專利名稱:防蠟降粘增油裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及石油開采工業(yè),是用于井下抽油用的一種防蠟降粘增油裝置。
背景技術(shù):
一般原油含蠟高,粘度高,流動性差,給采油作業(yè)帶來了很大的困難。有人發(fā)明了強(qiáng)磁處理防蠟器,以分解原油中的石蠟,但效果經(jīng)實驗均不理想,原因是其磁路不合理,且磁體材料選用錯誤,以前是成對瓦形磁體沿管內(nèi)壁成對形成螺旋式排列成300mm左右的長度,場強(qiáng)較小,梯度更小,不能使石蠟分子成單向排列。使用效果也不好。而且單一的防蠟功能,不能解決原油的粘度高流動性差的問題,使抽油機(jī)的工作負(fù)荷大。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是要解決現(xiàn)有技術(shù)防蠟效果差的問題,同時解決原油粘度高流動性差的問題,提供一種防蠟降粘增油裝置,以提高泵效,提高產(chǎn)量。
本實用新型的技術(shù)方案是針對原油含蠟高、粘度高,流動性差的問題,設(shè)計三個部分組成防蠟降粘增油裝置,其三部分的連接順序可以互換,具體方案是本實用新型由強(qiáng)磁防蠟析出器、聲波振動防蠟降粘發(fā)生器、懸流增油器三者對接而成,特別是a.所述的強(qiáng)磁防蠟析出器,具有殼體,殼體內(nèi)裝有強(qiáng)磁芯結(jié)構(gòu),該磁芯結(jié)構(gòu)是由多塊磁鐵塊與純鐵塊相間布置組成,相鄰兩塊磁鐵同極布置,磁鐵塊與純鐵塊通過一個連接套組成一體;b.所述的聲波振動防蠟降粘發(fā)生器,具有殼體,殼體內(nèi)裝有一個帶有楔形通孔的射流頭,射流頭的小口端,裝有一支架,支架上安裝有振動彈片;c.所述的懸流增油器具有殼體,殼體內(nèi)裝有一個單向球閥,殼體的出油口端插入一個外壁上開有多頭螺旋槽的渦旋導(dǎo)流塞體。
在本實用新型中,所述強(qiáng)磁防蠟析出器中連接磁鐵塊與純鐵塊的連接套,包括有前、后擋頭,并采用至少三塊連接板夾置在磁鐵塊與純鐵塊外壁上,連接板兩端與前、后擋頭固定連接。
在本實用新型中,所述聲波振動防蠟降粘發(fā)生器中,安裝在支架上的振動彈片,一端固定在支架的外端,另一端懸浮置于射流頭的楔形通孔小口內(nèi)。
本實用新型的工作原理是原油是抗磁性物質(zhì),首先通過強(qiáng)磁防蠟析出器,在磁路經(jīng)過特殊設(shè)計的強(qiáng)磁場作用下,有相變趨勢的原油或水發(fā)生了相變,石油分子的表面張力降低,石蠟、瀝青等物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和形態(tài)發(fā)生了改變,形成了軟膏狀和易破壞的分子串,石蠟結(jié)晶析出的粒子細(xì)小而彌散,粒子的大小可視為膠體范圍,磁場處理對膠體粒子的表面雙電層形成起到了促進(jìn)作用,使原來不斷形成又不斷消失的粒子因表面形成一亞穩(wěn)態(tài)的雙電層得以較穩(wěn)定的存在。由于亞穩(wěn)雙電層的存在,使磁處理具有“記憶”效應(yīng)。石蠟大量結(jié)晶的溫度降低了,原油內(nèi)的蠟分子串間就不易再結(jié)合成大網(wǎng)狀晶體,大蠟晶也就不能吸附到油管壁上形成蠟層。
