本發(fā)明涉及油井管道防護(hù)，具體為一種應(yīng)用于井下及地面管線的擾流長(zhǎng)效防腐防垢裝置。

背景技術(shù)：

1、原油中含有一定的腐蝕物質(zhì)，如硫化物、環(huán)烷酸、堿金屬鹽等，這些物質(zhì)在溫度、壓力、流速及交變應(yīng)力等因素的影響下，會(huì)對(duì)管道內(nèi)壁產(chǎn)生腐蝕，同時(shí)，油井水中含有的溶解鹽類，在溫度、壓力等條件變化時(shí)，可能會(huì)析出并附著在管道內(nèi)壁形成垢層，是石油開采過程無法避免的因素，管道腐蝕和結(jié)垢均會(huì)縮短其使用壽命，如何延長(zhǎng)管道的使用期限，是業(yè)內(nèi)人員一直在尋求的目標(biāo)。

2、現(xiàn)有對(duì)管道防護(hù)的方式主要有三種：

3、1、選擇高強(qiáng)度耐腐蝕的管道材質(zhì)，如鎳基合金、鈦合金等，但是此類材質(zhì)的管道成本高，尤其是一些油田深達(dá)幾千米，并且需要多條輸送管同時(shí)進(jìn)行輸送，企業(yè)的生產(chǎn)成本會(huì)出現(xiàn)很大負(fù)擔(dān)；

4、2、陰極保護(hù)技術(shù)，該技術(shù)主要適用于特定的金屬腐蝕環(huán)境，且初期投資大，局限性較為明顯；

5、3、向油井內(nèi)注入緩蝕阻垢劑，在管道內(nèi)壁形成保護(hù)層，從而達(dá)到保護(hù)管道內(nèi)壁的目的。

6、其中方式3適用范圍廣，且成本低，為現(xiàn)有油田生產(chǎn)中經(jīng)常使用的方式，但是該方式一般為人工操作，工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大，且操作要求較高，為此，我們提出一種應(yīng)用于井下及地面管線的擾流長(zhǎng)效防腐防垢裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種應(yīng)用于井下及地面管線的擾流長(zhǎng)效防腐防垢裝置，包括安裝在油井管道下部分的支撐管，油井管道的出油端與抽油泵連接，還包括：

2、加壓管，所述加壓管整體呈沙漏狀，中間部分為圓筒狀并開設(shè)有第一通孔，所述第一通孔有若干，且呈環(huán)形均勻分布于所述加壓管中間位置，兩端部分外壁與所述支撐管內(nèi)壁固定；

3、套筒，所述套筒套接在加壓管的中間位置，且開設(shè)有第二通孔，所述第二通孔有若干，且呈環(huán)形均勻分布，并與所述第一通孔錯(cuò)位設(shè)置，其中所述套筒與加壓管之間為轉(zhuǎn)動(dòng)連接；

4、密封罩，所述密封罩套接在套筒上，呈圓筒狀，且與所述套筒之間為固定連接；

5、壓縮緩蝕阻垢塊，所述壓縮緩蝕阻垢塊設(shè)置在密封罩與套筒之間的空間內(nèi)，整體為筒狀；

6、加壓機(jī)構(gòu)，所述加壓機(jī)構(gòu)安裝在加壓管內(nèi)部，所述加壓機(jī)構(gòu)增加加壓管下段部分的油層產(chǎn)出液流速，實(shí)現(xiàn)加壓管中間部分的油層產(chǎn)出液穩(wěn)定流動(dòng)，將加壓管上段部分的油層產(chǎn)出液流速減緩；

7、計(jì)量機(jī)構(gòu)，所述計(jì)量機(jī)構(gòu)安裝在加壓管上；

8、錯(cuò)位機(jī)構(gòu)，所述錯(cuò)位機(jī)構(gòu)安裝在加壓管上，且與套筒連接，所述計(jì)量機(jī)構(gòu)對(duì)支撐管的油層產(chǎn)出液部分流量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并隨著油層產(chǎn)出液開采量的增加驅(qū)使所述錯(cuò)位機(jī)構(gòu)將第一通孔和第二通孔逐漸重疊。

