐1内的药液连通，进气管4远离储药罐1的一侧连接有进气软管7，进气软管7的一端与进气管4连通，另一端用于与套管旁通17连通，加药管远离储药罐1的一侧连接有加药软管13，加药软管13的一端与加药管9连通，另一端用于与套管旁通17连通。在加药管上设有加药阀11和莫非氏滴管，储药罐1和莫非氏滴管分别位于加药阀11的两侧，具体的，在进行加药时，莫非氏滴管位于加药阀11的下游处，储药罐1位于加药阀11的上游处。

在本实施例中，储药罐1为三个，且每个储药罐1与进气管4的连接处均设有第一阀门3，每个储药罐1与加药管的连接处均设有第二阀门8，储药罐1间设有用于连通储药罐1的连通管14。但在其他实施例中，储药罐1可以为一个或其他数量。

在使用本实施例中的套管带压加药装置进行加药时，仅需打开加药阀11即可。通过设置与套管旁通17连通的进气管4和加药管，保证药液上、下两端的气压相同；此时，莫非氏滴管处的药液所受的合力仅为药液的液体压力和自身的重力，通过加药阀11和莫非氏滴管，能够保证药液滴入加药软管13中，并通过加药软管13流入套管中；当一部分药液从莫非氏滴管滴入加药软管13中后，储药罐1内的液面降低，此时，套管内的气体通过进气管4进入储药罐1中，从而保证储药罐1中药液上端的气压与莫非氏滴管处的药液下端的气压相同，进而保证药液能够连续地、稳定地滴入套管中，不需要人一直操作储药罐1，最终达到能够连续缓慢地加药和省时省力地加药的技术效果。通过调节加药阀11的开度，能够调节药液滴入的速度。为便于观察药液滴入套管的速度，在加药管上设有用于观察莫非氏滴管的视窗12，通过视窗12可以看到药液滴落的速度。通过设置多个储药罐1，能够增加一次可加药的总量。同时，设置多个储药罐1，能够增加一次可加药的总量。分别设置每个储药罐1的第一阀门3和第二阀门，一方面，能够根据需要开启任意数量的储药罐1；另一方面，当个别储药罐1发生损坏后，在将该储药罐1拆下后，通过关闭对应的第一阀门3和第二阀门，能够在保证套管带压加药装置继续正常工作的同时，对该储药罐1进行更换。

在将本装置安装在抽油机井井口16的套管旁通17上时，通过加药软管13和进气软管7，能够使本装置适应各种安装环境，方便地将本装置安装在抽油机井口的套管旁通17上。为便于安装和拆卸，储药罐1可拆卸地安装在底座15上，在运输时可以分开运输，在后期，如果储药罐1发生故障，可以拆下储药罐1进行维修。

为了便于向储药罐中装药，在本实施例中，进气管4上设有平衡进气阀6，进气管4远离平衡进气阀6的一端设有泄压阀5，储药罐1上设有用于打开和关闭储药罐1的盖体2。在想要向储药罐1中装药时，可以关闭平衡进气阀6，打开泄压阀5，从而将储药罐1内的高压气体泄出，之后打开储药罐1的盖体2并进行装药即可，操作简单、方便。

为了便于排液，在本实施例中，加药管远离加药阀11的一端设有排液阀10。在药液储存时间过长或更换药液种类等想要更换药液的情况下，通过关闭加药阀11，打开排液阀10，能够方便地将储药罐1内的药液全部排出，从而方便地更换药液。同时，如果储药罐1发生故障，也可以通过排液阀10将储药罐1内的药液排出，从而降低储药罐1的重量，方便地拆卸储药罐1。

相对于背景技术，由于本实施中的药液上端的气压与药液下端的气压均与套管旁通17内的气压相同，因此，通过增加储药罐1、加药管和进气管4的厚度可以在一定程度上增加本装置的耐压程度。在实践操作中，本装置已经能够承受10Mpa以上的压力。

本实施例中的装置能够实现带压加药、泄压、向储药罐中装药和排液操作；在使用时还不需要外接电源，不存在漏电或着火的风险；相对于电动加药装置每套约两万的价格来说，本实施例中的装置每套仅需约五千元，降低了成本；同时，本实施例中的装置结构简单，后期操作、维护方便。

本实用新型所提供的套管带压加药装置的具体实施例2：

本实施例提供了一种与套管旁通连接的其他连接方式，本实施例与具体实施例1的主要区别在于：在本实施例中，不包括进气软管和/或加药软管，直接通过加药管和进气管与套管旁通连通。

