本發(fā)明涉及油井開采，具體地說是一種稠油水平井電加熱輔助重力泄油多功能三管熱采井口裝置。

背景技術(shù)：

1、稠油因其高粘度，在常規(guī)開采條件下流動性極差，導(dǎo)致開采效率低下，傳統(tǒng)的開采方法如機(jī)械抽油、注水驅(qū)油等，在面對稠油時(shí)往往效果不佳，成本高昂，電加熱技術(shù)通過向油層中的加熱元件注入電能，加熱元件內(nèi)電阻產(chǎn)生熱量，實(shí)現(xiàn)油層加熱，降低稠油的粘度，從而提高其流動性,這一技術(shù)已經(jīng)在多個(gè)油田得到應(yīng)用，并顯示出良好的開采效果，同時(shí)在重力作用下使稠油流向生產(chǎn)井，并通過三管熱采井口裝置將套筒、油管連接到井下，實(shí)現(xiàn)采油、測試等多種功能。

2、多功能三管熱采井口裝置由于其多功能性，需設(shè)計(jì)多個(gè)副管（如電加熱管、測試管）實(shí)現(xiàn)監(jiān)測、測試等功能，而多數(shù)副管是傾斜安裝在油管頭處，降低了安裝在主管道內(nèi)安裝副管道的難度（如副管道穿過油管懸掛器時(shí)難以保證其密封性），然而在安裝時(shí)需將管道傾斜，容易損壞管道；現(xiàn)有采井裝置中通過油管懸掛器的密封圈與套管頭上的密封圈保證油管與套管之間的密封性，但是長期的壓力變化可能會導(dǎo)致油管懸掛器上的密封圈和套管頭上的密封圈松動，并導(dǎo)致石油泄露。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種稠油水平井電加熱輔助重力泄油多功能三管熱采井口裝置，通過加強(qiáng)油管與套管之間的密封性以解決背景技術(shù)中存在的問題。

2、本發(fā)明技術(shù)方案如下：

3、一種稠油水平井電加熱輔助重力泄油多功能三管熱采井口裝置，包括：采油樹，以及自上而下安裝在采油樹上的油管頭、套管頭；

4、所述采油樹包括第一四通，所述第一四通一端安裝有測試通道和電加熱通道，所述第一四通另一端安裝有總閘門，所述測試通道與總閘門分別位于第一四通的兩端，所述總閘門用于控制石油流出；

5、所述油管頭包括第二四通，所述第二四通內(nèi)安裝有油管懸掛器，所述油管懸掛器內(nèi)懸掛有油管，所述油管一端連接有連接管，所述連接管位于采油樹內(nèi)，所述油管懸掛器上設(shè)置有兩個(gè)固定頭，所述固定頭對通過測試通道和電加熱通道的管道進(jìn)行固定和密封，所述油管懸掛器外螺紋連接有多個(gè)密封塊，每兩個(gè)所述密封塊之間設(shè)置有密封圈一，所述第二四通內(nèi)設(shè)置有密封裝置一，所述密封裝置一根據(jù)壓力變化移動密封圈一，使其與油管頭始終保持緊密接觸；

6、所述套管頭包括第三四通，所述第三四通內(nèi)安裝有套管懸掛器，所述套管懸掛器內(nèi)懸掛有套管，所述第三四通內(nèi)設(shè)置有密封裝置二，所述密封裝置二對套管與油管頭進(jìn)行密封。

7、優(yōu)選的，所述第一四通旁通通過管道分別安裝有壓力監(jiān)測閥門一和生產(chǎn)閥門，所述生產(chǎn)閥門上安裝有生產(chǎn)壓力監(jiān)測閥門。

8、優(yōu)選的，所述總閘門另一端設(shè)置有上法蘭一，所述密封裝置一包括螺紋桿、固定盤，所述固定盤固定連接在上法蘭一內(nèi)壁上，所述螺紋桿與固定盤轉(zhuǎn)動連接，且貫穿密封塊，所述螺紋桿上螺紋連接有多個(gè)壓塊，所述壓塊位于密封塊之間，且位于密封圈一內(nèi)側(cè)，所述壓塊與密封圈一的截面均為直角梯形，且兩者梯形斜面相匹配。

