专利名称：油田注水管道除垢装置及除垢方法
技术领域：
本发明涉及油田注水管道除垢技术，具体而言是一种油田注水管道除垢装置及除垢方法。
背景技术：
在油田开发注水过程中，由于水质不合格，造成注水管道结垢，管道结垢会造成管道孔径缩小，增大管损影响注水，还会造成管道腐蚀穿孔。穿孔时现场焊接维修环境恶劣， 会影响焊接质量，导致部分管道内壁不平滑。目前除垢时普遍采用的机械方式，会对管壁造成二次伤害，除垢后管道穿孔次数往往增多。加之管道变向、内壁不平滑等因素影响，机械除垢装置在管道内遇阻或破损的情况时有发生，除垢装置遇阻处理故障周期长，应用机械除垢方法时需要动火作业，切割管道以便装入机械装置，施工繁琐且存在安全隐患，这类除垢方法除垢污水不能回收，造成环境污染。
发明内容
本发明的目的就是针对上述存在的不足之处，设计一种油田注水管道除垢装置及除垢方法。本发明包括加球器、捕集器、球、移动罐车四部分。加球器由上球闸门、下球闸门、 放空闸门组成。捕集器由进口接头、集球室、缓冲板、排污球闸门、排污接头、集球板、滤网、 拨杆、出口接头组成。球由球壳、球核和球刺组成。其油田注水管道除垢装置及除垢方法的加球器的下球闸门、上球闸门依次与来水闸门后边的三通上部联接，中间设有放空闸门。捕集器的进口接头与管道出口联接，出口接头与排水管联接，排水管出口放入移动罐车内。上述油田注水管道除垢装置及除垢方法中的捕集器为非对称“十”字形结构，中间为卧式圆头筒体状，左端设有进口接头，顶端设有出口接头，中间设有滤网，“T”形拨杆从滤网中心穿过至捕集器的右端，拨杆与捕集器之间由盘根结构密封，捕集器的滤网左边中心线下集球室内设有缓冲板，缓冲板下设有集球板，集球室下排污接头与排污球闸门联接。上述油田注水管道除垢装置及除垢方法中球的球壳由为耐磨橡胶材料制作，球核米用钢质材料，球壳表面均布若干乳头状球刺。上述油田注水管道除垢方法是首先，开来水闸门冲洗管道并检验除垢流程联接情况。其次，在管道过流的情况下关闭下球闸门，打开加球器的上球闸门加入球，关闭上球闸门，打开下球闸门，球受自身重力影响进入管道。再次添加球时，先关闭下球闸门，打开放空闸门放空后，再打开上球闸门添加球。污水及球进入捕集器后受缓冲板阻挡改变运动方向，一部分橡胶球在重力及惯性力作用下进入集球室，受集球板阻挡沉降下来，一部分球随水流到达滤网并聚集。第三，排水管出口水量明显减少时，关闭来水闸门，转动拨杆将聚集到滤网的球从滤网除下，球在重力作用下进入集球室。第四，打开排污球闸门回收球；添加球时直径由小到大，数量由多到少，直至管道内污垢被清除干净。本发明的有益效果是操作简便，安全可靠，实现了管道充压状态下分批次放球，提高了工作效率；除垢时避免了管壁损伤和堵塞管道，并且球可反复利用，节约成本，降低管损，节约能源，避免环境污染，保证油田注足水和注好水，增加原油产量。
图I-本发明现场应用结构示意图。图2-图I中捕集器7的局部剖视结构示意图。图3-图I球8的全剖视结构示意图。附图中，I.来水闸门，2.三通，3.上球闸门，4.放空闸门，5.下球闸门，6.管道， 7.捕集器，7-1.进口接头，7-2.集球室，7-3.缓冲板，7-4.排污球闸门，7-5.排污接头，
7-6.集球板，7-7.滤网，7-8拨杆，7-9出口接头，8.球，8-1.球壳，8-2.球核，8-3.球刺， 9.出水管，10.移动罐车。
具体实施例方式为进一步公开本发明的技术方案，下面结合附图通过实施做进一步说明
油田注水管道除垢装置及除垢方法，包括加球器、捕集器7、球8、移动罐车10四部分。
加球器由上球闸门3、下球闸门5、放空闸门4组成。捕集器7由进口接头7-1、集球室7-2、 缓冲板7-3、排污球闸门7-4、排污接头7-5、集球板7-6、滤网7_7、拨杆7_8、出口接头7_9。 球8由球壳8-1、球核8-2和球刺8-3组成。其加球器的下球闸门5、上球闸门3依次与来水闸门I后边的三通2上部联接，中间设有放空闸门4 ;捕集器7的进口接头7-1与管道6 出口联接，出口接头7-9与排水管9联接，排水管9出口放入移动罐车10内。