經(jīng)過強(qiáng)磁處理的原油進(jìn)入聲波振動降粘發(fā)生器,利用超聲液哨的基本原理,液體在聲波發(fā)生器上下接頭間較高壓差的作用下,由一初始速度通過錐形收縮截面,此時流速已有較大提高,繼而液體進(jìn)入噴嘴的錐形收縮截面,獲得二次液流收縮,不斷提高流速,達(dá)到水力學(xué)噴嘴口時,已獲得很高的流速,通過噴嘴形成的高速射流激發(fā)振動系統(tǒng)產(chǎn)生400-15000HZ的聲波振動,在周圍流體介質(zhì)內(nèi)形成聲波場,該聲波場有強(qiáng)烈的交變壓力作用于傳播介質(zhì),起攪拌、分散乳化、解聚降粘。使蠟晶不易聚集長大,從而進(jìn)一步達(dá)到降粘防蠟,延長油井結(jié)蠟周期的目的。
經(jīng)過強(qiáng)磁和聲波處理的原油通過懸流增油器,而在該器內(nèi)裝有一個外壁制有多頭螺旋槽的渦旋導(dǎo)流塞體,和減少原油粘度及氣體影響的單向球閥。從而延長了進(jìn)出原油在增油器內(nèi)的懸浮時間,特別是渦旋導(dǎo)流塞體的作用,迫使原油全部產(chǎn)生強(qiáng)大的旋流,大大增強(qiáng)了原油的流動性。抽油機(jī)下沖程時阻力減少,速度加快,上沖程時負(fù)荷降低,氣體干擾小,泵效就有比較大的提高,從而提高了單井產(chǎn)量。
本實用新型的特點是1.增加油井產(chǎn)量5-25%左右;2.延長洗井周期3倍以上,減少洗井次數(shù);3.單井減少化學(xué)藥品用量30-50%;4.防止結(jié)蠟,降低粘度,增加原油流動能力,提高泵效;5.適應(yīng)各類油井,包括水平井、抽油井、自噴井。
㈣
圖1是本實用新型的總裝圖;圖2是本實用新型磁芯結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是圖2的左視圖;圖4是本實用新型的渦旋導(dǎo)流塞體主視圖;圖5是本實用新型的渦旋導(dǎo)流塞體左視圖。
圖中1-殼體,2-磁芯結(jié)構(gòu),3-楔形通孔,4-射流頭,5-殼體,6-對接頭,7-閥座,8-鋼球,9-殼體,10-渦旋導(dǎo)流塞體,11-螺釘,12-支架,13-振動彈片,14-翅片,15-純鐵塊,16-磁鐵塊,17-連接板,18-前擋頭,19-后擋頭,20-螺旋槽。
㈤具體實施方式
參見圖1,本實用新型是由強(qiáng)磁防蠟析出器、聲波振動防蠟降粘發(fā)生器、懸流增油器三部分對接而成;其中的聲波振動防蠟降粘發(fā)生器與懸流增油器通過對接頭6過渡對接。
本實用新型中的強(qiáng)磁防蠟析出器具有鋼制圓管形殼體1,在殼體1內(nèi)裝有磁芯結(jié)構(gòu)2,該磁芯結(jié)構(gòu)2參見圖2、圖3,它是由六塊純鐵塊15和五塊磁鐵塊16相間疊加而成,且相鄰兩塊磁鐵同極布置,然后采用一個連接套將上述磁鐵組組成一體。該連接套包括有前、后擋頭18、19(為了減少進(jìn)出油阻力,前后擋頭18、19制成子彈頭狀),在前、后擋頭18、19上各設(shè)計有三個翅片14,將前、后擋頭18、19放置在磁鐵組的前后,然后將三塊連接板17與前、后擋頭上的翅片14焊接一體即制成磁芯結(jié)構(gòu)2。
本實用新型中的聲波振動防蠟降粘發(fā)生器,具有鋼制管形殼體5,殼體5的進(jìn)油端有一段縮口,制作一塞形射流頭4與殼體5的縮口段螺紋連接,射流頭4上開有楔形通孔3,射流頭4的小口端向外裝有一支架12,支架12上裝有振動彈片13,振動彈片13一端采用螺釘11固定在支架12的外端,另一端懸浮置于射流頭4的楔形通孔小口內(nèi)。
