生产井防蜡装置及其系统 |
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| 申请号 | CN201611187824.X | 申请日 | 2016-12-20 | 公开(公告)号 | CN106481312A | 公开(公告)日 | 2017-03-08 |
| 申请人 | 西安迈克斯石油技术有限公司; | 发明人 | 张亚杰; 李颖; 张华礼; 张宝; 易俊; 刘举; 刘国华; 高文祥; 彭建云; 王攀; 李磊; 李卫东; 陈志涛; 徐国何; 孙建民; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及油田采油、采气生产管柱技术领域，尤其涉及一种 生产井 防蜡装置及其系统。该生产井防蜡装置包括中间管和内管，所述中间管外套在所述内管的外部；所述内管的底端通过悬挂器与所述中间管连接，且所述内管、所述中间管和所述悬挂器形成密闭的保温腔；所述保温腔用于填充保温气体；所述悬挂器的内部设置有能够拆装的节流器，所述节流器用于节流所述内管内部与所述中间管内部之间的流通通路。所述生产井防蜡系统包括生产井防蜡装置和作业机。本发明的目的在于提供生产井防蜡装置及其系统，以解决 现有技术 中存在的生产井的管柱内壁结蜡的技术问题。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种生产井防蜡装置，其特征在于，包括中间管和内管，所述中间管外套在所述内管的外部； |
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| 说明书全文 | 生产井防蜡装置及其系统技术领域[0001] 本发明涉及油田采油、采气生产管柱技术领域，尤其涉及一种生产井防蜡装置及其系统。 背景技术[0002] 开发油气田所钻的采油、采气井属于生产井。 [0003] 其中,气井在生产过程中，管柱结蜡是最常见的现象，结蜡到一定程度时，需要停产进行井下管柱清蜡作业，严重影响气井的正常生产。 [0004] 当节流器安装在气井的井口时，高压油气体通过节流器时大量吸热，造成井口附近水合物堵塞，同时也无法防止井下管柱内壁结蜡。 [0005] 当节流器安装在气井的井下一定深度的管柱上时，虽然高压油气体通过节流器时吸热得到了地层热的补偿，但油气通过节流器后沿生产管柱上行，随着井筒温度变低，油气温度变低，同样无法防止油气中蜡与水和物的生成。 [0006] 油井结蜡也是油田开发过程中存在已久的问题，当原油从地下抽到地面时，由于溶解气体的逸出和膨胀而使原油温度逐渐降低，蜡就从原油中按分子量的大小顺序结晶析出，并继而沉积在油管内壁上，致使井筒变窄，油井产量降低，严重时还会堵塞油管造成油井停产。 [0007] 目前没有较好的技术有效防止油井、气井等生产井的管柱内壁结蜡。 发明内容[0008] 本发明的目的在于提供生产井防蜡装置及其系统，以解决现有技术中存在的生产井的管柱内壁结蜡的技术问题。 [0009] 本发明提供的生产井防蜡装置，包括中间管和内管，所述中间管外套在所述内管的外部； [0010] 所述内管的底端通过悬挂器与所述中间管连接，且所述内管、所述中间管和所述悬挂器形成密闭的保温腔；所述保温腔用于填充保温气体； [0011] 所述悬挂器的内部设置有能够拆装的节流器，所述节流器用于节流所述内管内部与所述中间管内部之间的流通通路。 [0012] 进一步地，所述悬挂器上固设有密封头，所述内管插接在所述密封头内。 [0013] 进一步地，所述悬挂器与所述节流器之间设置有节流器工作筒，所述节流器工作筒与所述悬挂器固定连接，所述节流器与所述节流器工作筒形成插装连接。 [0014] 进一步地，所述的生产井防蜡装置还包括外套在所述内管外部的上部四通和外套在所述中间管外部的中部四通，所述上部四通设置在所述中部四通的上面； [0015] 所述中部四通与所述内管之间通过第一密封件密封连接；所述上部四通与所述内管的内部连通；所述中部四通与所述保温腔连通。 [0016] 进一步地，所述第一密封件压接在所述上部四通与中部四通之间； [0017] 所述第一密封件为油管悬挂器。 [0018] 进一步地，所述的生产井防蜡装置还包括套管，所述套管外套在所述中间管的外部；所述套管的下部通过封隔器与所述中间管密封连接。 [0019] 进一步地，所述套管外套有下部四通，且所述下部四通与所述套管连通； [0020] 所述中部四通设置在所述下部四通的上面。 [0021] 进一步地，所述中间管的上端固设有中间管挂；沿所述中间管的径向，所述中间管挂凸出于所述中间管；所述中部四通与所述下部四通之间压接所述中间管挂。 [0022] 进一步地，所述中间管的底端固设有坐落接头； [0023] 所述内管为连续油管，所述中间管为油管。 [0024] 本发明提供的生产井防蜡系统，包括所述的生产井防蜡装置；还包括作业机； [0025] 所述作业机与所述内管连通，用于接收所述内管喷出的产品。 [0026] 本发明提供的生产井防蜡装置及其系统，包括中间管和内管，通过内管、中间管和悬挂器形成密闭的保温腔，并在保温腔内填充保温气体，以使经节流器节流后的油气经内管上行到达井口时，油气内的热量散失很小，油气内的蜡没有析出；又由于内管的内径相对较小，油气经节流器到井口上行速度加快，时间极大缩小，直到井口，油气温度得到有效保留，油气中的蜡与水合物不再有机会形成结蜡而进入地面管汇中。生产井防蜡装置及其系统有效解决了油井、气井等生产井的管柱内壁结蜡、发生蜡堵的技术难题；实现了对油井、气井等生产井的井下油气在举升过程中的保温，尤其适合高压、高温油气自喷井。附图说明 [0027] 为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 [0028] 图1为本发明实施例一提供的生产井防蜡装置的结构示意图； [0029] 图2为图1所示的生产井防蜡装置的A区局部放大图； [0030] 图3为图1所示的生产井防蜡装置的B区局部放大图； [0031] 图4为本发明实施例二提供的生产井防蜡系统的结构示意图。 [0032] 附图标记： [0033] 1-内管； 2-中间管； 21-保温腔； [0034] 22-中间管挂； 3-套管； 4-悬挂器； [0035] 41-密封头； 5-节流器； 51-节流器工作筒； [0036] 6-上部四通； 61-中部四通； 62-下部四通； [0037] 7-第一密封件； 8-封隔器； 9-坐落接头； [0038] 101-生产井防蜡装置； 102-作业机。 具体实施方式[0039] 下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0040] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。 [0041] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0042] 实施例一 [0043] 参见图1-图3所示，本实施例提供了一种生产井防蜡装置；图1为本实施例提供的生产井防蜡装置的结构示意图；图2为图1所示的生产井防蜡装置的A区局部放大图；图3为图1所示的生产井防蜡装置的B区局部放大图。 [0044] 参见图1-图3所示，本实施例提供的生产井防蜡装置，包括中间管2和内管1，中间管2外套在内管1的外部；进一步地，中间管2相对于内管1位置固定。优选地，中间管2和内管1同轴设置。 [0045] 内管1的底端通过悬挂器4与中间管2连接，且内管1、中间管2和悬挂器4形成密闭的保温腔21；保温腔21用于填充保温气体；进一步地，悬挂器4与中间管2固定连接。 [0046] 悬挂器4的内部设置有能够拆装的节流器5，节流器5用于节流内管1内部与中间管2内部之间的流通通路。通过更换不同型号的节流器5，以改变内管1内部与中间管2内部之间的流通通路的大小。 [0047] 本实施例中所述生产井防蜡装置，包括中间管2和内管1，通过内管1、中间管2和悬挂器4形成密闭的保温腔21，并在保温腔21内填充保温气体，以使经节流器5节流后的油气经内管1上行到达井口时，油气内的热量散失很小，油气内的蜡没有析出；又由于内管1的内径相对较小，油气经节流器5到井口上行速度加快，时间极大缩小，直到井口，油气温度得到有效保留，油气中的蜡与水合物不再有机会形成结蜡而进入地面管汇中。所述生产井防蜡装置有效解决了油井、气井等生产井的管柱内壁结蜡、发生蜡堵的技术难题；实现了对油井、气井等生产井的井下油气在举升过程中的保温，尤其适合高压、高温油气自喷井。 [0048] 本实施例的可选方案中，悬挂器4上固设有密封头41，内管1插接在密封头41内，也即密封头41固定设置在悬挂器4靠近内管1的一侧。通过密封头41以密封内管1，防止保温腔21内的气体进入内管1内部影响油气的生产。 [0050] 本实施例的可选方案中，悬挂器4与节流器5之间设置有节流器工作筒51，节流器工作筒51与悬挂器4固定连接，节流器5与节流器工作筒51可拆装连接；优选地，节流器5与节流器工作筒51形成插装连接。通过节流器工作筒51，以便于更换、打捞节流器5，从而便于油气的生产作业。 [0051] 本实施例的可选方案中，所述生产井防蜡装置还包括外套在内管1外部的上部四通6和外套在中间管2外部的中部四通61，上部四通6设置在中部四通61的上面。进一步地，上部四通6与内管1固定连接，中部四通61与中间管2固定连接。 [0052] 中部四通61与内管1之间通过第一密封件7密封连接。 [0053] 上部四通6与内管1的内部连通，且上部四通6与保温腔21不连通；上部四通6为油气的生产管路。 [0054] 中部四通61与保温腔21连通，且中部四通61与内管1的内部不连通，中部四通61用于给保温腔21内提供保温气体。也即内管1、中间管2、悬挂器4和第一密封件7形成密闭的保温腔21。通过上部四通6、中部四通61以方便快捷的组装中间管2和内管1，进而便于组装生产井防蜡装置。 [0055] 优选地，第一密封件7为油管悬挂器。