9、優(yōu)選的，所述第二四通一端設(shè)置有下法蘭一，所述上法蘭一與所述下法蘭一連接，所述密封塊安裝在下法蘭一的內(nèi)壁上。

10、優(yōu)選的，所述固定盤兩側(cè)分別固定連接有套筒和密封筒，所述套筒中滑動連接有滑桿，所述滑桿位于套筒內(nèi)的一端固定連接有活塞一，所述滑桿另一端與一個(gè)密封塊固定連接，所述密封筒中滑動連接有活塞二，所述固定盤內(nèi)開設(shè)有密封通道，所述密封通道分別與密封筒、套筒內(nèi)部相通，所述活塞二位于密封筒外的一端固定連接有滑塊，所述螺紋桿一端開設(shè)有弧形滑槽，所述滑塊與弧形滑槽滑動連接，所述密封通道靠近套筒的一端設(shè)有圓球，所述密封通道內(nèi)固定連接有限位塊，所述限位塊位于圓球上方。

11、優(yōu)選的，所述固定頭貫穿固定盤，且所述固定頭內(nèi)設(shè)置有密封圈三，所述固定頭上且位于密封圈三外壁上設(shè)置有彈性片，所述彈性片一端固定連接在固定頭上，另一端固定連接在螺紋桿上。

12、優(yōu)選的，所述固定盤一面固定連接有t形塊，所述油管懸掛器內(nèi)開設(shè)有t形槽，所述t形塊位于t形槽內(nèi)，且所述t形槽內(nèi)空間比t形塊大，所述t形塊的外壁上且位于t形槽內(nèi)固定連接有彈性塊。

13、優(yōu)選的，所述第二四通旁通安裝有平壓閥門，所述平壓閥門上安裝有壓力監(jiān)測閥門二。

14、優(yōu)選的，所述第二四通另一端設(shè)置有上法蘭二，所述第三四通一端設(shè)置有下法蘭二，所述套管懸掛器固定連接在下法蘭二的內(nèi)壁上，所述密封裝置二包括固定連接在上法蘭二內(nèi)壁的密封圈四，所述密封圈四內(nèi)安裝有加熱管，所述密封圈四內(nèi)部材料為低溫膨脹石墨材料。

15、優(yōu)選的，所述第三四通旁通安裝有注射閥門和壓力監(jiān)測閥門三。

16、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：

17、1、本發(fā)明通過設(shè)置測試通道和電加熱通道，安裝時(shí)只需將測試管道和電加熱管分別從測試通道和電加熱通道通入采油樹中，相較于增加副管通道，降低了安裝和維護(hù)困難性。

18、2、本發(fā)明通過油管和套管上設(shè)置的壓力傳感器監(jiān)測油管和套管的壓力差，當(dāng)壓力差增大時(shí)，使壓塊向下移動，將密封圈一向外擠壓，增加密封圈一與油管頭的摩擦，進(jìn)而增加密封性，防止壓力差過大導(dǎo)致密封圈一松動，進(jìn)而導(dǎo)致石油泄露。

19、3、本發(fā)明通過油管和套管上設(shè)置的壓力傳感器監(jiān)測油管和套管的壓力差，當(dāng)壓力差增大時(shí)，開啟密封裝置二內(nèi)的加熱管，對密封裝置二內(nèi)的石墨材料加熱，使其膨脹，進(jìn)而增加套管與油管頭的密封性。

技術(shù)特征：

1.一種稠油水平井電加熱輔助重力泄油多功能三管熱采井口裝置，包括：采油樹（1），以及自上而下安裝在采油樹（1）上的油管頭（2）、套管頭（3），其特征在于：

2.如權(quán)利要求1所述的稠油水平井電加熱輔助重力泄油多功能三管熱采井口裝置，其特征在于：所述第一四通（11）旁通通過管道分別安裝有壓力監(jiān)測閥門一（15）和生產(chǎn)閥門（16），所述生產(chǎn)閥門（16）上安裝有生產(chǎn)壓力監(jiān)測閥門（17）。

3.如權(quán)利要求1所述的稠油水平井電加熱輔助重力泄油多功能三管熱采井口裝置，其特征在于：所述總閘門（14）另一端設(shè)置有上法蘭一（110），所述密封裝置一（26）包括螺紋桿（261）、固定盤（262），所述固定盤（262）固定連接在上法蘭一（110）內(nèi)壁上，所述螺紋桿（261）與固定盤（262）轉(zhuǎn)動連接，且貫穿密封塊（24），所述螺紋桿（261）上螺紋連接有多個(gè)壓塊（263），所述壓塊（263）位于密封塊（24）之間，且位于密封圈一（25）內(nèi)側(cè)，所述壓塊（263）與密封圈一（25）的截面均為直角梯形，且兩者梯形斜面相匹配。

