專(zhuān)利名稱(chēng):用于井下采油裝置的套裝式防砂器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及油田采油裝置,尤其涉及安裝在油井的井下采油泵入口前,用于清除或減少油水混合液中的固體顆粒,即砂粒的防砂裝置。
背景技術(shù):
在油田采油作業(yè)時(shí),采出的油水混合液夾帶著一些固體砂粒進(jìn)入采油裝置。這些砂粒對(duì)采油泵等設(shè)備危害很大,應(yīng)該予以清除。目前采用的除砂方法主要是篩管過(guò)濾,篩管使用一段時(shí)間后,經(jīng)常發(fā)生堵塞,影響油井的正常生產(chǎn)。因此妥善解決采油時(shí)的防砂除砂問(wèn)題就成為了維護(hù)采油裝置的安全運(yùn)行,保證連續(xù)正常生產(chǎn)的一個(gè)至關(guān)重要的問(wèn)題之一。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是采用旋流器復(fù)合裝置,依靠液流流動(dòng)進(jìn)行除砂,這樣既不需要其它輔助裝置,又可以去除油水混合液中的砂粒,分離出來(lái)的砂粒直接沉入油井底部,也不會(huì)發(fā)生堵塞現(xiàn)象。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種用于井下采油裝置的套裝式防砂器,其特征在于所述的防砂器乃是由內(nèi)、外或中間旋流器或其結(jié)合構(gòu)成的單級(jí)、二級(jí)和/或三級(jí)旋流器復(fù)合裝置,其中所述的第三級(jí)旋流器套裝在第二級(jí)旋流器內(nèi),第二級(jí)旋流器又套裝在第一級(jí)旋流器內(nèi),由外而內(nèi)的形成旋流器的串聯(lián)關(guān)系,每級(jí)旋流器都由旋流器外殼和旋流器溢流管構(gòu)成,外旋流器殼體上帶有徑向和/或切向油水混合液入口,內(nèi)旋流器殼體下端帶擋板;內(nèi)、外旋流器溢流管壁上帶螺旋翅片,其管壁上有溢流小孔;所述的內(nèi)旋流器溢流管與擋板套焊,且通過(guò)支架與內(nèi)旋流器外殼固定連接,外旋流器溢流管焊在擋板上,外旋流器外殼與擋板固定連接;所述旋流器復(fù)合裝置通過(guò)內(nèi)旋流器溢流管頂端的管螺紋與上接頭螺紋連接,下接頭則焊在外旋流器溢流管的底端上。
本發(fā)明所述的內(nèi)、外旋流器溢流管上帶有螺旋翅片時(shí),其管壁上的溢流孔應(yīng)為徑向直孔,或者當(dāng)其不帶翅片時(shí),其管壁上的溢流孔則為切面斜孔。
本發(fā)明所述的用于井下采油裝置的套裝式防砂器,其特征是在下接頭中以及由外旋流器外殼和外旋流器溢流管?chē)傻娜萸恢杏谐錾翱?。在外旋流器與上接頭的密封槽中有密封圍。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見(jiàn)的,主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,不發(fā)生堵塞,使用安全可靠。
圖1是本發(fā)明的主視圖。
圖2是圖1的A-A剖視圖。
圖1是本發(fā)明說(shuō)明書(shū)摘要附圖。
圖中1、殼體下接頭 2、外旋流器溢流管 3、外旋流器外殼 4、擋板5、外旋流器螺旋翅片 6、內(nèi)旋流器溢流管 7、內(nèi)旋流器螺旋翅片8、內(nèi)旋流器外殼 9、檔板 10、密封圈 11、殼體上接頭 12、管螺紋13油水混合液出口 14、管螺紋 15、油水混合液入口 16、內(nèi)旋流器旋流腔17、回流腔 18、外旋流器旋流腔 19、內(nèi)旋流器溢流管上的小孔20、外旋流器溢流管上的小孔 21、外出砂口 22、管螺紋 23、內(nèi)出砂口具體實(shí)施方式
如圖所示的一種用于井下采油裝置的套裝式防砂器,主要由旋流器的復(fù)合裝置組成。當(dāng)夾帶一些砂粒的油水混合液經(jīng)外旋流器外殼3上的多個(gè)小孔15進(jìn)入外旋流器旋流腔18時(shí),由于外旋流器翅片5的作用,液流在外旋流器腔內(nèi)旋轉(zhuǎn)向下運(yùn)動(dòng)。由于砂粒重度較大,在離心力和重力的作用下,砂粒沿外旋流器外殼的內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)向下運(yùn)動(dòng),經(jīng)外出砂口21沉入油井底部的油管外側(cè)環(huán)形空間。液流在外旋流器腔內(nèi)旋轉(zhuǎn)向下運(yùn)動(dòng)的同時(shí),油水混合液夾帶著一些比較細(xì)小的砂粒,通過(guò)外旋流器溢流管上的小孔,被擠進(jìn)外旋流器溢流管2內(nèi),進(jìn)入外旋流器溢流管2與內(nèi)旋流器外殼8之間形成的環(huán)形空間,即回流腔17?;亓髑?7中擋板4與外旋流器溢流管2之間的間隙很小,允許少量砂粒和油水混合液向下流出,進(jìn)入內(nèi)出砂口23。