專利名稱:稠油節(jié)能越泵熱采系統(tǒng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種稠油節(jié)能越泵熱采系統(tǒng)裝置。
背景技術(shù):
目前稠油熱采工藝中,有蒸汽吞吐、電加熱、摻稀降粘和藥物降粘,這幾種加熱方式和降粘方式都存在效率低、能耗大、污染環(huán)境等不足,2006年中石化就提出淘汰高耗能的電加熱工藝,這就使中小型稠油區(qū)塊和邊遠(yuǎn)稠油單井的開采受到嚴(yán)重的制約。針對上述不足,中國專利數(shù)據(jù)庫在2008年公告了實(shí)用新型名稱為“一種雙空心抽油桿”的實(shí)用新型。采用該“一種雙空心抽油桿”的技術(shù)方案,能實(shí)現(xiàn)傳熱介質(zhì)在抽油桿內(nèi)閉路循環(huán),利用傳熱介質(zhì)傳導(dǎo)加熱油井井筒內(nèi)原油,取得了階段性成功,但是在特高稠油和稠油原始溫度偏低的情況下,解決不了原油進(jìn)入抽油泵泵筒的問題,無法舉升至地面,這就使得該工藝在使用領(lǐng)域上受到了一定的限制。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供了稠油節(jié)能越泵熱采系統(tǒng)裝置,其克服了背景技術(shù)中現(xiàn)有稠油熱采工藝所存在的不足。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題的所采用的技術(shù)方案是稠油節(jié)能越泵熱采系統(tǒng)裝置,它包括一封閉內(nèi)循環(huán)加熱桿(10),它包括固接在一起的外管、內(nèi)管和終端器(11),所述內(nèi)管內(nèi)形成內(nèi)孔通道(12),所述外管和內(nèi)管間的環(huán)形間隙形成外孔通道(13),所述終端器 (11)接通內(nèi)孔通道(12)下端口和外孔通道(13)下端口 ;一加熱器(20)和一循環(huán)泵(30),它們相接通且接通在外孔通道(13)上端口和內(nèi)孔通道(12)上端口間并構(gòu)成循環(huán)系統(tǒng);一驅(qū)動(dòng)單元(50);及一抽油泵(40),它包括一泵筒(41)、一固設(shè)在外管外的游動(dòng)閥球(42)、一滑套在外管外的滑動(dòng)密封套(43)和一固設(shè)在滑動(dòng)密封套(43)外的固定閥球(44),所述泵筒(41) 內(nèi)壁設(shè)沿軸向間隔的固定閥座(45)和游動(dòng)閥座(46);所述加熱桿(10)穿過泵筒(41),且所述游動(dòng)閥球(42)和固定閥球(44)介于游動(dòng)閥座(46)和固定閥座(45)間;所述驅(qū)動(dòng)單元(50)連接封閉內(nèi)循環(huán)加熱桿(10)且?guī)?dòng)封閉內(nèi)循環(huán)加熱桿(10) 相對泵筒(41)在第一位置和第二位置間滑動(dòng);所述位于第一位置的游動(dòng)閥球(42)和游動(dòng)閥座(46)密封靠接,所述位于第一位置的固定閥球(44)和固定閥座(45)間隔;所述位于第二位置的游動(dòng)閥球(42)和游動(dòng)閥座(46)間隔,所述位于第二位置的固定閥球(44)和固定閥座(45)密封靠接。一較佳實(shí)施例之中它包括一儲液罐(60),它接通在內(nèi)孔通道(12)上端口和循環(huán)泵(30)間。一較佳實(shí)施例之中它包括[0014]一緩沖罐(70),它接通在加熱器(20)和循環(huán)泵(30)之間。一較佳實(shí)施例之中所述游動(dòng)閥球(42)、固定閥球(44)和泵筒(41)之間都留有間隙;所述游動(dòng)閥座(46)、固定閥座(45)和外管之間都留有間隙。