帶動(dòng)力旋轉(zhuǎn)槳葉的水力旋流器井下油水分離裝置制造方法
【專利摘要】一種帶動(dòng)力旋轉(zhuǎn)槳葉的水力旋流器井下油水分離裝置，切向進(jìn)液口通過油層套管的管壁后與產(chǎn)油層相通；中心軸出油管的頂端伸出水力旋流器、并在油層封隔器上方設(shè)有出油口與采油泵的吸入腔連通；水力旋流器、旋轉(zhuǎn)槳葉、中心軸出油管同軸設(shè)置；油水層封隔器與水層封隔器之間的油層套管的管壁上開有連通注水目的層的注水口，水力旋流器的下部錐體與旋流器出水管連通，旋流器出水管的出水向下經(jīng)井下注水碎沙泵總成加壓后，通過配水器后再經(jīng)過注水口注入注水目的層。本實(shí)用新型在將石油采出油井前，油層出液首先在井下進(jìn)行油水分離，用分離出的水直接回注到注水目的層，將剩余的低含水油抽采出井外；大大降低了開采成本。
【專利說明】帶動(dòng)力旋轉(zhuǎn)槳葉的水力旋流器井下油水分離裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及采油設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種帶旋轉(zhuǎn)槳旋流管的油井井下油水分離注水裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]在石油開采工業(yè)中，油和水在地下總是伴生的。同時(shí)，在現(xiàn)有的石油開采技術(shù)中，常常需要向地下高壓回注水，實(shí)現(xiàn)油藏的注水驅(qū)動(dòng)開發(fā)?，F(xiàn)有采油技術(shù)中，將油水一起采出井外，然后再進(jìn)行油水分離的處理；同時(shí)再另外向地下注入高壓水，這樣造成石油的開采成本大幅度攀升。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計(jì)一種新型的帶動(dòng)力旋轉(zhuǎn)槳葉的水力旋流器井下油水分離裝置，解決上述問題。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0005]一種帶動(dòng)力旋轉(zhuǎn)槳葉的水力旋流器井下油水分離裝置，包括油層套管、水力旋流器、旋轉(zhuǎn)槳葉、中心軸出油管、動(dòng)力裝置、旋流器出水管、井下注水碎沙泵總成、配水器、油層封隔器、油水層封隔器和水層封隔器；
[0006]所述水力旋流器、所述旋流器出水管、所述井下注水碎沙泵總成和所述配水器設(shè)置在所述油層套管之內(nèi)，所述水力旋流器在所述油層封隔器與所述油水層封隔器之間，所述配水器在所述油水層封隔器與所述水層封隔器之間；
[0007]所述水力旋流器包括上部筒體和下部錐體組成，所述上部筒體的壁上設(shè)有切向進(jìn)液口，所述切向進(jìn)液口通過所述油層套管的管壁后與產(chǎn)油層相通，所述上部筒體的中間設(shè)置所述旋轉(zhuǎn)槳葉，所述旋轉(zhuǎn)槳葉的中心軸是中空圓管構(gòu)成中心軸出油管，所述中心軸的頂端伸出所述水力旋流器與動(dòng)力裝置連接；所述中心軸出油管的底端開口在所述旋轉(zhuǎn)槳葉下方的軸心位置，所述中心軸出油管的頂端伸出所述水力旋流器、并在所述油層封隔器上方設(shè)有出油口與所述采油泵的吸入腔連通；所述水力旋流器、所述旋轉(zhuǎn)槳葉、所述中心軸出油管同軸設(shè)置；所述旋轉(zhuǎn)槳葉和所述中心軸出油管在動(dòng)力裝置的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)；
[0008]所述油水層封隔器與所述水層封隔器之間的所述油層套管的管壁上開有連通注水目的層的注水口，所述水力旋流器的下部錐體與所述旋流器出水管連通，所述旋流器出水管的出水向下經(jīng)所述井下注水碎沙泵總成加壓后，通過所述配水器后再經(jīng)過所述注水口注入所述注水目的層。