4.如權(quán)利要求3所述的稠油水平井電加熱輔助重力泄油多功能三管熱采井口裝置，其特征在于：所述第二四通（21）一端設(shè)置有下法蘭一（27），所述上法蘭一（110）與所述下法蘭一（27）連接，所述密封塊（24）安裝在下法蘭一（27）的內(nèi)壁上。

5.如權(quán)利要求4所述的稠油水平井電加熱輔助重力泄油多功能三管熱采井口裝置，其特征在于：所述固定盤（262）兩側(cè)分別固定連接有套筒（264）和密封筒（265），所述套筒（264）中滑動連接有滑桿（266），所述滑桿（266）位于套筒（264）內(nèi)的一端固定連接有活塞一（267），所述滑桿（266）另一端與一個(gè)密封塊（24）固定連接，所述密封筒（265）中滑動連接有活塞二（268），所述固定盤（262）內(nèi)開設(shè)有密封通道（269），所述密封通道（269）分別與密封筒（265）、套筒（264）內(nèi)部相通，所述活塞二（268）位于密封筒（265）外的一端固定連接有滑塊（2610），所述螺紋桿（261）一端開設(shè)有弧形滑槽（2611），所述滑塊（2610）與弧形滑槽（2611）滑動連接，所述密封通道（269）靠近套筒（264）的一端設(shè)有圓球（2612），所述密封通道（269）內(nèi)固定連接有限位塊（2613），所述限位塊（2613）位于圓球（2612）上方。

6.如權(quán)利要求5所述的稠油水平井電加熱輔助重力泄油多功能三管熱采井口裝置，其特征在于：所述固定頭（23）貫穿固定盤（262），且所述固定頭（23）內(nèi)設(shè)置有密封圈三（28），所述固定頭（23）上且位于密封圈三（28）外壁上設(shè)置有彈性片（29），所述彈性片（29）一端固定連接在固定頭（23）上，另一端固定連接在螺紋桿（261）上。

7.如權(quán)利要求3所述的稠油水平井電加熱輔助重力泄油多功能三管熱采井口裝置，其特征在于：所述固定盤（262）一面固定連接有t形塊（210），所述油管懸掛器（22）內(nèi)開設(shè)有t形槽（211），所述t形塊（210）位于t形槽（211）內(nèi)，且所述t形槽（211）內(nèi)空間比t形塊（210）大，所述t形塊（210）的外壁上且位于t形槽（211）內(nèi)固定連接有彈性塊（212）。

8.如權(quán)利要求1所述的稠油水平井電加熱輔助重力泄油多功能三管熱采井口裝置，其特征在于：所述第二四通（21）旁通安裝有平壓閥門（213），所述平壓閥門（213）上安裝有壓力監(jiān)測閥門二（214）。

9.如權(quán)利要求4所述的稠油水平井電加熱輔助重力泄油多功能三管熱采井口裝置，其特征在于：所述第二四通（21）另一端設(shè)置有上法蘭二（215），所述第三四通（31）一端設(shè)置有下法蘭二（34），所述套管懸掛器（32）固定連接在下法蘭二（34）的內(nèi)壁上，所述密封裝置二（33）包括固定連接在上法蘭二（215）內(nèi)壁的密封圈四（35），所述密封圈四（35）內(nèi)安裝有加熱管（36），所述密封圈四（35）內(nèi)部材料為低溫膨脹石墨材料。

10.如權(quán)利要求1所述的稠油水平井電加熱輔助重力泄油多功能三管熱采井口裝置，其特征在于：所述第三四通（31）旁通安裝有注射閥門（37）和壓力監(jiān)測閥門三（38）。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及油井開采技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種稠油水平井電加熱輔助重力泄油多功能三管熱采井口裝置，包括：采油樹，以及自上而下安裝在采油樹上的油管頭、套管頭，所述采油樹包括第一四通，所述第一四通一端設(shè)置有測試通道和電加熱通道，所述油管頭包括第二四通，所述第二四通內(nèi)設(shè)置有密封裝置一；本發(fā)明通過設(shè)置測試通道和電加熱通道，將測試管道和電加熱管分別從測試通道和電加熱通道通入采油樹中，減少了安裝和維護(hù)成本；通過油管和套管上設(shè)置的壓力傳感器監(jiān)測油管和套管的壓力差，當(dāng)壓力差增大時(shí)，密封圈一向外擠壓，增加密封圈一與油管頭的摩擦，進(jìn)而增加密封性。

技術(shù)研發(fā)人員：王映東,陳月標(biāo),佟國章,王齡遐,溫升陽,萬仁貴,楊云漢,潘勇,秦川
受保護(hù)的技術(shù)使用者：新疆金石鉆采設(shè)備有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19