專利名稱:油井自熱源超導(dǎo)防蠟降粘裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型為一種油井自熱源超導(dǎo)防蠟降粘裝置,屬真空管傳熱技術(shù)新領(lǐng)域。
在油田開發(fā)中,砂、蠟、水、稠、氣是制約油田高效開發(fā)的技術(shù)難題。為解決稠油和結(jié)蠟的困擾,目前國(guó)內(nèi)外除化學(xué)防蠟降粘方法外,常規(guī)方法是油井熱洗和電熱桿加熱。但不管采取上述哪種方法,都存在能耗高、材耗高和諸多管理不便。油井熱洗還往往造成地層的水敏反映,影響油田的正常開發(fā),亟需開發(fā)一種低耗高效的防蠟降粘裝置,以解決高粘度高含蠟油田的開發(fā)難題。
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種超導(dǎo)傳熱裝置,將油層泵筒部位自身的較高溫度迅速傳導(dǎo)到井筒易結(jié)蠟部位和全井段,實(shí)現(xiàn)油井自熱源防蠟降粘,以降低操作成本,提高開發(fā)效果,開創(chuàng)真空管傳熱技術(shù)的新領(lǐng)域。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型突破了高粘度高含蠟油田傳統(tǒng)的熱洗井開采模式,采用真空管超導(dǎo)傳熱技術(shù),將油層泵筒部位自身的較高溫度迅速傳導(dǎo)到井筒易結(jié)蠟部位和全井段,實(shí)現(xiàn)了利用油井自身熱源防蠟降粘、高效開發(fā)目的。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是真空管(1)由多級(jí)空心抽油桿密封連接抽真空而成。真空管(1)下部連接與抽油泵相連的下接頭(3),管內(nèi)充裝導(dǎo)熱介質(zhì)(2)。真空管(1)上部連接充液抽氣接頭(4),充液抽氣接頭(4)上部連接上接頭(5),各連接部位分別用“O”形密封圈(6)和密封脂(7)作徑向密封和軸向端面密封。
本實(shí)用新型的工作原理如圖所示油層泵筒部位溫度較高的原油自身熱量(1600米以下一般大于70℃)加熱真空管(1)內(nèi)的高效導(dǎo)熱介質(zhì)(2),靠導(dǎo)熱介質(zhì)受熱吸收和釋放汽化潛熱在真空管(1)內(nèi)密閉循環(huán)傳遞熱量,迅速傳導(dǎo)到易結(jié)蠟井段直至全井筒,快速與真空管(1)外易結(jié)蠟井段的原油換熱,實(shí)現(xiàn)防蠟降粘、高效低耗采油的目的。由于導(dǎo)熱介質(zhì)(2)具有低溫啟動(dòng)等特有的物理特性,在介質(zhì)受熱相變時(shí)產(chǎn)生高能物理變化,且?guī)缀踉跓o熱阻的狀態(tài)下完成,因此傳熱速度快、熱損失小、熱效率高。
本實(shí)用新型油井自熱源超導(dǎo)防蠟降粘裝置和常規(guī)油井熱洗及電熱桿加熱技術(shù)比較,在以下六個(gè)方面具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
1.利用油層泵筒部位原油的自身熱量,真空管超導(dǎo)高能傳熱技術(shù),可以不需要任何附加熱量,即達(dá)到防蠟降粘的目的,大幅度節(jié)能降耗。
2.導(dǎo)熱介質(zhì)啟動(dòng)溫度低(30℃),傳熱速度快(是銅的千倍以上),熱損失小,熱效率高。
3.可以取代油井熱洗、電熱桿加熱等常規(guī)方法,大幅度降低采油成本和管理工作量,延長(zhǎng)檢泵周期,提高采油時(shí)率和原油產(chǎn)量。
4.由于超導(dǎo)傳熱熱損失小,井口出油溫度可提高10-20℃,有利于降低回壓,提高產(chǎn)量,并為簡(jiǎn)化三管伴熱流程創(chuàng)造條件,大幅度降低工程造價(jià)。
5.由于單管密閉循環(huán)導(dǎo)熱,只要導(dǎo)熱介質(zhì)不泄露,可長(zhǎng)期免維護(hù)使用。
6.由于井口出油溫度提高,摩阻減小,提升負(fù)荷減輕,有利于節(jié)電降耗。
1.真空管;2.導(dǎo)熱介質(zhì);3.下接頭;4.充液抽氣接頭;5.上接頭;6.“O”形密封圈;7.端面密封脂。
實(shí)施例本實(shí)用新型油井自熱源超導(dǎo)防蠟降粘裝置由兩級(jí)空心抽油桿(φ34+φ36)密封連接抽為真空管(1),管內(nèi)導(dǎo)熱介質(zhì)(2)用由蒸餾水、汽油、重鉻酸鉀、硫酸鉀按一定配比在小于50℃的溫度下完全溶解,然后加入一定比例乙醇、乙醛配制而成。真空管(1)下部連接下接頭(3),上部連接充液抽氣接頭(4),充液抽氣接頭(4)上部連接上接頭(5),各連接部位分別用“O”形密封圈(6)和密封脂(7)作徑向密封和軸向端面密封。真空管(1)入井深度1700米,泵筒部位油溫80℃。
權(quán)利要求1.一種用于高粘度高含蠟原油防蠟降粘開采的油井自熱源超導(dǎo)防蠟降粘裝置,其特征是該裝置由多級(jí)空心抽油桿密封連接抽真空并充裝導(dǎo)熱介質(zhì)組成真空管(1),真空管(1)下部裝有與抽油泵連接的下接頭(3),管內(nèi)充裝導(dǎo)熱介質(zhì)(2),真空管(1)上部裝有充液抽氣接頭(4),充液抽氣接頭(4)上部與上接頭(5)連接,各連接部位分別用“O”形密封圈(6)和密封脂(7)作徑向密封和軸向端面密封。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所敘的油井自熱源超導(dǎo)防蠟降粘裝置,其特征是導(dǎo)熱介質(zhì)(2)由蒸餾水、汽油、重鉻酸鉀、硫酸鉀按一定配比在小于50℃的溫度下完全溶解,然后加入一定比例乙醇、乙醛配制而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所敘的油井自熱源超導(dǎo)防蠟降粘裝置,其特征是真空管(1)內(nèi)導(dǎo)熱介質(zhì)(2)的充裝量一般為真空管容積的10-20%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所敘的油井自熱源超導(dǎo)防蠟降粘裝置,其主要特征是端面密封脂(7)為WH-2型專用密封脂。
專利摘要本實(shí)用新型為一種油井自熱源超導(dǎo)防蠟降粘裝置,屬真空管傳熱技術(shù)新領(lǐng)域。該裝置由多級(jí)空心抽油桿密封連接抽真空并充裝導(dǎo)熱介質(zhì)組成。置于空心抽油桿底部的導(dǎo)熱介質(zhì)依靠油層泵筒部位的自身熱量迅速汽化蒸發(fā),密閉循環(huán)加熱管外的原油,起到防蠟降粘的作用。該裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、管理方便、大幅度節(jié)能降耗和降阻增產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn),適用于無需外加熱源原油的防蠟降粘開采,也可在真空管太陽能傳熱和其它熱源的真空管傳熱領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
文檔編號(hào)E21B37/00GK2510621SQ01279530
公開日2002年9月11日 申請(qǐng)日期2001年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月26日
發(fā)明者王鋼 申請(qǐng)人:王鋼, 韓春娥