一种用于低产量油井井下的防蜡防垢装置的制作方法

本技术属于石油采油管柱防蜡防垢，具体涉及一种低产量油井井下防蜡防垢工具，用于油气开采过程中产量低于5m3/d井的防蜡防垢。

背景技术：

1、在石油开采的过程中，地层产出的原油与水中的蜡质、矿物离子等物质会随着地层压力和温度的变化，很容易凝结在抽油泵和采油管柱内壁，尤其在其举升过程中流速偏低时，进一步加剧这些矿物质粒子和蜡质一起堆积在管道内壁，出现流道缩颈现象，增加抽油杆的负荷，严重时会出现堵塞，造成油井停产，缩短油井检泵周期，降低生产时效，影响原油正常开采。如cn202020909752.0、cn202320340028.4、cn202223241507.5，都是安装在井下几千米抽油泵下部，通过不同技术和原理起到防结蜡防结垢作用，但面对低产量油井，油水流速低，装置无法正常发挥作用，与油水的接触面上还会结蜡结垢，目前针对这一难题还未有效解决手段或技术。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种低产量油井井下防蜡防垢装置，解决上述原油开采过程油水低流速情况下原油结蜡、结垢问题。

2、本实用新型是这样实现的，一种用于低产量油井井下的防蜡防垢装置，包括外筒，外筒的两端有与采油管柱匹配的丝扣，所述外筒的筒内壁开有多个放置孔用弹性挡圈的槽，在外筒的内部沿着油气水流方向依次设置有采用孔用弹性挡圈依次分隔固定的第一环形分列式撞击旋流器、第一涡街发生器、第一文丘里空化发生器、第二环形分列式撞击旋流器、第二文丘里空化发生器。

3、所述第一环形分列式撞击旋流器和第二环形分列式撞击旋流器分别由多个工作单元以一定的间距通过丝杆轴向连接组成，一个工作单元包括一个分流导板和多个导流片，分流导板为铜基触媒合金材料的圆板，沿径向均匀开有多个长方形过流通道，中间设有固定到丝杆上的螺孔，导流片为不锈钢材料的扇形片，与分流导板呈一定角度，同向环形分布焊接在分流导板的过流通道长边外侧上，遮挡分流导板的过流通道。

4、所述涡街发生器由多个单元以一定的间距通过丝杆轴向连接组成，一个单元包括一个导流板与多个撞击挡板，导流板为铜基触媒合金材料的圆板，沿圆周径向均匀开有多个长方形过流通道，中间设有固定到丝杆上的螺孔，撞击挡板为不锈钢材质，尺寸与导流板长方形过流通道尺寸一致，与导流板呈一定角度，焊接在导流板的过流通道径向外侧上，遮挡导流板的过流通道。

5、所述第一文丘里空化发生器和第二文丘里空化发生器为铜基触媒合金材质，沿着油气水流方向依次包括收缩腔、等径腔和扩展腔，在等径腔出口沿着扩展腔进口的内壁圆周方向开有多个径向的与外部相通的撞击引流腔，撞击引流腔呈圆锥形，内径由内向外呈一定角度由大变小。

6、所述收缩腔呈圆锥形，小端内径与等径腔一致；等径腔为等内径圆筒形，撞击引流腔呈圆锥形，扩展腔呈圆锥形。

7、与油水接触面喷涂锌，厚度为0.1-0.3mm。

8、所述外筒的两端分别设置有与采油管柱连接的外螺纹和内螺纹。

9、所述导流片为12个，撞击挡板为6个。

10、本实用新型具有的优点和技术效果：利用多个处理单元相互配合，有效解决油气井开采在过程中低流速油水结垢、结蜡现象，减少作业成本，提高经济效益。

技术特征：

1.一种用于低产量油井井下的防蜡防垢装置，包括外筒(1)，外筒(1)的两端有与采油管柱匹配的丝扣，其特征在于，所述外筒(1)的筒内壁开有多个放置孔用弹性挡圈的槽，在外筒(1)的内部沿着油气水流方向依次设置有采用孔用弹性挡圈依次分隔固定的第一环形分列式撞击旋流器(3)、第一涡街发生器(5)、第一文丘里空化发生器(7)、第二环形分列式撞击旋流器(9)、第二文丘里空化发生器(11)。