本技術(shù)方案與背景技術(shù)相比,它具有如下優(yōu)點(diǎn)通過加熱器加熱傳熱介質(zhì)(水、油、防凍液、冷媒等),熱能充分儲存在傳熱介質(zhì)里面,通過循環(huán)泵為傳熱介質(zhì)提供一個(gè)足以克服井下密閉內(nèi)循環(huán)摩阻的循環(huán)壓力,使傳熱介質(zhì)循環(huán)流動(dòng),傳熱介質(zhì)加熱外管和泵筒間的稠油,以實(shí)現(xiàn)減粘、清蠟之目的;驅(qū)動(dòng)單元帶動(dòng)加熱桿在第一位置和第二位置之間滑動(dòng),使游動(dòng)閥球和游動(dòng)閥座、固定閥球和固定閥座循環(huán)通斷,以實(shí)現(xiàn)采油之目的;它克服了背景技術(shù)所存在的不足,且能產(chǎn)生如下技術(shù)效果a、 可大幅度的節(jié)約能源和資金,每口熱采井每年可節(jié)約資金15萬元以上;b、可選用多種傳熱介質(zhì),可利用多種熱源,如太陽能、工業(yè)廢熱、空氣源熱泵、油井伴生氣、伴熱水、次質(zhì)煤或可燃垃圾等,大量節(jié)約能源,大量降低熱采成本。
以下結(jié)合附圖
和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。圖I繪示了系統(tǒng)裝置的示意圖。圖2繪示了封閉內(nèi)循環(huán)加熱桿和抽油泵之處于第一位置的示意圖。圖3繪示了封閉內(nèi)循環(huán)加熱桿和抽油泵之處于第二位置的示意圖。
具體實(shí)施方式
請查閱圖I、圖2和圖3,稠油節(jié)能越泵熱采系統(tǒng)裝置,它包括一封閉內(nèi)循環(huán)加熱桿
10、一加熱器20、一循環(huán)泵30、一抽油泵40、一驅(qū)動(dòng)單兀50、一儲液罐60和一緩沖罐70。所述封閉內(nèi)循環(huán)加熱桿10,它包括固接在一起的外管、內(nèi)管和終端器11,所述內(nèi)管內(nèi)形成內(nèi)孔通道12,所述外管和內(nèi)管間的環(huán)形間隙形成外孔通道13,所述終端器11接通內(nèi)孔通道12下端口和外孔通道13下端口。本實(shí)施例之中,所述終端器11包括一第一下接箍111和一導(dǎo)向接頭112,所述第一下接箍111呈套體且固接在外管和導(dǎo)向接頭112外,所述加熱桿10和導(dǎo)向接頭112之間具有間隙,通過該間隙接通內(nèi)孔通道12下端口和外孔通道13下端口。所述外孔通道13的上端口接通加熱器20的進(jìn)端口,所述加熱器20的出端口接通緩沖罐60的進(jìn)端口,所述緩沖罐60的出端口接通循環(huán)泵30的進(jìn)端口,所述循環(huán)泵30的出端口接通儲液罐60的進(jìn)端口,所述儲液罐60的出端口接通內(nèi)孔通道12的上端口,以構(gòu)成循環(huán)系統(tǒng)。本實(shí)施例之中,加熱器加熱傳熱介質(zhì)(水、油、防凍液、冷媒等),使熱能充分儲存在傳熱介質(zhì)里面,再通過循環(huán)泵為傳熱介質(zhì)提供一個(gè)足以克服井下密閉內(nèi)循環(huán)摩阻的循環(huán)壓力,使傳熱介質(zhì)循環(huán)流動(dòng),其中傳熱介質(zhì)能以I. 5米/秒以上的流速快速流動(dòng)循環(huán),熱傳導(dǎo)效率聞;壓力提聞了傳熱介質(zhì)的沸點(diǎn),使介質(zhì)的畜熱能力更強(qiáng),熱傳導(dǎo)效率聞;介質(zhì)在一個(gè)閉路的空間循環(huán)利用,不漏失,零排放,節(jié)約水源,不污染環(huán)境;結(jié)構(gòu)緊湊;工藝簡單,下井安裝方便,易于管理;可選用多種傳熱介質(zhì),可選用多種熱源,大量節(jié)約能源,大量熱采降低成本,單井每年能降低10-20萬元。