專利名稱：石油自噴井投入式強磁防蠟器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及石油采油井防蠟技術(shù)。
石油開采中，防蠟與清蠟是其重要環(huán)節(jié)。特別是對于高含蠟油田，防蠟與清蠟技術(shù)，將決定油田的產(chǎn)量。在這方面的技術(shù)改進(jìn)或發(fā)明，往往具有重大的經(jīng)濟(jì)效益。
目前，在自噴油井的防蠟和清蠟方面，尚無專門裝置。一般沿用抽油機井使用的機械式刮板除蠟或化學(xué)除蠟方法。這些方法費工費時，清蠟時必須停產(chǎn)，用化學(xué)填加劑，價格昂貴。強磁防蠟技術(shù)，在抽油機井上已開始使用，但尚未用于自噴井。石油采油井強磁防蠟器(中國專利申請?zhí)?6204993)，雖然可用于自噴井，但不是專門設(shè)備，不能隨時從自噴油井的油管中取出或放入，而且還妨礙測井儀器和工具下入井內(nèi)。這些問題，對本實用新型均不存在。本實用新型是石油自噴油井所用的投入式強磁防蠟器，具有結(jié)構(gòu)新穎、易加工制造、防蠟效果好、操作使用方便等特點，是國內(nèi)外尚無先例的用于自噴井的專用強磁防蠟器設(shè)備。
本實用新型的目的在于提供一種具有三段共軸結(jié)構(gòu)的專用于石油自噴井的投入式強磁防蠟器，該防蠟器使用方便，能方便地從自噴井的油管中取出或投入，其防蠟效果好，可顯著延長清蠟熱洗周期。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的投入式強磁防蠟器由打撈密封段、磁化器段和導(dǎo)向沉重段三部分構(gòu)成，在打撈密封段與磁化器段之間和磁化器段與導(dǎo)向沉重段之間分別設(shè)有起連接作用的上磁體架和下磁體架，三段共軸，其不同心度≤0.5mm。自噴井內(nèi)的石油以較高壓力和速度從導(dǎo)向沉重段上的各圓孔流入防蠟器，經(jīng)磁化器段的內(nèi)芯管被強磁場作用，石油中的石蠟分子獲得磁能后經(jīng)打撈密封段向上流動，此時石油中的蠟不易析出。通過打撈密封段上的凡爾罩(可撈式結(jié)構(gòu))，可方便地將防蠟器從油井中取出或放入。
本實用新型的優(yōu)點及效果1.可有效地防止自噴井油管中的結(jié)蠟現(xiàn)象，保持油路暢通，有利于增產(chǎn)原油產(chǎn)量；2.可把自噴井油管的熱洗清蠟周期延長10倍以上，從而減少或取代其它清蠟方法；3.省工、省時、安裝、取出方便，結(jié)構(gòu)牢靠；4.采用本實用新型，不會產(chǎn)生排除其它作業(yè)的可能性；5.可減輕工人的勞動強度；6.具有高的投資效能比。平均每口井可達(dá)1250元以上的效益(即使用本實用新型，油田投入1元，即可收回250元以上)。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明


圖1為投入式強磁防蠟器結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，(1)為凡爾罩；(2)為工作筒；(3)、(5)為盤根；(4)為銷釘；(6)為密封段；(7)為卡簧；(8)為螺釘；(9)為下磁體架；(10)為盤根；(11)為磁體外殼；(12)為內(nèi)芯管；(13)為永磁體；(14)為上磁體架；(15)為沉重導(dǎo)向套；(16)為鉛；(17)為多孔導(dǎo)向頭。
圖2為防蠟器磁化段示意圖。圖中，(18)為磁體外殼；(19)為內(nèi)芯管；(20)為永磁體；(21)為環(huán)形軟鐵軛；(22)為端蓋；(23)為填充物。
投入式強磁防蠟器由打撈密封段、磁化器段和導(dǎo)向沉重段三段構(gòu)成。打撈密封段和磁化器段，由上磁體架(14)連接；磁化器段和導(dǎo)向沉重段，由下磁體架(9)連接。均采用接頭螺紋連接，三段成為一個共軸的整體，其不同心度≤0.5mm。打撈密封段由凡爾罩(1)、工作筒(2)、密封段(6)、卡簧(7)以及盤根(3，5)和銷釘(4)等構(gòu)成。盤根(5)位于工作筒(2)與密封段(6)之間，起密封配合作用，保證油井的油流只能從磁化器內(nèi)芯管(12)中流過。盤根(3)位于凡爾罩(1)與工作筒(2)之間，其作用也是密封配合，保證油流從磁化器內(nèi)芯管(19)流過。凡爾罩(1)采用可撈式，便于將防蠟器投入井內(nèi)或從井內(nèi)取出。能方便地從井內(nèi)油管投入或取出，方便檢修和對油井深部的探測。工作筒(2)的兩端與油管分別相連接，成為油管的一部分。工作筒(2)在油管的位置決定了防蠟器的工作位置?？ɑ?7)位于工作筒(2)與上磁體架(14)之間，靠卡簧的彈性防止防蠟器脫離工作筒而下落。防止防蠟器脫離工作筒(2)而下落的功能，主要由位于卡簧(7)上部的一個臺階，此臺階使工作筒(2)與密封段(6)互相配合。