2.根据权利要求1所述用于低产量油井井下的防蜡防垢装置，其特征在于，所述第一环形分列式撞击旋流器(3)和第二环形分列式撞击旋流器(9)分别由多个工作单元以一定的间距通过丝杆轴向连接组成，一个工作单元包括一个分流导板(13)和多个导流片(14)，分流导板(13)为铜基触媒合金材料的圆板，沿径向均匀开有多个长方形过流通道，中间设有固定到丝杆上的螺孔，导流片(14)为不锈钢材料的扇形片，与分流导板(13)呈一定角度，同向环形分布焊接在分流导板(13)的过流通道长边外侧上，遮挡分流导板(13)的过流通道。

3.根据权利要求1所述用于低产量油井井下的防蜡防垢装置，其特征在于，所述涡街发生器(5)由多个单元以一定的间距通过丝杆轴向连接组成，一个单元包括一个导流板(15)与多个撞击挡板(16)，导流板(15)为铜基触媒合金材料的圆板，沿圆周径向均匀开有多个长方形过流通道，中间设有固定到丝杆上的螺孔，撞击挡板(16)为不锈钢材质，尺寸与导流板(15)长方形过流通道尺寸一致，与导流板(15)呈一定角度，焊接在导流板(15)的过流通道径向外侧上，遮挡导流板(15)的过流通道。

4.根据权利要求1所述用于低产量油井井下的防蜡防垢装置，其特征在于，所述第一文丘里空化发生器(7)和第二文丘里空化发生器(11)为铜基触媒合金材质，沿着油气水流方向依次包括收缩腔(17)、等径腔(18)和扩展腔(20)，在等径腔(18)出口沿着扩展腔(20)进口的内壁圆周方向开有多个径向的与外部相通的撞击引流腔(19)，撞击引流腔(19)呈圆锥形，内径由内向外呈一定角度由大变小。

5.根据权利要求4所述用于低产量油井井下的防蜡防垢装置，其特征在于，所述收缩腔(17)呈圆锥形，小端内径与等径腔(18)一致；等径腔(18)为等内径圆筒形，撞击引流腔(19)呈圆锥形，扩展腔(20)呈圆锥形。

6.根据权利要求1所述用于低产量油井井下的防蜡防垢装置，其特征在于，与油水接触面喷涂锌，厚度为0.1-0.3mm。

7.根据权利要求1所述用于低产量油井井下的防蜡防垢装置，其特征在于，所述外筒的两端分别设置有与采油管柱连接的外螺纹和内螺纹。

8.根据权利要求2所述用于低产量油井井下的防蜡防垢装置，其特征在于，所述导流片(14)为12个。

9.根据权利要求3所述用于低产量油井井下的防蜡防垢装置，其特征在于，所述撞击挡板(16)为6个。

技术总结
本技术公开了一种用于低产量油井井下的防蜡防垢装置，属于油田采油技术领域，用于油气开采过程中产量低于5m<supgt;3</supgt;/d井的防蜡防垢装置，包括外筒和筒内的功能器件组成，外筒两端有与采油管柱匹配的丝扣，筒内壁开有放置孔用弹性挡圈槽，在外筒内自左向右装有孔用弹性挡圈、环形分列式撞击旋流器、涡街发生器、文丘里空化器、环形分列式撞击旋流器、文丘里空化器。装置与油气水主要接触面镀锌。通过上述结构，利用多个处理单元相互配合，有效解决油气井开采过程中低流速油水结垢、结蜡现象，减少作业成本，提高经济效益。

技术研发人员：信国强,马金山,信静轩,马龙,师玉鑫,信国忠,张国新,朱晓冬
受保护的技术使用者：天津滨海佳诚科技发展有限公司
技术研发日：20230922
技术公布日：2024/4/24