油田井下電熱降粘防砂裝置的製作方法
2023-12-10 05:37:21 1
專利名稱:油田井下電熱降粘防砂裝置的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及到油田出砂井中的防砂器和稠油井中的電熱降粘裝置等專用器具,是防砂和電熱加溫二者合一的一種油田井下電熱降粘防砂裝置。
油井的產量與油層的滲透率成正比,與原油的粘度成反比。對於出砂油井,常用各種防砂濾砂器具防止砂子隨油液進入油管,這樣就降低了滲透率。尤其是既出砂,油又稠、凝點高的油井,下入防砂濾砂器具之後,其滲流能力降低更為嚴重,甚至很快就不出油了。電熱加溫使稠油降粘可以補償因防砂導致滲流能力的降低,維持正常生產。因此,油井防砂和電熱降粘是採油生產中的兩項重要技術,並且經常同時採用。經檢索專利文獻,油井防砂濾砂器具有數十種,都是單一防砂功能。例如,「油井防砂器」(94223497.9)、「油井用濾砂器」(94216998.0)。油井電加熱裝置至少也有十多種,也都是單一加熱功能,並且基本上都是對油泵以上的抽油杆或油管加溫保溫。例如,「井下原油加熱裝置」(94236030.3)、「井下高效電熱膜加熱裝置「(95226691.1),未檢索到集防砂和電熱降粘兩種功能於一體的井下專用器具。
本實用新型的目的就在於提供一種集防砂和電熱加溫兩種功能於一體,並且結構特徵與眾不同的油田井下電熱降粘防砂裝置。尤其對於出砂稠油井,既能防砂,又能對井下原油進行電加熱降粘,解決防砂影響滲流能力的矛盾,維持油井正常生產。同時進一步簡化井下裝置,減少作業量和維修工作量,降低生產成本。
本實用新型是由下述技術方案實現的該油田井下電熱降粘防砂裝置由防砂總成和電熱組件兩部分組成。其特徵是電熱組件處於防砂總成之內,二者組成一個結構緊湊完善的整體。防砂總成由外篩管、濾砂體、內篩管、上壓帽、上壓環、下壓環、下壓帽和絲堵組成。內、外篩管二者之間的環腔中裝有濾砂體和電熱組件。電熱組件處於濾砂體以外或以內均可。外篩管和濾砂體的上端裝有上壓帽和上壓環,下端裝下壓帽和下壓環。上、下壓帽都有內螺紋分別與內篩管上、下端的外螺紋相配安裝。絲堵安裝在內篩管下埠。
上述油田井下電熱降粘防砂裝置中的外篩管為圓管形狀,有若干徑向進油孔或有若干軸向進油柵槽,其外表面塗敷或不塗敷遠紅外塗層。
上述油田井下電熱降粘防砂裝置中的內篩管為圓管形狀,有若干徑向進油孔或有若干軸向進油柵槽,其上、下端都有螺紋。
上述油田井下電熱降粘防砂裝置中的濾砂體為圓管形狀,採用金屬繞絲,或用粉末冶金濾砂管,或用陶瓷濾砂管,或用金屬纖維濾砂管等。
上述油田井下電熱降粘防砂裝置中的電熱組件為螺旋盤管形狀,或並行、回行排布;採用高阻值長壽命的電熱管,或採用自控溫的PTC(高分子熱敏發熱材料)電纜。
上述油田井下電熱降粘防砂裝置中的電熱組件與濾砂體也可以製作成為一個整體部件,電熱組件處於濾砂體中,或電熱組件包圍在濾砂體外面。
按照上述技術方案製造成的油田井下電熱降粘防砂裝置,安裝在油井泵下油層部位,既能防砂濾砂,又能實現電熱加溫保溫而降低進入防砂裝置的原油的粘度,有效的補償了因防砂而導致滲流能力降低、油流進井阻力增大的缺陷,維持原油正常產量。還由於防砂與電熱降粘合二為一,並且結構非常簡單,投資不到常規防砂和電熱降粘工藝之和的50%,其熱效率高達95%以上。有效的解決了油層部位進井原油降粘問題。對於粉細砂巖出砂稠油井和高凝油井更有獨特優勢,也可用於非出砂稠油井或高凝油井的開採。
附
圖1是本實用新型的整體結構半剖示意圖。