本實(shí)施例之中,所述加熱器可利用太陽能21、風(fēng)能22、 工業(yè)廢熱、空氣源熱泵、油井伴生氣、伴熱水、次質(zhì)煤或可燃垃圾等多種方式加熱,以將傳熱介質(zhì)加熱至80-130度。本實(shí)施例之中,各端口之間采用管道連接。所述驅(qū)動(dòng)單元50,它例如采用磕頭式機(jī)構(gòu)。,但并不以此為限,根據(jù)需要,也可采用現(xiàn)有技術(shù)中的多種機(jī)構(gòu)。所述抽油泵40,它包括一泵筒41、一固設(shè)在外管外的游動(dòng)閥球42、一滑套在外管外的滑動(dòng)密封套43和一固設(shè)在滑動(dòng)密封套43外的固定閥球44,所述泵筒41內(nèi)壁設(shè)沿軸向間隔的固定閥座45和游動(dòng)閥座46 ;所述加熱桿10穿過泵筒41,且,所述游動(dòng)閥球42和固定閥球44介于游動(dòng)閥座46和固定閥座45間。所述游動(dòng)閥球42、固定閥球44和泵筒41 之間都留有間隙;所述游動(dòng)閥座46、固定閥座45和外管之間都留有間隙。所述游動(dòng)閥球42 和游動(dòng)閥座46軸向投影交錯(cuò);所述固定閥球44和固定閥座45軸向投影交錯(cuò)。所述泵筒41 下端插入沉降池80。所述驅(qū)動(dòng)單元50連接封閉內(nèi)循環(huán)加熱桿10且?guī)?dòng)封閉內(nèi)循環(huán)加熱桿10相對泵筒41在第一位置和第二位置間滑動(dòng);位于第一位置游動(dòng)閥球42和游動(dòng)閥座46密封靠接, 固定閥球44和固定閥座45間隔;位于第二位置游動(dòng)閥球42和游動(dòng)閥座46間隔,固定閥球44和固定閥座45密封靠接;通過在第一位置和第二位置之間滑動(dòng),實(shí)現(xiàn)采油。本實(shí)施例之中,所述泵筒41包括一第一上接箍411、一泵筒體412、一固定閥罩 413、一固定閥接頭414,它們依次軸向固接。本實(shí)施例之中,所述固定閥座45通過固定閥罩 413和固定閥接頭414定位。本實(shí)施例之中,所述游動(dòng)閥座46固設(shè)在泵筒體412,而且,通過柱塞415、上出油接頭416定位。本實(shí)施例之中,所述外管包括一第一管件14、一第二上接箍15、一拉桿16、一空心密封桿17,所述游動(dòng)閥球42設(shè)在拉桿16和空心密封桿17之間且定位,所述滑動(dòng)密封套43 套設(shè)在空心密封桿17外。所述固定閥球44通過上螺母18固接在滑動(dòng)密封套43外。所述滑動(dòng)密封套43外還固設(shè)有下螺母431和卡環(huán)432。以上所述,僅為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例而已,故不能依此限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍,即依本實(shí)用新型專利范圍及說明書內(nèi)容所作的等效變化與修飾,皆應(yīng)仍屬本實(shí)用新型涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.