一种油井井下双级离心除砂装置的制作方法

[0001]
本发明涉及油田机械采油井下工具，具体而言是一种油井井下双级离心除砂装置。


背景技术：

[0002]
在油田生产中，新投产油井内留存的机械杂质和泥浆污染物，老油井的出砂或老油井采用一定防砂措施后及油井冲砂作业后一次投产砂卡抽油泵(电潜泵)的现象时有发生。特别是随着油田的不断开发，地层结构越来越疏松，油井的出砂也越来越严重，原油中含砂量的增加也越来越严重，这些情况不仅造成缩短抽油泵使用寿命，使油井检泵周期缩短，油井维护工作量增加，使生产成本增加，而且严重影响着原油产量，减少原油采收率。


技术实现要素：

[0003]
本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，设计一种油井井下双级离心除砂装置。
[0004]
为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
[0005]
一种油井井下双级离心除砂装置包括：上接头，工作筒、二级旋流除砂器、隔板、一级旋流除砂器、下接头；其特征是：所述油井井下双级离心除砂装置为圆筒状，工作筒的上、下两端分别设有上接头和下接头，上接头设有内螺纹，下接头设有外螺纹，位于上接头的下部工作筒內自上而下依次设有二级旋流除砂器、隔板、一级旋流除砂器，一级旋流除砂器的一级出液口通过隔板、上环空与二级进液口连通，二级旋流除砂器的二级出砂口通过隔板与下环空连通，所述一级旋流除砂器为圆管与圆锥管的组合体，在上部圆管部分对称设有两个切向一级进液口，上部中心设有一级出液口，下部为一级出砂口，所述一级进液口，的外部设有两层过滤网，所述一级旋流除砂器和二级旋流除砂器外壁均设有多个叶片。
[0006]
其中，所述工作筒为圆筒状。
[0007]
其中，所述二级旋流除砂器为圆管与圆锥管的组合体，在上部圆管部分对称设有两个切向二级进液口，上部中心设有二级出液口，下部为二级出砂口。
[0008]
其中，所述二级出砂口为“s”型。
[0009]
其中，所述一级出液口同样为“s”型。
[0010]
其中，所述过滤网为两层分别为过滤网i和过滤网ii，所述过滤网i固定在工作筒的外壁，过滤网i处的工作筒外壁设有安装过滤网ii的上、下限位挡板，上、下限位挡板的距离大于过滤网ii的高度，使得过滤网ii在上、下限位挡板内有框量，过滤网ii在上、下限位挡板内上下晃动。
[0011]
其中，所述一级旋流除砂器和二级旋流除砂器外壁圆周上均布有2个或2个以上的叶片；叶片端面径向上向外呈梯形状，叶片在圆周上错位排列。
[0012]
本发明的有益效果是：本发明提供的一种油井井下双级离心除砂装置，适用于油田机械采油井，通过两级除砂，延长抽油泵的使用寿命和油井检泵周期，减少油井作用维护
工作量，降低生产成本，增加原油产量，提高原油采收率。
[0013]
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
[0014]
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。
[0015]
图1是本发明一种油井井下双级离心除砂装置的结构示意图。
[0016]
图中，0.上接头，1.工作筒2.二级旋流除砂器，2-1.二级出液口，2-2.二级进液口，2-3.二级出砂口；3.隔板，4.一级旋流除砂器，4-1.一级出液口，4-2.一级进液口，4-3.一级出砂口；5.下接头；h1.上环空，h2.下环空，6.叶片，7.过滤网i，8.过滤网ii。
具体实施方式
[0017]
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
[0018]
请参阅图1，一种油井井下双级离心除砂装置包括：上接头0，工作筒1、二级旋流除砂器2、隔板3、一级旋流除砂器4、下接头5；所述工作筒1的上、下两端分别设有上接头0和下接头5，上接头0设有内螺纹，下接头5设有外螺纹，位于上接头0的下部工作筒1內自上而下依次设有二级旋流除砂器2、隔板3、一级旋流除砂器4，一级旋流除砂器4的一级出液口4-1通过隔板3、上环空h1与二级进液口2-2连通，二级旋流除砂器2的二级出砂口2-3通过隔板3与下环空h2连通，所述一级旋流除砂器4为圆管与圆锥管的组合体，在上部圆管部分对称设有两个切向一级进液口4-2，上部中心设有一级出液口4-1，下部为一级出砂口4-3，所述一级进液口4-2的外部设有两层过滤网，所述一级旋流除砂器4和二级旋流除砂器2外壁均设有多个叶片6。
[0019]
进一步，所述工作筒1为圆筒状。
[0020]
进一步，所述二级旋流除砂器2为圆管与圆锥管的组合体，在上部圆管部分对称设有两个切向二级进液口2-2，上部中心设有二级出液口2-1，下部为二级出砂口2-3。
[0021]
进一步，所述二级出砂口2-3为“s”型。
[0022]
进一步，所述一级出液口4-1同样为“s”型。
[0023]
进一步，所述过滤网为两层分别为过滤网i7和过滤网ii8，所述过滤网i7固定在工作筒1的外壁，过滤网i7处的工作筒1外壁设有安装过滤网ii8的上、下限位挡板9，上、下限位挡板9的距离大于过滤网ii8的高度，使得过滤网ii8在上、下限位挡板9内有框量，过滤网ii8在上、下限位挡板9内上下晃动。
[0024]
进一步，所述一级旋流除砂器4和二级旋流除砂器2外壁圆周上均布有2个或2个以上的叶片6；叶片6端面径向上向外呈梯形状，叶片6在圆周上错位排列。
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工作原理
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油井在正常生产时，油井中的混合液首先由一级进液口4-2进入一级旋流除砂器4内壁旋转产生离心力，通过过滤网i7过滤，由于设备工作时产生震动，过滤网ii8上下运动，过滤网对油井中的混合液进行过滤，过滤网ii8能够防止过滤网i7堵塞，混合液中的密度较
大的固体颗粒、机械杂质在离心力的作用被抛向一级旋流除砂器4内壁上，并靠重力作用做圆锥旋流向下运动，通过一级出砂口4-3沉在尾管中；而密度较小的液体(油和水)在一级出液口4-1中心轴线附近做螺旋上升运动，完成第一次固液分离过程。第一次旋流分离出的液体通过上环空进入二级旋流除砂器2的二级进液口2-2，二级旋流除砂器2再进行二次分离过程，使液体中所含较小的固体颗粒、机械杂质通过二级旋流除砂器2的二级出砂口2-3、下环空沉在尾管中，使油井产出液在进抽油泵除砂，从而达到延长抽油泵寿命的目的，所述一级旋流除砂器4和二级旋流除砂器2外壁的叶片6能够防止堵塞，增加油井井下双级离心除砂装置的使用寿命。
[0027]
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。