本实用新型所提供的套管带压加药装置的具体实施例3：

本实施例提供了一种不包括第一阀门和第二阀门的套管带压加药装置，本实施例与具体实施例1的主要区别在于：在本实施例中，储药罐为三个，但不包括第一阀门和第二阀门，通过控制加药阀控制药液是否滴入套管中。

本实用新型所提供的套管带压加药装置的具体实施例4：

本实施例提供了一种不包括连通管的套管带压加药装置，本实施例与具体实施例1的主要区别在于：在本实施例中，不包括连通管。相对于具体实施例1而言，本实施例不包括连通管，当个别储药罐发生损坏后，在将该储药罐拆下后，通过关闭对应的第一阀门和第二阀门，能够在保证套管带压加药装置继续正常工作的同时，对该储药罐进行更换。

本实用新型所提供的套管带压加药装置的具体实施例5：

本实施例提供了一种不同的泄压方式，本实施例与具体实施例1的主要区别在于：在本实施例中，不包括平衡进气阀和泄压阀，进气管的两端分别连接储液管和套管旁通。在想要泄压时，需要将进气管从进气软管上拆下，从而从进气管处泄压。

本实用新型所提供的套管带压加药装置的具体实施例6：

本实施例提供了一种为储药罐装药时的不同的装药方式，本实施例与具体实施例1的主要区别在于：在本实施例中，储药罐上不包括盖体，直接从储药罐用于与进气管接通的开口处装药。

本实用新型所提供的套管带压加药装置的具体实施例7：

本实施例提供了一种不同的排液方式，本实施例与具体实施例1的主要区别在于：在本实施例中，不包括排液阀。在想要排液时，需要将加药管从加药软管上拆下。

本实用新型所提供的套管带压加药装置的具体实施例8：

本实施例提供了一种不含莫非氏滴管的套管带压加药装置，本实施例与具体实施例1的主要区别在于：在本实施例中，不包括莫非氏滴管，而是将加药管与加药软管连接的一端做的很细，从而药液在加药管较细的一端处滴落。

本实用新型所提供的套管带压加药装置的具体实施例9：

本实施例提供了一种不同的测量加药速度的方式，本实施例与具体实施例1的主要区别在于：在本实施例中，不包括视窗，而是通过流量计测量加药的速度。

本实用新型所提供的套管带压加药装置的具体实施例10：

本实施例提供了一种储药罐的不同的安装方式，本实施例与具体实施例1的主要区别在于：在本实施例中，储药罐固定安装在底座上。

本实用新型所提供的套管带压加药装置的具体实施例11：

本实施例提供了一种储药罐的不同的安装方式，本实施例与具体实施例1的主要区别在于：在本实施例中，储药罐与背景技术中一样，不包括底座，而是通过人力和安全绳将储药罐固定在抽油机井井口。

最后需要说明的是，以上仅为本实用新型的优选实施例，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地说明，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不需付出创造性劳动地修改，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 (10)

1.一种套管带压加药装置，包括储药罐，所述储药罐内装有药液，其特征在于，还包括用于与套管旁通连通的进气管和用于与套管旁通连通的加药管，所述进气管的一端用于与储药罐内药液上方的气体连通，所述加药管的一端用于与储药罐内的药液连通，所述加药管上设有用于控制加药速度的加药阀。

2.如权利要求1所述的套管带压加药装置，其特征在于，所述进气管远离储药罐的一侧连接有进气软管，所述进气软管的一端与进气管连通，另一端用于与套管旁通连通，所述加药管远离储药罐的一侧连接有加药软管，所述加药软管的一端与加药管连通，另一端用于与套管旁通连通。

3.如权利要求1所述的套管带压加药装置，其特征在于，所述储药罐至少有两个，且每个储药罐与进气管的连接处均设有第一阀门，每个储药罐与加药管的连接处均设有第二阀门。

4.如权利要求3所述的套管带压加药装置，其特征在于，套管带压加药装置还包括用于连通储药罐的连通管。

5.如权利要求1所述的套管带压加药装置，其特征在于，所述进气管上设有平衡进气阀和泄压阀。

6.如权利要求5所述的套管带压加药装置，其特征在于，所述储药罐上设有用于打开和关闭储药罐的盖体。

7.如权利要求1-6中任意一项所述的套管带压加药装置，其特征在于，所述加药管上设有排液阀。

8.如权利要求1-6中任意一项所述的套管带压加药装置，其特征在于，所述加药管上还设有莫非氏滴管，所述储药罐和莫非氏滴管分别位于加药阀的两侧。

9.如权利要求8所述的套管带压加药装置，其特征在于，所述加药管上设有用于观察莫非氏滴管的视窗。

10.如权利要求1-6中任意一项所述的套管带压加药装置，其特征在于，套管带压加药装置还包括底座，所述储药罐可拆卸地安装在底座上。