稠油節(jié)能越泵熱采系統(tǒng)裝置,其特征是它包括一封閉內(nèi)循環(huán)加熱桿(10),它包括固接在一起的外管、內(nèi)管和終端器(11),所述內(nèi)管內(nèi)形成內(nèi)孔通道(12),所述外管和內(nèi)管間的環(huán)形間隙形成外孔通道(13),所述終端器(11) 接通內(nèi)孔通道(12)下端口和外孔通道(13)下端口 ;一加熱器(20)和一循環(huán)泵(30),它們相接通且接通在外孔通道(13)上端口和內(nèi)孔通道(12)上端口間并構(gòu)成循環(huán)系統(tǒng);一驅(qū)動(dòng)單元(50);及一抽油泵(40),它包括一泵筒(41)、一固設(shè)在外管外的游動(dòng)閥球(42)、一滑套在外管外的滑動(dòng)密封套(43)和一固設(shè)在滑動(dòng)密封套(43)外的固定閥球(44),所述泵筒(41)內(nèi)壁設(shè)沿軸向間隔的固定閥座(45)和游動(dòng)閥座(46);所述加熱桿(10)穿過泵筒(41),且所述游動(dòng)閥球(42)和固定閥球(44)介于游動(dòng)閥座(46)和固定閥座(45)間;所述驅(qū)動(dòng)單元(50)連接封閉內(nèi)循環(huán)加熱桿(10)且?guī)?dòng)封閉內(nèi)循環(huán)加熱桿(10)相對泵筒(41)在第一位置和第二位置間滑動(dòng);所述位于第一位置的游動(dòng)閥球(42)和游動(dòng)閥座 (46)密封靠接,所述位于第一位置的固定閥球(44)和固定閥座(45)間隔;所述位于第二位置的游動(dòng)閥球(42)和游動(dòng)閥座(46)間隔,所述位于第二位置的固定閥球(44)和固定閥座(45)密封靠接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的稠油節(jié)能越泵熱采系統(tǒng)裝置,其特征在于它包括一儲液罐(60),它接通在內(nèi)孔通道(12)上端口和循環(huán)泵(30)間。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的稠油節(jié)能越泵熱采系統(tǒng)裝置,其特征在于它包括一緩沖罐(70),它接通在加熱器(20)和循環(huán)泵(30)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的稠油節(jié)能越泵熱采系統(tǒng)裝置,其特征在于所述游動(dòng)閥球(42)、固定閥球(44)和泵筒(41)之間都留有間隙;所述游動(dòng)閥座(46)、固定閥座 (45)和外管之間都留有間隙。
專利摘要本實(shí)用新型公開了稠油節(jié)能越泵熱采系統(tǒng)裝置,它包括封閉內(nèi)循環(huán)加熱桿、加熱器、循環(huán)泵、驅(qū)動(dòng)單元和抽油泵。加熱器加熱傳熱介質(zhì),熱能充分儲存在傳熱介質(zhì)里面,通過循環(huán)泵為傳熱介質(zhì)提供一個(gè)足以克服井下密閉內(nèi)循環(huán)摩阻的循環(huán)壓力,使傳熱介質(zhì)循環(huán)流動(dòng),傳熱介質(zhì)加熱外管和泵筒間的稠油,以實(shí)現(xiàn)減粘、清蠟之目的。驅(qū)動(dòng)單元帶動(dòng)加熱桿在第一位置和第二位置之間滑動(dòng),使游動(dòng)閥球和游動(dòng)閥座、固定閥球和固定閥座循環(huán)通斷,以實(shí)現(xiàn)采油之目的。它能產(chǎn)生如下技術(shù)效果可大幅度的節(jié)約能源和資金,每口熱采井每年可節(jié)約資金15萬元以上;可選用多種傳熱介質(zhì),可利用多種熱源,如太陽能、工業(yè)廢熱、空氣源熱泵、油井伴生氣、伴熱水、次質(zhì)煤或可燃垃圾等,大量節(jié)約能源,大量降低熱采成本。
文檔編號E21B37/00GK202348235SQ20112044207
公開日2012年7月25日 申請日期2011年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月9日
發(fā)明者王長龍 申請人:王長龍