專利名稱:定點多級水力振蕩解堵器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于油田采油工藝解堵裝置技術領域。
背景技術:
水力振蕩解堵器是應用在油田物理采油方法中的一種,它的用法就是把水力振蕩解堵器接在油管柱的下邊,由作業機帶動針對油層的厚度上下移動。它的缺點是在解堵作業時,必須起下管柱,還必須有作業機配合。而且這種解堵的有效率一般在3~6個月,而檢泵周期在24個月左右,這就使解堵作業受到了限制,不能根據需要隨時進行解堵。
發明內容
本實用新型是針對解堵作業不用起下管柱、不用配備作業機,并且隨著抽油泵一直放在井下,可根據需要隨時進行解堵而設計的定點多級水力振蕩解堵器。本實用新型是由上接頭、壓縮彈簧、黃銅密封墊、旋轉體、噴嘴、石墨墊、主軸組成,其中石墨墊是由粘結膠經高壓分別與旋轉體的上下兩個端面、主軸的上端面粘結,旋轉體的上下端面分別是石墨與黃銅、石墨與石墨相接觸,壓縮彈簧、黃銅密封墊及石墨為組合密封體,壓縮彈簧和黃銅密封墊裝在上接頭下部的直孔內,在裝有壓縮彈簧和黃銅密封墊的直孔內注滿鋰基潤滑脂,作為阻尼液。阻尼式旋轉噴頭是由旋轉體和噴嘴組成,阻尼式旋轉噴頭與主軸相配合坐在主軸的石墨端面上,上接頭與主軸由螺紋連接,在主軸上開有均布的孔,作為解堵液的流通通道。噴嘴是采用風琴管諧振腔結構,確定合適的入口、出口收縮截面,旋轉體上分別開有均布的射流孔,與主軸上的孔正好相對齊,其中有對稱的斜孔,在旋轉體的上部外側開有特殊的梯形螺旋槽,旋轉槽內充滿鋰基潤滑脂阻尼液。上接頭與主軸的上下連接部位均是油管扣,與油管連接。本實用新型使用時,不用起下管柱,可根據油層的厚度和特點在確定的位置分別下入多級振蕩器,不用作業機,可以隨時解堵,可降低生產費用,提高采收率。
圖1為本實用新型結構簡圖;圖2為本實用新型現場使用連接示意圖;具體實施方式
本實用新型是由上接頭1、壓縮彈簧2、黃銅密封墊3、旋轉體4、噴嘴5、石墨墊6、主軸7組成,其中石墨墊6是由粘結膠經高壓分別與旋轉體4的上下兩個端面、主軸7的上端面粘結,這樣使旋轉體4的上下端面分別是石墨與黃銅、石墨與石墨相接觸,使兩接觸面既可保證密封又起到潤滑的作用。壓縮彈簧2、黃銅密封墊3及石墨6為組合密封體,壓縮彈簧2和黃銅密封墊3裝在上接頭1下部的直孔內,由彈簧2的壓縮彈簧力保證黃銅密封墊3與旋轉體4的上石墨端面一直緊密接觸,起密封及潤滑作用,在裝有壓縮彈簧和黃銅密封墊的直孔內注滿鋰基潤滑脂,作為阻尼液。阻尼式旋轉噴頭是由旋轉體4和噴嘴5組成,阻尼式旋轉噴頭與主軸7相配合坐在主軸7的石墨端面上,上接頭1與主軸7由螺紋連接,同時也保證了阻尼式旋轉噴頭與主軸7的軸向位置。在主軸7上開有四個均布的20mm孔,作為解堵液的流通通道。噴嘴5是采用風琴管諧振腔結構,確定合適的入口、出口收縮截面,實現了自激高頻振蕩水力波和空化噪聲。旋轉體4上分別開有四個均布的射流孔,與主軸7上的四個孔正好相對齊,其中有兩個對稱的斜孔,當高壓解堵液經兩個對稱斜孔時,噴出的側向射流產生旋轉力矩,驅動噴頭旋轉。旋轉體采用阻尼液阻尼式旋轉控制技術,在旋轉體4的上部外側開有特殊的梯形螺旋槽,旋轉槽內充滿鋰基潤滑脂阻尼液。上接頭1與主軸7的上下連接部位均是油管扣,與油管連接。