9、在一些實(shí)施例中，所述加壓機(jī)構(gòu)包括相對(duì)安裝在加壓管兩端的支撐架，所述加壓管內(nèi)安裝有絞龍桿，所述絞龍桿兩端分別被支撐架支撐，所述絞龍桿與支撐架之間為轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述絞龍桿上的絞龍葉片與加壓管內(nèi)壁貼合，所述絞龍桿上套接有渦輪。

10、在一些實(shí)施例中，所述計(jì)量機(jī)構(gòu)包括將加壓管兩端連通的第一管道，所述第一管道位于支撐管和加壓管之間的空間內(nèi)，所述加壓管上安裝有電源，所述第一管道上連接有流量控制閥，所述流量控制閥通過導(dǎo)線與電源連接，所述流量控制閥與油井的監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)電氣連接，所述第一管道上連接有羅茨流量計(jì)，所述羅茨流量計(jì)位于流量控制閥的上方。

11、在一些實(shí)施例中，所述錯(cuò)位機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)連接在羅茨流量計(jì)上的第一直齒輪，所述第一管道套接有固定座，所述固定座上安裝有齒輪減速組，所述齒輪減速組的輸入軸上套接有第二直齒輪，所述第二直齒輪和第一直齒輪相互嚙合，所述齒輪減速組的輸出軸上固定有圓盤，還包括固定在套筒一側(cè)的第一圓柱桿，所述第一圓柱桿有若干，且呈圓形陣列，所述圓盤上固定有第二圓柱桿，所述第二圓柱桿有若干，且呈圓形陣列，所述第二圓柱桿和第一圓柱桿之間呈齒輪嚙合狀。

12、在一些實(shí)施例中，所述加壓管與支撐管之間的空間內(nèi)充斥有六氟化硫氣體。

13、在一些實(shí)施例中，所述支撐管、加壓管、支撐架、絞龍桿、渦輪、套筒、密封罩表面均鍍有不少于0.2mm的鉻。

14、在一些實(shí)施例中，所述絞龍桿兩端均固定有圓錐頭。

15、在一些實(shí)施例中，所述支撐管、加壓管、支撐架、絞龍桿、渦輪、套筒、密封罩、圓錐頭均為鈦合金材料。

16、本發(fā)明至少具備以下有益效果：

17、1、在計(jì)量機(jī)構(gòu)和錯(cuò)位機(jī)構(gòu)的作用下，隨著石油開采量的增多，油層產(chǎn)出液與壓縮緩蝕阻垢塊的接觸面積同步增多，即開采前期油井管道狀態(tài)較好時(shí)，僅會(huì)消耗少量的壓縮緩蝕阻垢塊對(duì)油井管道防護(hù)，在開采后期油井管道狀態(tài)較差時(shí)，會(huì)消耗大量的壓縮緩蝕阻垢塊對(duì)油井管道進(jìn)行防護(hù)，壓縮緩蝕阻垢塊得到高效的利用；

18、2、在對(duì)裝置進(jìn)行單次安裝后，可長(zhǎng)期進(jìn)行使用，大幅度降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度；

19、3、本裝置相較于傳統(tǒng)方式中選擇高強(qiáng)度耐腐蝕的油井管道，成本更低，相對(duì)于陰極保護(hù)技術(shù)，成本低的同時(shí)適用范圍更廣。