权利要求
1.一种油田注水管道除垢装置及除垢方法，包括加球器、捕集器(7)、球(8)、移动罐车(10)四部分；加球器由上球闸门(3)、下球闸门(5)、放空闸门(4)组成；捕集器(7)由进口接头(7-1)、集球室(7-2)、缓冲板(7-3)、排污球闸门(7-4)、排污接头(7-5)、集球板 (7-6)、滤网(7-7)、拨杆(7-8)、出口接头(7-9)组成；球(8)由球壳(8_1 )、球核(8_2)和球刺(8-3)组成；其特征在是所述的油田注水管道除垢装置及除垢方法的加球器下球闸门 (5 )、上球闸门(3 )依次与来水闸门(I)后边的三通(2 )上部联接，中间设有放空闸门(4); 捕集器(7)的进口接头(7-1)与管道(6)出口联接，出口接头(7-8)与排水管(9)联接，排水管(9)出口放入移动罐车(10)内。
2.根据权利要求I所述的油田注水管道除垢装置及除垢方法，其特征在是所述的捕集器(7)为非对称“十”字形结构，中间为卧式圆头筒体状，左端设有进口接头(7-1)，顶端设有出口接头(7-9)，中间设有滤网(7-7)，“T”形拨杆(7-8)从滤网(7-7)中心穿过至捕集器(7)的右端，拨杆(7-8)与捕集器(7)之间由盘根结构密封，捕集器(7)的滤网(7-7)左边中心线下集球室(7-2)内设有缓冲板(7-3)，缓冲板(7-3)下设有集球板(7-6)，集球室 (7-2)下排污接头(7-5)与排污球闸门(7-3)联接。
3.根据权利要求I所述的油田注水管道除垢装置及除垢方法，其特征在是所述的球 (8)的球壳(8-1)由为耐磨橡胶材料制作，球核(8-2)采用钢质材料，球壳(8-1)表面均布若干乳头状球刺(8-3)。
4.根据权利要求I所述的油田注水管道除垢装置及除垢方法，其除垢方法是首先，开来水闸门(I)冲洗管道(6);其次，在管道(6)过流的情况下关闭下球闸门(5)，打开加球器的上球闸门(3)加入球(8 )，关闭上球闸门(3 )，打开下球闸门(5 )，球(8 )进入管道(6 )，再次添加球(8 )时，先关闭下球闸门(5 )，打开放空闸门(4 )放空后，再打开上球闸门(3 )添加球(8 );第三，排水管(9 )出口水量明显减少时，关闭来水闸门(I)，转动拨杆(7-8 )将聚集到滤网(7-7)的球(8)从滤网(7-7)除下；第四，打开排污球闸门(7-4)回收球(8);添加球 (8)时直径由小到大，数量由多到少，直至管道(6)内污垢被清除干净。
全文摘要
一种油田注水管道除垢装置，包括加球器、捕集器、球、移动罐车四部分；加球器由上球闸门、下球闸门、放空闸门组成；捕集器由进口接头、集球室、缓冲板、排污球闸门、排污接头、集球板、滤网、拨杆、出口接头；球由球壳、球核和球刺组成。其加球器的下球闸门、上球闸门依次与来水闸门后边的三通上部联接，中间设有放空闸门；捕集器的进口接头与管道出口联接，出口接头与排水管联接，排水管出口放入移动罐车内。本发明操作简便，安全可靠，实现了管道充压状态下分批次放球，提高了工作效率；除垢时避免了管壁损伤和堵塞管道，并且球可反复利用，节约成本，降低管损，节约能源，避免环境污染，保证油田注足水和注好水，增加原油产量。
文档编号B08B13/00GK102580959SQ20121006141
公开日2012年7月18日 申请日期2012年3月10日 优先权日2012年3月10日
发明者丁俊生, 司继春, 张友林, 张建, 胡东胜, 迟经纬, 邵国林, 郝洪峰 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司孤东采油厂