專利名稱:自返式二次加熱洗井裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種油田的清洗設(shè)備,特別是一種不需停并、不需外加水的自返式二次加熱洗井裝置。
洗井是我國油田必不可少的一項(xiàng)重要工作,由于國產(chǎn)原由中含蠟質(zhì)量較高,再加上北方油田所在地氣溫低等各種原因,在抽油泵和油管壁中會產(chǎn)生蠟質(zhì)和油垢,并會不斷地凝結(jié)加厚,使出油管道阻力越來越大,若不及時(shí)清洗,將堵塞管道并直接影響產(chǎn)量,減少泵的效率和使用壽命。一般情況下,每口產(chǎn)油井大約一個(gè)月必須洗井一次,雜質(zhì)少的個(gè)別井半年或一年也得洗一次,但有些雜質(zhì)多的油井甚至每個(gè)星期就得洗一次。而我們通常的洗井方式是先將油井停止作業(yè),然后用水罐車將水運(yùn)至現(xiàn)場、用泵先將水打壓、再用鍋爐將水加熱至70-80度,再不斷地用加壓的熱水回灌到油井的套管中,等待其自然噴出,如此反復(fù)循環(huán)操作,一般需一至兩天的時(shí)間才能洗完一口井。這種洗井方式的缺點(diǎn)一是因停井直接影響了生產(chǎn)并造成了產(chǎn)量下降;二是造成人力物力財(cái)力的巨大投入,因?yàn)橄淳玫恼麄€(gè)設(shè)備造價(jià)高、且體積非常龐大,光是運(yùn)輸工具就要一輛大型車,還需外運(yùn)水并在現(xiàn)場加熱后,再注回到油井的套管中,且需數(shù)人操作;三是耗時(shí),洗通一口井常需數(shù)日。
為克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,特提出本實(shí)用新型自返式二次加熱洗井裝置,其目的在于提供一種新的洗井裝置,它不需關(guān)井停產(chǎn),并且不需外加熱水,而僅利用出油管中的部分油液量就可完成洗井作業(yè),既能節(jié)約人力、物力、財(cái)力和時(shí)間,又能提高工作效率,而且造價(jià)低廉、操作簡單、安全可靠、易于維護(hù)。
本實(shí)用新型的自返式二次加熱洗井裝置的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的它主要包括一次加熱器、二次加熱器、和排液泵三部分。
一次加熱器的進(jìn)油口與油井出油口之間通過一進(jìn)油管相連通,一次加熱器的出油口與二次加熱器的進(jìn)油口之間通過一連通管連接;二次加熱器出油口與油井套管之間通過出油管相連通;在出油管與二次加熱器出油口之間還串接了一加壓泵。
原油從進(jìn)油管進(jìn)入一次加熱器內(nèi),一次加熱器是一個(gè)具有上下兩層的碳素體片層式電加熱器,由一配電箱供給電源,油管在一次加熱器中被彎制成螺旋盤狀平面,并被嚴(yán)密包裹在碳素體片層之間;一次加熱后,原油沿連通管進(jìn)入二次加熱器;二次加熱器由一個(gè)外罩、一個(gè)位于外罩底部的燃?xì)庠础⒓拔挥谕庹值撞坎⑾蛲庹謨?nèi)吹風(fēng)助燃的鼓風(fēng)機(jī)組成,油管在二次加熱器中被彎制成直立螺旋狀,并被罩于外罩內(nèi),這樣原油在二次加熱器中自下而上流動的同時(shí)被二次加熱;然后經(jīng)二次加熱器出油口,進(jìn)入一排液泵加壓后自出油管流回到油井套管內(nèi)。從而完成一次循環(huán)。
由上,本實(shí)用新型的自返式二次加熱洗井裝置的有益效果是顯而易見的。它不需停井,不需外用水,而是直接利用油井在生產(chǎn)過程中的一部分自身油量,憑借油井自身壓力從油管中噴返出,經(jīng)一次加熱器和二次加熱器二次加熱后,再直接注回到套管中。本裝置可將原油加熱至130攝氏度以上,比現(xiàn)有技術(shù)的洗井裝置只能將水加熱至70-80攝氏度要高得多,因而提高了洗井效率;這樣反復(fù)循環(huán)若干次,最多不超過3-4小時(shí)就將一口井洗通了,而且整套設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低、重量輕,只需一臺12馬力的小型拖拉機(jī)即可運(yùn)輸,而將本實(shí)用新型的裝置運(yùn)到現(xiàn)場到洗井操作只需一人,十分便于實(shí)施;洗通一口井的成本只有原成本的幾十分之一。