技術(shù)特征：

1.一種應(yīng)用于井下及地面管線的擾流長(zhǎng)效防腐防垢裝置，包括安裝在油井管道下部分的支撐管（1），油井管道的出油端與抽油泵連接，其特征在于：還包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于井下及地面管線的擾流長(zhǎng)效防腐防垢裝置，其特征在于：所述加壓機(jī)構(gòu)（6）包括相對(duì)安裝在加壓管（2）兩端的支撐架（61），所述加壓管（2）內(nèi)安裝有絞龍桿（62），所述絞龍桿（62）兩端分別被支撐架（61）支撐，所述絞龍桿（62）與支撐架（61）之間為轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述絞龍桿（62）上的絞龍葉片與加壓管（2）內(nèi)壁貼合，所述絞龍桿（62）上套接有渦輪（63）。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種應(yīng)用于井下及地面管線的擾流長(zhǎng)效防腐防垢裝置，其特征在于：所述計(jì)量機(jī)構(gòu)（7）包括將加壓管（2）兩端連通的第一管道（71），所述第一管道（71）位于支撐管（1）和加壓管（2）之間的空間內(nèi)，所述加壓管（2）上安裝有電源（72），所述第一管道（71）上連接有流量控制閥（73），所述流量控制閥（73）通過導(dǎo)線與電源（72）連接，所述流量控制閥（73）與油井的監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)電氣連接，所述第一管道（71）上連接有羅茨流量計(jì)（74），所述羅茨流量計(jì)（74）位于流量控制閥（73）的上方。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種應(yīng)用于井下及地面管線的擾流長(zhǎng)效防腐防垢裝置，其特征在于：所述錯(cuò)位機(jī)構(gòu)（8）包括轉(zhuǎn)動(dòng)連接在羅茨流量計(jì)（74）上的第一直齒輪（81），所述第一管道（71）套接有固定座（82），所述固定座（82）上安裝有齒輪減速組（83），所述齒輪減速組（83）的輸入軸上套接有第二直齒輪（84），所述第二直齒輪（84）和第一直齒輪（81）相互嚙合，所述齒輪減速組（83）的輸出軸上固定有圓盤（85），還包括固定在套筒（3）一側(cè)的第一圓柱桿（86），所述第一圓柱桿（86）有若干，且呈圓形陣列，所述圓盤（85）上固定有第二圓柱桿（87），所述第二圓柱桿（87）有若干，且呈圓形陣列，所述第二圓柱桿（87）和第一圓柱桿（86）之間呈齒輪嚙合狀。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種應(yīng)用于井下及地面管線的擾流長(zhǎng)效防腐防垢裝置，其特征在于：所述加壓管（2）與支撐管（1）之間的空間內(nèi)充斥有六氟化硫氣體。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種應(yīng)用于井下及地面管線的擾流長(zhǎng)效防腐防垢裝置，其特征在于：所述支撐管（1）、加壓管（2）、支撐架（61）、絞龍桿（62）、渦輪（63）、套筒（3）、密封罩（4）表面均鍍有不少于0.2mm的鉻。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種應(yīng)用于井下及地面管線的擾流長(zhǎng)效防腐防垢裝置，其特征在于：所述絞龍桿（62）兩端均固定有圓錐頭（621）。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種應(yīng)用于井下及地面管線的擾流長(zhǎng)效防腐防垢裝置，其特征在于：所述支撐管（1）、加壓管（2）、支撐架（61）、絞龍桿（62）、渦輪（63）、套筒（3）、密封罩（4）、圓錐頭（621）均為鈦合金材料。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及油井管道防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種應(yīng)用于井下及地面管線的擾流長(zhǎng)效防腐防垢裝置，包括安裝在油井管道下部分的支撐管，油井管道的出油端與抽油泵連接，還包括：加壓管，所述加壓管整體呈沙漏狀，中間部分為圓筒狀并開設(shè)有第一通孔，所述第一通孔有若干，且呈圓形均勻分布于所述加壓管中間部分，兩端部分外壁與所述支撐管內(nèi)壁固定，在計(jì)量機(jī)構(gòu)和錯(cuò)位機(jī)構(gòu)的作用下，隨著石油開采量的增多，油層產(chǎn)出液與壓縮緩蝕阻垢塊的接觸面積同步增多，即開采前期油井管道狀態(tài)較好時(shí)，僅會(huì)消耗少量的壓縮緩蝕阻垢塊對(duì)油井管道防護(hù)，在開采后期油井管道狀態(tài)較差時(shí)，會(huì)消耗大量的壓縮緩蝕阻垢塊對(duì)油井管道進(jìn)行防護(hù)，壓縮緩蝕阻垢塊得到高效的利用。

技術(shù)研發(fā)人員：佟國章,王建忠,王凱,吳峰山,潘勇,李新強(qiáng),李情霞,史源源,陶文祥,王明康
受保護(hù)的技術(shù)使用者：克拉瑪依四維石油科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2