附圖2是其電熱組件處於濾砂體以內的整結構半剖示意圖。
結合附圖對本實用新型的實施例闡述如下
附圖中,1是內篩管,2是上壓帽,3是上壓環,4是外篩管,5是濾砂體,6是電熱組件,7是下壓環,8是下壓帽,9是絲堵。B是外篩管上進油的進油孔,C是外、內篩管之間的環腔,D是內篩管上的進油孔,E是內腔。
由附圖可見,外篩管4,內篩管1和濾砂管5都為圓管形狀,本實施例的內、外篩管的進油通道都採用若干徑向進油孔,分別為B、D孔。本實施例的電熱組件6採用螺旋形狀電熱盤管,其中附
圖1為實施例1,電熱管6裝在濾砂體5以外的環腔C中,附圖2為實施例2,電熱管6裝在濾砂體5以內的環腔C中。電熱管6上端從上、下環3的軸向孔穿過。內篩管1的上、下端分別裝有上、下壓帽2、8,其下埠裝有絲堵9,其上端與油管相連接,其內腔E與油管內腔相通。
本裝置總長度由油層厚度決定,直徑大小分多種規格。供電方式可用鎧裝電纜傳輸,也可用油管作為傳電導體,油管自身發熱還可以使泵上井段原油降粘。供電電源可用交流或直流,可用單相或三相交流電,可用50Hz或中頻交流電源。所需電熱功率可根據油井具體情況而定。通過地面電控裝置供電使井下電熱組件發熱,使來自油層的稠油剛進入篩管4就被加熱降粘,比較容易穿過濾砂體5及其以外的沉積砂層,滲入到內腔E,同時也有利於提高泵效,從而補償因濾砂體5的加入導致原油產量的下降。
權利要求1.一種油田井下電熱降粘防砂裝置,由防砂總成和電熱組件兩部分組成,其特徵是電熱組件處於防砂總成之間,二者組成一個結構緊湊完善的整體,防砂總成由外篩管、濾砂體、內篩管、上壓帽、上壓環、下壓環、下壓帽和絲堵組成,內、外篩管二者之間的環腔中裝有濾砂體和電熱組件,電熱組件處於濾砂體以外或以內均可,外篩管和濾砂體的上端裝有上壓環和上壓帽,下端裝有下壓環和下壓帽,上、下壓帽都有內螺紋分別與內篩管上、下端的外螺紋相配安裝,絲堵安裝在內篩管下埠。
2.根據權利要求1所述的油田井下電熱降粘防砂裝置,其特徵是外篩管為圓管形狀,有若干徑向進油孔或有若干軸向進油柵槽,其外表面塗敷或不塗敷遠紅外塗料。
3.根據權利要求1所述的井下電熱降粘防砂裝置,其特徵是內篩管為圓管形狀,有若干徑向進油孔或有若干軸向進油柵槽,其上、下端都有外螺紋。
4.根據權利要求1所述的油田井下電熱降粘防砂裝置,其特徵是濾砂體為圓管形狀,採用金屬繞絲,或用粉末冶金濾砂體管,或用陶瓷濾砂體管,或用金屬纖維濾砂體管等。
5.根據權利要求1所述的油田井下電熱降粘防砂裝置,其特徵是電熱組件為螺紋盤管形狀,或並行、回行排布,採用高阻值長壽命的電熱管,或採用自控溫的PTC(高分子熱敏發熱材料)電纜。
6.根據權利要求1所述的油田井下電熱降粘防砂裝置,其特徵是電熱組件與濾砂體也可以製做成一個整體部件,電熱組件處於濾砂體中,或電熱組件包圍在濾砂體外面。
專利摘要本實用新型是一種油田井下電熱降粘防砂裝置,屬於油井中的電加熱和防砂二者合一的專用器具。該裝置由防砂總成和電熱組件構成一個整體。防砂總成由外篩管、濾沙體、內篩管、上壓帽、上壓環、下壓環、下壓帽和絲堵組成。內、外篩管之間環腔中裝有電熱組件。該裝置安裝在油井泵下油層部位,既能防砂,又能對稠油進行電熱降粘,補償因防砂而導致滲流能力的降低,維持原油正常生產。結構簡單,工作可靠,裝拆方便,投資少,熱效率高。
文檔編號E21B36/04GK2368975SQ99220729
公開日2000年3月15日 申請日期1999年4月30日 優先權日1999年4月30日
發明者張廣卿, 馮永勝, 沈秀通 申請人:張廣卿, 馮永勝, 沈秀通