[0009]所述水力旋流器的下部錐體的錐角為5° -25。。
[0010]本實(shí)用新型的原理如下:
[0011]油層混合液切向進(jìn)入水力旋流器的上部筒體，在旋轉(zhuǎn)槳葉的帶動(dòng)下加速旋轉(zhuǎn)，輕相的原油聚集在旋轉(zhuǎn)軸心附近，在采油泵吸入腔與所述水力旋流器內(nèi)的壓差作用下進(jìn)入采油泵吸入腔；混合液在所述水力旋流器的錐管段(即下部錐體中)加速旋轉(zhuǎn)，由于油水的密度差，油水進(jìn)一步分離，油被吸入中心軸出油管，水和泥沙由于密度較大，向下進(jìn)入注水碎沙泵總稱，加壓后經(jīng)配水器注入注水目的層。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果可以總結(jié)如下:
[0013]1、本實(shí)用新型在將石油采出油井前，油層出液首先在井下進(jìn)行油水分離，用分離出的水直接回注到注水目的層，將剩余的低含水油抽采出井外；大大降低了開采成本。
[0014]2、本實(shí)用新型的實(shí)施使分離水避免了暴氧、雜菌感染風(fēng)險(xiǎn)，減輕了分離水對(duì)地面處理設(shè)施的腐蝕破壞，減少了采出水的外排量，減輕了環(huán)境污染。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0017]如圖1所示的一種帶動(dòng)力旋轉(zhuǎn)槳葉3的水力旋流器井下油水分離裝置，包括油層套管1、水力旋流器2、旋轉(zhuǎn)槳葉3、中心軸出油管4、動(dòng)力裝置5、旋流器出水管6、井下注水碎沙泵總成7、配水器8、油層封隔器9、油水層封隔器10和水層封隔器11 ;所述水力旋流器2、所述旋流器出水管6、所述井下注水碎沙泵總成7和所述配水器8設(shè)置在所述油層套管I之內(nèi)，所述水力旋流器2在所述油層封隔器9與所述油水層封隔器10之間，所述配水器8在所述油水層封隔器10與所述水層封隔器11之間；所述水力旋流器2包括上部筒體12和下部錐體13組成，所述上部筒體12的壁上設(shè)有切向進(jìn)液口 14，所述切向進(jìn)液口 14通過所述油層套管I的管壁后與產(chǎn)油層15相通，所述上部筒體12的中間設(shè)置所述旋轉(zhuǎn)槳葉3，所述旋轉(zhuǎn)槳葉3的中心軸是中空圓管構(gòu)成中心軸出油管4，所述中心軸的頂端伸出所述水力旋流器2與動(dòng)力裝置5連接；所述中心軸出油管4的底端開口在所述旋轉(zhuǎn)槳葉3下方的軸心位置，所述中心軸出油管4的頂端伸出所述水力旋流器2、并在所述油層封隔器9上方設(shè)有出油口 16與所述采油泵的吸入腔17連通；所述水力旋流器2、所述旋轉(zhuǎn)槳葉3、所述中心軸出油管4同軸設(shè)置；所述旋轉(zhuǎn)槳葉3和所述中心軸出油管4在動(dòng)力裝置5的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)；所述油水層封隔器10與所述水層封隔器11之間的所述油層套管I的管壁上開有連通注水目的層18的注水口 19，所述水力旋流器2的下部錐體13與所述旋流器出水管6連通，所述旋流器出水管6的出水向下經(jīng)所述井下注水碎沙泵總成7加壓后，通過所述配水器8后再經(jīng)過所述注水口 19注入所述注水目的層18。
[0018]在更加優(yōu)選的實(shí)施例中，所述水力旋流器2的下部錐體13的錐角為5° -25°。