旋轉噴頭的旋轉速度由射流的旋轉動力矩和旋轉噴頭的旋轉阻力平衡關系確定,旋轉阻力由密封摩阻、阻尼液擠壓力和粘滯阻力等組成。當泵壓增加,射流產生的旋轉動力矩增大時,轉速有增大的趨勢,但同時阻尼液擠壓阻力也增加,使旋轉動力矩與旋轉阻力矩達到新的平衡,從而使旋轉速度趨于平穩。
本實用新型是隨抽油泵一起下入井下的,可根據井下油層的厚度和特點確定級數、位置。一般用3級,每級的距離根據井況而定,每級之間由油管連接,結構如圖2所示。三級水力振蕩解堵器8分別由油管9和油管接箍10連接,最下一級水力振蕩解堵器的底部接有油管絲堵11。
本實用新型是用在油田抽油機井進行解堵的。它是用來處理近井地帶、解除堵塞而設計的。
現場解堵作業時,由地面提供高壓解堵液,解堵液分別進入每級水力振蕩器,經主軸7出口進入旋轉噴頭,在油層部位三個點處分別產生多股徑向高壓水射流,其中兩傾斜的側向射流產生旋轉扭矩,驅動旋轉噴頭旋轉,旋轉速度由旋轉控制器控制。每旋轉一周有多股徑向高壓水射流、高頻水力振蕩波和空化噪聲,對炮眼產生直接的、間斷性的、強大水力脈沖壓力,使沉積在地層孔隙內的機械雜質和堵塞物被沖刷和松動脫落,離開地層孔隙通道,分散在流體中被旋流排走,達到疏通孔隙、解除堵塞的目的。
權利要求1.定點多級水力振蕩解堵器屬于油田采油工藝解堵裝置技術領域,其特征在于它是由上接頭(1)、壓縮彈簧(2)、黃銅密封墊(3)、旋轉體(4)、噴嘴(5)、石墨墊(6)、主軸(7)組成,其中石墨墊(6)是由粘結膠經高壓分別與旋轉體(4)的上下兩個端面、主軸(7)的上端面粘結,旋轉體(4)的上下端面分別是石墨與黃銅、石墨與石墨相接觸,壓縮彈簧(2)、黃銅密封墊(3)及石墨(6)為組合密封體,壓縮彈簧(2)和黃銅密封墊(3)裝在上接頭(1)下部的直孔內,在裝有壓縮彈簧和黃銅密封墊的直孔內注滿鋰基潤滑脂,作為阻尼液;阻尼式旋轉噴頭是由旋轉體(4)和噴嘴(5)組成,阻尼式旋轉噴頭與主軸(7)相配合坐在主軸(7)的石墨端面上,上接頭(1)與主軸(7)由螺紋連接,在主軸(7)上開有均布的孔,作為解堵液的流通通道,噴嘴(5)是采用風琴管諧振腔結構,確定合適的入口、出口收縮截面,旋轉體(4)上分別開有均布的射流孔,與主軸(7)上的孔正好相對齊,其中有對稱的斜孔,在旋轉體(4)的上部外側開有特殊的梯形螺旋槽,旋轉槽內充滿鋰基潤滑脂阻尼液;上接頭(1)與主軸(7)的上下連接部位均是油管扣,與油管連接。
專利摘要本實用新型屬于油田采油工藝解堵裝置技術領域,它是針對解堵作業不用起下管柱、不用配備作業機,并且隨著抽油泵一直放在井下,可根據需要隨時進行解堵而設計的,它由上接頭1、壓縮彈簧2、黃銅密封墊3、旋轉體4、噴嘴5、石墨墊6、主軸7組成,主要用在油田抽油機井進行解堵作業,具有不用作業機,可以隨時解堵,可降低生產費用,提高采收率等優點。
文檔編號E21B37/00GK2561923SQ0227443
公開日2003年7月23日 申請日期2002年7月26日 優先權日2002年7月26日
發明者曹洪霞, 徐厚春, 吳寧, 楊永華, 師國臣, 劉偉 申請人:大慶油田有限責任公司