油管悬挂器具有便于操作，换井口速度快、安全等优点，是普遍使用的一种密封方式。 [0056] 优选地，第一密封件7压接在上部四通6与中部四通61之间；以便于安装第一密封件7，进而便于组装生产井防蜡装置。 [0057] 本实施例的可选方案中，所述生产井防蜡装置还包括套管3，套管3外套在中间管2的外部；套管3的下部通过封隔器8与中间管2密封连接。通过套管3，以便于拆除中间管2。通过封隔器8，以避免井下油气从套管3与中间管2之间的空腔逸出。 [0058] 优选地，中间管2和套管3同轴设置。 [0059] 优选地，套管3的上部通过密封件与中间管2密封连接，以使套管3与中间管2之间的空腔为密闭的空腔。 [0060] 需要说明的是，封隔器8可减少油气井封隔堵水施工工序，能方便地实现不压井不放喷作业，并且能双向承受高压，使用寿命长。 [0061] 本实施例的可选方案中，套管3外套有下部四通62，且下部四通62与套管3连通，中部四通61设置在下部四通62的上面。通过下部四通62以方便快捷的组装中间管2和套管3，进而便于组装生产井防蜡装置。 [0062] 进一步地，套管3与中间管2之间形成套管空腔。套管3外套有下部四通62，且下部四通62与套管空腔连通，下部四通62与保温腔21、内管1的内部均不连通。 [0063] 本实施例的可选方案中，中间管2的上端固设有中间管挂22；沿中间管2的径向，中间管挂22凸出于中间管2；中部四通61与下部四通62之间压接中间管挂22。通过中间管挂22，以更好的组装中间管2，以避免保温腔21与套管3空腔连通，进而降低保温腔21内温度的流失。优选地，中间管2与中间管挂22一体成型。 [0064] 本实施例的可选方案中，中间管2的底端固设有坐落接头9；通过坐落接头9，为中间管2提供开关选择；可在地面通过控制坐落接头9的启闭而控制井下油气是否上行至中间管2内部，进而控制井下油气是否经节流器5到内管1并上行到达井口。 [0065] 可选地，内管1为连续油管。连续油管是用低碳合金钢制作的管材，有很好的挠性，又称挠性油管，一卷连续油管长几千米；可以代替常规油管进行很多作业，连续油管作业设备具有带压作业、连续起下的特点，设备体积小，作业周期快，成本低；还具有作业快速高效、对地层的低伤害、低成本等优点和应用价值，广范应用于油气田修井、钻井、完井、测井等。 [0067] 为了更加清楚的了解本实施例，以下简要说明所述生产井防蜡装置实现过程与工作原理： [0068] 在原完井管柱的油管(本实施例中的中间管2)内一定深度通过连续油管(本实施例中的内管1)下入并坐封带有节流器工作筒51、密封头41的悬挂器4，节流器工作筒51内的节流器5处于封堵状态，将油层隔离。 [0069] 起出连续油管，重新下入连续油管，该连续油管的底端可以插接密封头41；连续油管下到对接位置时(尚未与密封头41对接)，从中部四通61泵入隔离气体，将油管内与连续油管外环空液体挤入连续油管内；之后，继续下放连续油管，以使连续油管底端与密封头41对接实现密封与锁紧。 [0070] 在井口坐挂连续油管并割断连续油管；以使被取下的连续油管可以重复使用。 [0071] 坐好生产井口，通过钢丝作业或小连续油管作业打捞住井下节流器5，连续油管内加压配合，取出节流器5。 [0072] 更换节流器5后，重新下入井下，坐好井口投产。 [0073] 油气沿连续油管上行时，由于在连续油管外及油管内隔热气的保温下，油气热量散失较慢，又由于连续油管内径相对小，当量油气节流喷嘴口到井口上行速度加快，时间大大缩小，直到井口，油气温度得到有效保留，蜡与水合物不再有机会形成就进入地面管汇中。 [0074] 实施例二 [0075] 实施例二提供了一种生产井防蜡系统，该实施例包括实施例一所述的生产井防蜡装置，实施例一所公开的生产井防蜡装置的技术特征也适用于该实施例，实施例一已公开的生产井防蜡装置的技术特征不再重复描述。 [0076] 图4为本实施例提供的生产井防蜡系统的结构示意图。 [0077] 结合图1-图3，参见图4所示，本实施例提供的生产井防蜡系统，包括生产井防蜡装置101；还包括作业机102。 [0078] 作业机102与内管1连通，用于接收内管1喷出的油、气等产品。进一步地，作业机102通过上部四通6与内管1连通。 [0079] 本实施例中所述生产井防蜡系统包括中间管2和内管1，通过内管1、中间管2和悬挂器4形成密闭的保温腔21，并在保温腔21内填充保温气体，有效解决了油井、气井等生产井的管柱内壁结蜡、发生蜡堵的技术难题；实现了对油井、气井等生产井的井下油气在举升过程中的保温，尤其适合高压、高温油气自喷井。所述生产井防蜡系统具有实施例一所述生产井防蜡装置101的优点，实施例一所公开的所述生产井防蜡装置101的其他优点在此不再重复描述。 [0080] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。 |
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