[0019]在使用前，將所述水力旋流管下入油井底部的油層射孔位置，通過所述油層封隔器9、所述油水層封隔器10之間和所述水層封隔器11分割固定，同時(shí)形成相互隔開的采油泵吸入腔17、旋流管進(jìn)油腔20和注入腔21，所述的水力旋流器2切向進(jìn)油口與旋流管進(jìn)油腔20和油層的出油口相通；所述水力旋流管的出油口與采油泵吸入腔17相通；所述注入腔與井下注水泵碎沙總成的出水口和注水目的層18相通；開動(dòng)所述采油泵，所述油層中的含水原油經(jīng)過油層的出油口進(jìn)入所述旋流管進(jìn)油腔，再進(jìn)入所述切向進(jìn)油口進(jìn)入所述水力旋流器2中的進(jìn)行油水分離。進(jìn)入所述水力旋流管的含水原油，在所述旋轉(zhuǎn)槳葉3的帶動(dòng)下形成漩渦，在離心力和重力的作用下，油水開始分離；低密度的油向上、向中心聚集，最后從位于所述水力旋流管的頂部中心的所述中心軸出油管4通過管頂?shù)某鲇涂谶M(jìn)入采油泵吸入腔17 ;高密度的水向四周、向下聚集，最后從位于所述旋流錐管(即下部錐體13中)底部的所述旋流器出水管6經(jīng)過所述井下注水碎沙泵總成7升壓后進(jìn)入注入腔21，再經(jīng)過配水器8注入所述的注水目的層18。
[0020]以上過程實(shí)現(xiàn)了油層流出的含水原油在井下的油水分離，并將獲得的水，直接加壓注入注水層，大幅度提升了采油經(jīng)濟(jì)效率。
[0021]以上通過具體的和優(yōu)選的實(shí)施例詳細(xì)的描述了本實(shí)用新型，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，本實(shí)用新型并不局限于以上所述實(shí)施例，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種帶動(dòng)力旋轉(zhuǎn)槳葉的水力旋流器井下油水分離裝置，其特征在于:包括油層套管、水力旋流器、旋轉(zhuǎn)槳葉、中心軸出油管、動(dòng)力裝置、旋流器出水管、井下注水碎沙泵總成、配水器、油層封隔器、油水層封隔器和水層封隔器； 所述水力旋流器、所述旋流器出水管、所述井下注水碎沙泵總成和所述配水器設(shè)置在所述油層套管之內(nèi)，所述水力旋流器在所述油層封隔器與所述油水層封隔器之間，所述配水器在所述油水層封隔器與所述水層封隔器之間； 所述水力旋流器包括上部筒體和下部錐體組成，所述上部筒體的壁上設(shè)有切向進(jìn)液口，所述切向進(jìn)液口通過所述油層套管的管壁后與產(chǎn)油層相通，所述上部筒體的中間設(shè)置所述旋轉(zhuǎn)槳葉，所述旋轉(zhuǎn)槳葉的中心軸是中空圓管構(gòu)成中心軸出油管，所述中心軸的頂端伸出所述水力旋流器與動(dòng)力裝置連接；所述中心軸出油管的底端開口在所述旋轉(zhuǎn)槳葉下方的軸心位置，所述中心軸出油管的頂端伸出所述水力旋流器、并在所述油層封隔器上方設(shè)有出油口與采油泵的吸入腔連通；所述水力旋流器、所述旋轉(zhuǎn)槳葉、所述中心軸出油管同軸設(shè)置；所述旋轉(zhuǎn)槳葉和所述中心軸出油管在動(dòng)力裝置的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)； 所述油水層封隔器與所述水層封隔器之間的所述油層套管的管壁上開有連通注水目的層的注水口，所述水力旋流器的下部錐體與所述旋流器出水管連通，所述旋流器出水管的出水向下經(jīng)所述井下注水碎沙泵總成加壓后，通過所述配水器后再經(jīng)過所述注水口注入所述注水目的層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶動(dòng)力旋轉(zhuǎn)槳葉的水力旋流器井下油水分離裝置，其特征在于:所述水力旋流器的下部錐體的錐角為5° -25。。
【文檔編號(hào)】E21B43/40GK204041049SQ201420393997
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月16日
【發(fā)明者】張苓 申請人:北京中天油石油天然氣科技有限公司