一种油井套管喷雾脱除硫化氢的装置的制作方法

本实用新型涉及一种油井硫化氢的处理装置，特别涉及一种油井套管喷雾脱除硫化氢的装置。

背景技术：

在稠油热采过程中，原油中含硫化合物受热裂解会转化为硫化氢，伴随原油产出，因此，在油井套管中会存在大量硫化氢。对于生产井，含硫化氢套管气主要采用放空焚烧或回输油管线的方式进行处理。焚烧技术，是在井场将含 H2S的套管气和天燃气混合直接点燃，将H2S燃烧掉，该技术虽能消除H2S，但却产生了SO2，对大气环境造成了污染；回输油管线主要采用油套联通或增压泵，将套管气输送至输油管线，进入联合站后再进行脱硫处理。对于作业井，在作业前，通常要进行洗井，对于含硫化氢油井，目前油田大部分采用直接用泵车向套管注强碱液(pH＝11的氢氧化钠溶液)进行洗井的方式进行处理，由于在注入过程中无任何节流措施，而油套环空截面积约为洗井管线截面积的5～6倍，因此，当洗井液由洗井管线流入油套环空后，无法形成满流状态，是以成小股流的形式沿套管内壁下流，洗井液与套管气接触面积小，传质效率低，对套管内气相中的硫化氢脱除效果差，当洗井结束，套管上部仍存在一定高度的含硫化氢套管气，因此，当起出油管时，仍会威胁作业人员生命安全。

技术实现要素：

本实用新型针对上述现有技术的不足而提供了一种油井套管喷雾脱除硫化氢的装置，该装置是在洗井过程中，将具有喷雾功能的喷头伸入油套环空，利用洗井泵车提供的具有一定动能的含脱硫剂洗井液经喷头雾化，在油套环空内形成细小的雾滴，增大气液接触面积，从而实现气相硫化氢的彻底去除。该装置解决现有洗井过程中套管硫化氢去除效率低的问题。

本实用新型公开了一种油井套管喷雾脱除硫化氢的装置，其特征在于，所述的装置由外筒1、活动喷雾管2、前进机构3、后退机构4、定位机构5和进液闸阀6组成；外筒1通过卡箍连接在进液闸阀6和套管闸阀之间，活动喷雾管2位于外筒1的内部，前进机构3位于后退机构4和定位机构5的中间。

所述的外筒1由壳体11、第一密封机构12和第二密封机构13组成；第一密封机构12和第二密封机构13分别位于套筒11内壁的进口侧和出口侧，第一密封机构12和第二密封机构13的距离为400-500mm。

所述的活动喷雾管2由进液管21、喷雾孔22、喷雾头23和第三密封机构 24组成；喷雾孔22位于活动喷雾管2的出口端，喷雾孔22在平面上均匀分布且成U型，喷雾孔22垂直向下；喷雾孔22与喷雾头23通过接口相连接，喷雾头23的外形呈圆柱体，其内腔由两个圆锥体和一个圆柱体组成；第三密封机构 24安装在进液管21的外壁，位于第一密封机构12和第二密封机构13之间。

所述的前进机构3由前进动力液进液阀31、前进动力液放空阀32、前进动力液管路33和前进动力液腔34组成；前进动力液进液阀31和前进动力液放空阀32安装在前进动力液管路33上，前进动力液管路33穿过外壳体11并与前进动力液腔34相连；前进动力液腔34由壳体11的内壁、进液管21的外壁、第一密封机构12和第三密封机构24组成。

所述的后退机构4由后退动力液进液阀41、后退动力液放空阀42、后退动力液管路43和后退动力液腔44组成；后退动力液进液阀41和后退动力液放空阀42安装在后退动力液管路43上，后退动力液管路43穿过外壳体11并与后退动力液腔44相连；后退动力液腔44由壳体11的内壁、进液管21的外壁、第二密封机构13和第三密封机构24组成。

所述的定位机构5由螺纹定位销51和定位销螺纹孔52和定位孔53组成；螺纹定位销51与定位销螺纹孔52通过螺纹连接，定位销螺纹孔位于第一密封机构12的左侧5～10mm处；定位孔53位于进液管21外壁，与进液管21最左端的距离为20～30mm。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

(1)可将喷雾头伸入油套环空，沿垂直向下方向喷雾，在环空内建立有效喷雾空间，提高了脱硫剂与硫化氢的接触率，套管硫化氢脱硫率可达99.9％以上；

(2)不需要额外的大型脱硫设备，在洗井的过程中实现脱硫，节约处理成本；

(3)实施工艺简单、操作简易、安全可靠。

附图说明

附图1为本实用新型的结构示意图。

附图2为本实用新型喷雾孔的分布图。

附图3为本实用新型喷雾头的剖视图。

具体实施方式

结合附图1、2和3，对本实用新型作进一步的说明。

如附图1、2和3所示，一种油井套管喷雾脱除硫化氢的装置，所述的装置由外筒1、活动喷雾管2、前进机构3、后退机构4、定位机构5和进液闸阀6 组成；外筒1通过卡箍连接在进液闸阀6和套管闸阀之间，活动喷雾管2位于外筒1的内部，前进机构3位于后退机构4和定位机构5的中间。

所述的外筒1由壳体11、第一密封机构12和第二密封机构13组成；第一密封机构12和第二密封机构13分别位于套筒11内壁的进口侧和出口侧，第一密封机构12和第二密封机构13的距离为400-500mm。

所述的活动喷雾管2由进液管21、喷雾孔22、喷雾头23和第三密封机构24组成；喷雾孔22位于活动喷雾管2的出口端，喷雾孔22在平面上均匀分布且成U型，喷雾孔22垂直向下；喷雾孔22与喷雾头23通过接口相连接，喷雾头23的外形呈圆柱体，其内腔由两个圆锥体和一个圆柱体组成；第三密封机构 24安装在进液管21的外壁，位于第一密封机构12和第二密封机构13之间。

所述的前进机构3由前进动力液进液阀31、前进动力液放空阀32、前进动力液管路33和前进动力液腔34组成；前进动力液进液阀31和前进动力液放空阀32安装在前进动力液管路33上，前进动力液管路33穿过外壳体11并与前进动力液腔34相连；前进动力液腔34由壳体11的内壁、进液管21的外壁、第一密封机构12和第三密封机构24组成。

所述的后退机构4由后退动力液进液阀41、后退动力液放空阀42、后退动力液管路43和后退动力液腔44组成；后退动力液进液阀41和后退动力液放空阀42安装在后退动力液管路43上，后退动力液管路43穿过外壳体11并与后退动力液腔44相连；后退动力液腔44由壳体11的内壁、进液管21的外壁、第二密封机构13和第三密封机构24组成。

所述的定位机构5由螺纹定位销51和定位销螺纹孔52和定位孔53组成；螺纹定位销51与定位销螺纹孔52通过螺纹连接，定位销螺纹孔位于第一密封机构12的左侧5～10mm处；定位孔53位于进液管21外壁，与进液管21最左端的距离为20～30mm。