大部分油水混合液沿回流腔17向上運(yùn)動(dòng)。從上方進(jìn)入內(nèi)旋流器旋流腔16。由于內(nèi)旋流器螺旋翅片7的作用,夾帶著一些比較細(xì)小的砂粒的液流進(jìn)入內(nèi)旋流器旋流腔16,并旋轉(zhuǎn)向下運(yùn)動(dòng)。在離心力和重力的作用下,細(xì)小砂粒沿內(nèi)旋流器外殼的內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)向下運(yùn)動(dòng),經(jīng)內(nèi)出砂口23沉入油井底部的油管內(nèi)側(cè)空間。液流進(jìn)入內(nèi)旋流器旋流腔16內(nèi)旋轉(zhuǎn)向下運(yùn)動(dòng)的同時(shí),油水混合液通過(guò)內(nèi)旋流器溢流管上的小孔19被擠進(jìn)內(nèi)旋流器的溢流管上開(kāi)設(shè)的多個(gè)小孔19,進(jìn)入內(nèi)旋流器的溢流管內(nèi),并在管內(nèi)向上運(yùn)動(dòng),通過(guò)位于旋流器殼體中心上方的殼體上接頭11進(jìn)入采油泵。
權(quán)利要求
1.一種用于井下采油裝置的套裝式防砂器,其特征在于所述的防砂器乃是由內(nèi)、外或中間旋流器或其結(jié)合構(gòu)成的單級(jí)、二級(jí)和/或三級(jí)旋流器復(fù)合裝置,其中所述的第三級(jí)旋流器套裝在第二級(jí)旋流器內(nèi),第二級(jí)旋流器又套裝在第一級(jí)旋流器內(nèi),由外而內(nèi)的形成旋流器的串聯(lián)關(guān)系,每級(jí)旋流器都由旋流器外殼(3、8)和旋流器溢流管(2、6)構(gòu)成,外旋流器殼體上帶有徑向和/或切向油水混合液入口(15),內(nèi)旋流器殼體(8)下端帶擋板(4);內(nèi)、外旋流器溢流管壁上帶螺旋翅片(7、5),其管壁上有溢流小孔(20);所述的內(nèi)旋流器溢流管與擋板(9)套焊,且通過(guò)支架與內(nèi)旋流器外殼(8)固定連接,外旋流器溢流管(2)焊在擋板(9)上,外旋流器外殼(3)與擋板(9)固定連接;所述旋流器復(fù)合裝置通過(guò)內(nèi)旋流器溢流管頂端的管螺紋與上接頭(11)螺紋連接,下接頭(1)則焊在外旋流器溢流管的底端上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于井下采油裝置的套裝式防砂器,其特征在于所述的內(nèi)、外旋流器溢流管上帶有螺旋翅片時(shí),其管壁上的溢流孔應(yīng)為徑向直孔,或者當(dāng)其不帶翅片時(shí),其管壁上的溢流孔則為切面斜孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于井下采油裝置的套裝式防砂器,其特征是在下接頭中以及由外旋流器外殼和外旋流器溢流管?chē)傻娜萸恢杏谐錾翱?23、21)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于井下采油裝置的套裝式防砂器,其特征是在外旋流器與上接頭的密封槽中有密封圈(10)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于井下采油裝置的套裝式防砂器,其特征在于所述的防砂器乃是由內(nèi)、外或中間旋流器或其結(jié)合構(gòu)成的單級(jí)、二級(jí)和/或三級(jí)旋流器復(fù)合裝置,其中所述的第三級(jí)旋流器套裝在第二級(jí)旋流器內(nèi),第二級(jí)旋流器又套裝在第一級(jí)旋流器內(nèi),由外而內(nèi)的形成旋流器的串聯(lián)關(guān)系,每級(jí)旋流器都由旋流器外殼和旋流器溢流管構(gòu)成,外旋流器殼體上帶有徑向和/或切向油水混合液入口,通過(guò)外旋流器的旋流腔一外旋流器與內(nèi)旋流外殼形成的回流腔及內(nèi)旋流器的旋流腔將油水混合液與粗細(xì)砂粒分離,最后通過(guò)內(nèi)、外出砂口和內(nèi)旋流器的溢流管口將砂粒向井下排出和使混合液進(jìn)入抽油泵中。本發(fā)明的防砂器,不發(fā)生堵塞,使用安全可靠,適宜在油田推廣使用。
文檔編號(hào)F04B53/00GK1804367SQ20061004563
公開(kāi)日2006年7月19日 申請(qǐng)日期2006年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月7日
發(fā)明者王景昌 申請(qǐng)人:大連大學(xué)