本實用新型中的懸流增油器,具有鋼制管形殼體9,其中部裝有由閥座7、鋼球8組成的單向球閥,其右端為進(jìn)油口,制有內(nèi)螺紋與對接頭6連接;其左端插入有一個渦旋導(dǎo)流塞體10,其結(jié)構(gòu)參見圖4、圖5,在其塞體的外壁上開有四頭螺旋槽20。
本實用新型使用時,將強(qiáng)磁防蠟析出器的進(jìn)油口端連接地下采油管,將懸流增油器的出油口端連接抽油泵即可。
權(quán)利要求1.一種防蠟降粘增油裝置,是由強(qiáng)磁防蠟析出器、聲波振動防蠟降粘發(fā)生器、懸流增油器三者對接而成,其特征是a.所述的強(qiáng)磁防蠟析出器,具有殼體,殼體內(nèi)裝有強(qiáng)磁芯結(jié)構(gòu),該磁芯結(jié)構(gòu)是由多塊磁鐵塊與純鐵塊相間布置組成,相鄰兩塊磁鐵同極布置,磁鐵塊與純鐵塊通過一個連接套組成一體;b.所述的聲波振動防蠟降粘發(fā)生器,具有殼體,殼體內(nèi)裝有一個帶有楔形通孔的射流頭,射流頭的小口端,裝有一支架,支架上安裝有振動彈片;c.所述的懸流增油器具有殼體,殼體內(nèi)裝有一個單向球閥,殼體的出油口端插入一個外壁上開有多頭螺旋槽的渦旋導(dǎo)流塞體;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防蠟降粘增油裝置,其特征是所述強(qiáng)磁防蠟析出器中連接磁鐵塊與純鐵塊的連接套,包括有前、后擋頭,并采用至少三塊連接板夾置在磁鐵塊與純鐵塊外壁上,連接板兩端與前、后擋頭固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防蠟降粘增油裝置,其特征是所述聲波振動防蠟降粘發(fā)生器中,安裝在支架上的振動彈片,一端固定在支架的外端,另一端懸浮置于射流頭的楔形通孔小口內(nèi)。
專利摘要本實用新型涉及石油開采工業(yè),是用于井下抽油用的一種防蠟降粘增油裝置,它由強(qiáng)磁防蠟析出器、聲波振動防蠟降粘發(fā)生器、懸流增油器三者對接而成,其特征是a.所述的強(qiáng)磁防蠟析出器,具有殼體,殼體內(nèi)裝有強(qiáng)磁芯結(jié)構(gòu),該磁芯結(jié)構(gòu)是由多塊磁鐵塊與純鐵塊相間布置組成,相鄰兩塊磁鐵同極布置,磁鐵塊與純鐵塊通過一個連接套組成一體;b.所述的聲波振動防蠟降粘發(fā)生器,具有殼體,殼體內(nèi)裝有一個帶有楔形通孔的射流頭,射流頭的小口端,裝有一支架,支架上安裝有振動彈片;c.所述的懸流增油器具有殼體,殼體內(nèi)裝有一個單向球閥,殼體的出油口端插入一個外壁上開有多頭螺旋槽的渦旋導(dǎo)流塞體;本實用新型可降低原油粘度,防止結(jié)蠟,增加流動能力,提高泵效、增加油井產(chǎn)量,適用于各類淺、中、深的直井、斜井和水平井的采油井使用。
文檔編號E21B43/285GK2771474SQ20052009542
公開日2006年4月12日 申請日期2005年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月5日
發(fā)明者李震寰, 余昌榮 申請人:黃石市新科石油機(jī)械配件廠