另外,本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)還很靈活周到,因有些現(xiàn)場沒有電力供應(yīng),有些地方液化氣使用受到限制,則只要有其中之一的能源供應(yīng),本實(shí)用新型的自返式二次加熱洗井裝置的洗井功能就可以不受限制,這樣其應(yīng)用范圍就更廣泛。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳述。
圖1為本實(shí)用新型的自返式二次加熱洗井裝置與油井管道間的連接關(guān)系示意圖;圖2為本實(shí)用新型的一個(gè)最佳實(shí)施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖2中的碳素體片層式電加熱器沿“A-A”線的剖視圖。
附圖中元件符號說明1地面2油井出油3油井套管4進(jìn)油管 5出油管 6連通管7一次加熱器 8二次加熱器 9排液泵10一次加熱器進(jìn)油 11一次加熱器出油口12二次加熱器進(jìn)油口13二次加熱器出油口14進(jìn)風(fēng)15鼓風(fēng)機(jī)16液化氣罐17液化氣進(jìn)氣口18碳素體片層 19外罩20排風(fēng)21熱油回油管22外皮保護(hù)層 23絕緣隔溫層24絕緣層參見
圖1和圖2,先來看一下本實(shí)用新型自返式二次加熱洗井裝置的這一最佳實(shí)施例它包括一次加熱器7、二次加熱器8、和排液泵9三部分。按照原油在管路中的流動方向,各部分的連接依次為進(jìn)油管4、一次加熱器7、連通管6、二次加熱器8、加壓泵9、以及出油管5。
該裝置的進(jìn)油管4與油井出油口2相連,由于油井出油口2的位置高于本裝置,且原油是自身帶有一定壓力的,這樣就有一部分原油自動流入本裝置內(nèi)而無須額外加壓。
原油從進(jìn)油管4經(jīng)一次加熱器進(jìn)油口10流入一次加熱器7內(nèi),然后沿被彎制成螺旋盤狀平面的油管流到一次加熱器出油口11。一次加熱器7是一個(gè)碳素體片層式電加熱器,為將壓差阻力降至最小,一次加熱器進(jìn)油口10位于該螺旋盤狀平面的上面,并從該螺旋盤狀平面的內(nèi)圓心處進(jìn)入,而其出油口11則位于該螺旋盤狀平面的外圓周處,這樣就能使原油沿該螺旋盤狀平面從里向外流動;碳素體是一種電加熱元件,因其耐高溫、使用壽命長、可任意成型等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于煉鋼業(yè),本實(shí)用新型也采用了這種材料,參見圖3,在每層碳素體片層18的內(nèi)面按所包裹的螺旋盤狀油管的形狀成型,并覆有一層絕緣層24,所述的每層碳素體片層18的外面分別覆蓋有絕緣隔溫層2 3和外皮保護(hù)層22;雖然本實(shí)施例中的碳素體加熱器為圓形,但實(shí)際上可根據(jù)需要加工成方形等不同形狀。由于油管被包裹在兩層碳素體片層18之間,因此在這一流動過程中原油可實(shí)現(xiàn)第一次加熱。
此后,原油通過連通管6,并經(jīng)二次加熱器進(jìn)油口12進(jìn)入二次加熱器8內(nèi),其燃?xì)庠词怯梢灰夯瘹夤?6和一燃?xì)鉅t盤(圖中未示)提供的;油管在二次加熱器8中被彎制成直立螺旋狀;因本裝置采用明火加熱,為節(jié)能和安全起見,設(shè)一外罩19,罩于二次加熱器8外部,外罩19上部設(shè)一排風(fēng)口20;二次加熱器進(jìn)油口12位于該直立螺旋狀的外圓周處、并從外罩19的底部進(jìn)入,二次加熱器出油口13則位于該直立螺旋狀的內(nèi)圓心處、并從外罩19的頂部穿出;這種將管道自下而上、從大到小的盤旋方式可最大限度地集中火力、利用能源;為提高液化氣的燃燒效率,還設(shè)計(jì)了一臺鼓風(fēng)機(jī)15,通過進(jìn)風(fēng)口14向爐內(nèi)送風(fēng)。
原油經(jīng)二次加熱后,從外罩19的頂部進(jìn)入熱油回油管21,然后經(jīng)排液泵9加壓后,通過出油管5注入油井套管3內(nèi)。在回注過程中,熱的原油將套管、油管、及抽油泵的管壁上所附著的蠟質(zhì)油污等溶解、融化,然后原油從油井出油口2中被抽出,完成一次循環(huán)。