磁化器段由內(nèi)芯管(12)、永磁體(13)、環(huán)形軟鐵軛(21)、端蓋(22)、磁體外殼(11)等構(gòu)成。內(nèi)芯管(12)是油流被強磁作用的必經(jīng)之道，其長度與直徑之比為16－18。永磁體(13)呈柱瓦狀，對稱位于內(nèi)芯管(12)外壁，其材料可采用第三代釹鐵硼(Nd－Fe－B)或稀土鉆永磁體。在環(huán)形軟鐵軛(21)與磁體外殼(11)之間的空隙處灌以填充物，如環(huán)氧樹脂之類起密封緊固作用。磁化器段采用環(huán)形軟鐵軛內(nèi)聚式磁路，其內(nèi)芯管(12)壁上磁場強度峰值為150mT(1500Gs)，磁體外殼(11)的漏磁應(yīng)不大于0.5mT(5Gs)。導(dǎo)向沉重段由流線型的多孔導(dǎo)向頭(17)和灌于其內(nèi)的鉛(16)和沉重導(dǎo)向套(15)等構(gòu)成。多孔導(dǎo)向頭(17)的多個圓孔相對于導(dǎo)向沉重段的中心軸對稱分布，各圓孔孔徑截面積之和等于或大于油管截面積。以保證油流順暢流過內(nèi)芯管(12)，不產(chǎn)生截流或斷流。
自噴井內(nèi)的油以較高壓力和速度從導(dǎo)向沉重段上的各圓孔流入防蠟器，經(jīng)磁化器段的內(nèi)芯管(12)被強磁場作用，油中的石蠟分子獲得磁能后經(jīng)打撈密封段向上流動。工作中如果暫時不用防蠟器，可通過凡爾罩(可撈式結(jié)構(gòu))將其從井內(nèi)取出。需用時再投入井內(nèi)。
實施例按
圖1和圖2設(shè)計制作投入式強磁防蠟器。其主要結(jié)構(gòu)尺寸如下防蠟器總長度為880mm，磁體外殼(11)直徑為50mm；凡爾罩(1)長度為172mm；工作筒(2)長度為210mm；磁體外殼(11)長度為320mm；內(nèi)芯管(12)長度為315mm；沉重導(dǎo)向套(15)長度為205mm。用材料1Cr18Ni9Ti制作內(nèi)芯管(12)；由鋼A3制作磁體外殼(11)；由釹鐵硼制作永磁鐵(13)；由耐油橡膠制作盤根(3)、(5)、(10)；其余各主要另件均可用45＃鋼制作。
按上述實施例的石油自噴井投入式強磁防蠟器，可用于2.5英寸油管的自噴井，使用溫度范圍－40℃～＋150℃。延長清蠟周期達(dá)半年甚至一年以上，比機械式除蠟或化學(xué)除蠟的防蠟方法，提高清蠟周期十倍乃至數(shù)十倍以上。
權(quán)利要求1.一種石油自噴井投入式強磁防蠟器，其特征在于它由打撈密封段、磁化器段和導(dǎo)向沉重段三部分構(gòu)成，在打撈密封段與磁化器段之間和磁化器段與導(dǎo)向沉重段之間分別用上磁體架(14)和下磁體架(9)連接，三段共軸，其不同心度≤0.5mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投入式強磁防蠟器，其特征在于打撈密封段上有位于密封段(6)與工作筒(2)之間的盤根(5)，和位于凡爾罩(1)與工作筒(2)之間的盤根(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的投入式強磁防蠟器，其特征在于盤根(5)、(3)由橡膠材料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投入式強磁防蠟器，其特征在于磁化器段的內(nèi)芯管(12)其長度與直徑之比為16～18，內(nèi)芯管(12)管壁的磁場強度峰值為150mT(1500Gs)，磁體外殼(11)的漏磁不大于0.5mT(5Gs)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投入式強磁防蠟器，其特征在于導(dǎo)向沉重段由沉重導(dǎo)向套(15)、流線型多孔導(dǎo)向頭(17)和灌于其內(nèi)的鉛(16)組成。該多孔導(dǎo)向頭(17)的各孔徑截面積之和等于或大于石油油管的孔徑截面積。
專利摘要本實用新型是專用于石油自噴井的投入式強磁防蠟器。該防蠟器由打撈密封段、磁化器段和導(dǎo)向沉重段三部分構(gòu)成，可保證全部油流都能從磁化器段通過后噴出井口。磁化器段采用環(huán)形軟鐵軛內(nèi)聚式磁路，內(nèi)芯管壁上的磁場強度峰值為150mT(1500Gs)。磁體外殼上的漏磁不大于0.5mT(5Gs)。該防蠟器采用了可撈式凡爾罩結(jié)構(gòu)，可保證隨時從井內(nèi)取出檢修，使用方便。本實用新型結(jié)構(gòu)新穎、防蠟效果好，是一項具有重要實用價值的發(fā)明創(chuàng)造。
文檔編號E21B37/00GK2031034SQ8620683
公開日1989年1月18日 申請日期1986年9月3日 優(yōu)先權(quán)日1986年9月3日
發(fā)明者周存忠, 曹毓娟, 汪浩 申請人:神州經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)公司傳感技術(shù)實驗室