另外,為節(jié)能保溫起見,本裝置的連通管6、熱油回油管21、及出油管5的管道外部設(shè)有保溫層,以保證回注油井套管中的原油溫度。
以上是對本實(shí)用新型實(shí)施例的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)可由以上說明得知本實(shí)用新型的精神,并據(jù)以作出各種變化與衍生,只要不脫離本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)思想,均應(yīng)包含于本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種自返式二次加熱洗井裝置,配有一配電箱,其特征在于一次加熱器(7)的進(jìn)油口(10)與油井出油口(2)之間通過一進(jìn)油管(4)相連通;一次加熱器(7)的出油口(11)與二次加熱器(8)的進(jìn)油口(12)之間通過一連通管(6)相連通;二次加熱器出油口(13)與油井套管(3)之間通過出油管(5)相連通;在出油管(5)與二次加熱器出油口(13)之間的熱油回油管(21)上串接一加壓泵(9)。
2.如權(quán)利要求1所述的自返式二次加熱洗井裝置,其特征在于一次加熱器(7)是一個(gè)具有上下兩層的碳素體片層式電加熱器;二次加熱器(8)由一個(gè)外罩(19)、一個(gè)位于外罩(19)底部的燃?xì)庠础⒓拔挥谕庹?19)底部并向外罩內(nèi)吹風(fēng)助燃的鼓風(fēng)機(jī)(15)組成。
3.如權(quán)利要求1或2所述的自返式二次加熱洗井裝置,其特征在于油管在一次加熱器(7)中被彎制成螺旋盤狀平面,并被嚴(yán)密包裹在所述的兩層碳素體片層之間;其中一次加熱器進(jìn)油口(10)位于該螺旋盤狀平面的上面,且從該螺旋盤狀平面的內(nèi)圓心處進(jìn)入該螺旋盤狀平面,而一次加熱器出油口(11)則位于該螺旋盤狀平面的外圓周處。
4.如權(quán)利要求3所述的自返式二次加熱洗井裝置,其特征在于所述的每層碳素體片層的內(nèi)面按所包裹的螺旋盤狀油管的形狀成型,并覆有一層絕緣層,所述的每層碳素體片層的外面分別覆蓋有絕緣隔溫層和外皮保護(hù)層。
5.如權(quán)利要求1或2所述的自返式二次加熱洗井裝置,其特征在于油管在二次加熱器(8)中被彎制成直立螺旋狀,并被罩于外罩(19)內(nèi);二次加熱器進(jìn)油口(12)位于該直立螺旋狀的外圓周處、并從外罩(19)的底部進(jìn)入,二次加熱器出油口(13)則位于該直立螺旋狀的內(nèi)圓心處、并從外罩(19)的頂部穿出。
6.如權(quán)利要求1或2所述的自返式二次加熱洗井裝置,其特征在于其中二次加熱器(8)中的燃?xì)庠词怯梢灰夯瘹夤?16)和一燃?xì)鉅t盤構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求1或2所述的自返式二次加熱洗井裝置,其特征在于其中的連通管(6)、熱油回油管(21)、及出油管(5)的管道外部設(shè)有保溫層。
8.如權(quán)利要求1所述的自返式二次加熱洗井裝置,其特征在于其中的配電箱包括一控制開關(guān),并與所述一次加熱器之間通過一供電電路連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種自返式二次加熱洗井裝置,其中的一次加熱器是一個(gè)具有上下兩層的碳素體片層式電加熱器;二次加熱器由一個(gè)外罩、一個(gè)位于外罩底部的燃?xì)庠醇耙还娘L(fēng)機(jī)組成;油管在一次加熱器中被彎制成螺旋盤狀平面,并被包裹在碳素體片層之間;油管在二次加熱器中被彎制成直立螺旋狀,并被罩于所述外罩內(nèi);原油在本裝置內(nèi)經(jīng)二次加熱后再通過一排液泵加壓返回油井內(nèi);本裝置不需停井,不需外用水,僅利用油井本身的一部分液量就可完成洗井作業(yè),且造價(jià)低、重量輕、操作維護(hù)簡便。
文檔編號E21B36/00GK2469176SQ0120437
公開日2002年1月2日 申請日期2001年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月12日
發(fā)明者黃孟柱 申請人:黃孟柱