CN101629481A - 油井抗结垢结蜡装置 - Google Patents

Abstract

一种油井抗结垢结蜡装置。主要解决现有油水井抗结垢抗结蜡装置抗结垢抗结蜡效果差，结构复杂，安装不方便的问题。其特征在于：不锈钢导管(1)外固定有不锈钢管壳体(2)，不锈钢管壳体(2)内不锈钢导管(1)外固定有超声波传导器(3)，超声波传导器(3)上固定有超声波换能器(9)，超声波换能器(9)通过导线与井口控制箱(5)内超声波电路相连接。该油井抗结垢结蜡装置具有抗结垢抗结蜡效果好，结构简单，安装方便的特点。

Description

油井抗结垢结蜡装置

技术领域：

本发明涉及油田采油领域中油水井及输液管线所用的抗结垢抗结蜡装置，尤其是油井抗结垢结蜡装置。

背景技术：

在油田采油领域，由于油井井下环境及采出液的成份决定，造成油管柱和输油管线内大量结垢和结蜡，同时注水井由于水井井下环境及注水成份决定也造成大量结垢，因而影响采油和注水质量和效率。为了解决这些问题，目前在油水井采取加药装置、机械和电磁进行抗结垢抗结蜡。而这些抗结垢抗结蜡装置抗结垢抗结蜡效果差，结构复杂，安装不方便，因而使生产周期缩短，洗井次数增加，生产效率降低，生产成本增加，不利于推广应用。

发明内容：

为了解决现有油水井抗结垢抗结蜡装置抗结垢抗结蜡效果差，结构复杂，安装不方便的问题，本发明提供一种油井抗结垢结蜡装置，该油井抗结垢结蜡装置具有抗结垢抗结蜡效果好，结构简单，安装方便的特点。

本发明的技术方案是：该油井抗结垢结蜡装置包括导管，不锈钢导管外固定有不锈钢管壳体，不锈钢管壳体内不锈钢导管外固定有超声波传导器，超声波传导器上固定有超声波换能器，超声波换能器通过导线与井口控制箱内超声波电路相连接。

上述方案中的不锈钢管壳体内不锈钢导管外缠绕有电磁换能线圈，电磁换能线圈通过导线与井口控制箱内电磁换能器相连接，电磁换能线圈外固定有温度传感器，温度传感器与温度反馈电路连接；超声波电路包括有整流滤波回路、超声波驱动电路、超声波功放输出电路、超声波强度调节旋钮、超声波电源开关，整流滤波回路的输出端分别与超声波驱动电路及超声波功放输出电路连接，超声波功放输出电路与超声波换能器连接，超声波换能器固定在超声波传导器上；电磁换能电路包括有磁路整流滤波回路、高频直流脉冲周期变频发生器、电磁功放驱动电路、电磁换能器、温度反馈电路及温度调控电路，磁路整流滤波回路的输出端分别与高频直流脉冲周期变频发生器和电磁功放驱动电路连接，电磁功放驱动电路与电磁换能器连接，温度反馈电路分别与温度传感器及温度调控电路连接，温度调控电路与电磁功放驱动电路连接；井口控制箱面板上有电流表、超声波强度调节旋钮、超声波电源开关、电磁输出电流幅度调节旋钮和电磁回路电源开关；不锈钢导管两端固定有法兰。

本发明具有如下有益效果：该油井抗结垢结蜡装置由于采在不锈钢导管外固定有超声波传导器和电磁换能线圈，超声波传导器和电磁换能线圈分别通过导线与井口控制箱内的超声波电路和电磁换能电路连接结构，利用超声波电路和电磁换能电路控制超声波传导器和电磁换能线圈，产生超声波和高频周期变频磁能。超声波经过超声波传导器传于管线内的液体，产生“空化效应”和乳化作用，达到了抗结垢结蜡的效果及油水混合物的粘度，使成垢颗粒均匀分布在液体中，消除了聚集成垢的条件。高频周期变频磁能其磁场场强变化幅度加大，变化的频率可以覆盖所有的蜡质的自然频率，从而引起了石蜡分子产生共振，使石蜡分子变成了单极性石蜡分子，因而提高了石蜡的活化性，使其失去脱离液体而附着管壁的能力，从而达到防蜡的目的。

附图说明：

附图1是本发明的结构示意图；

附图2是本发明电路框图。

图中1-导管，2-不锈钢管壳体，3-超声波传导器，4-电磁换能线圈，5-井口控制箱，6-整流滤波回路，7-超声波驱动电路，8-超声波功放输出电路，9-超声波换能器，10-磁路整流滤波回路，11-高频直流脉冲周期变频发生器，12-电磁功放驱动电路，13-电磁换能器，14-温度反馈电路，15-温度调控电路，16-温度传感器。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如附图所示，该油井抗结垢结蜡装置包括导管1，不锈钢导管1两端固定有法兰，不锈钢导管1外固定有不锈钢管壳体2，不锈钢管壳体2内不锈钢导管1外固定有超声波传导器3，超声波传导器3上固定有超声波换能器9，超声波换能器9通过导线与井口控制箱5内超声波电路的超声波功放输出电路8相连接。井口控制箱5面板上有电流表、超声波强度调节旋钮、超声波电源开关、电磁输出电流幅度调节旋钮和电磁回路电源开关。超声波电路包括有整流滤波回路6、超声波驱动电路7、超声波功放输出电路8、超声波强度调节旋钮、超声波电源开关。将220V工频交流电源一路经电源接线端子与超声波电源开关连接，超声波电源开关与电流表连接，电流表与整流滤波回路6连接，整流滤波回路6的输出端分别与超声波驱动电路7和超声波功放输出电路8连接，超声波功放输出电路8与超声波换能器9连接，超声波换能器9固定在超声波传导器3上。超声波驱动电路7产生了超声波振荡信号，经超声波功放电路8放大，驱动超声波换能器9产生超声波。超声波经过超声波传导器3传于管线内的液体，产生“空化效应”和乳化作用，在管线流过的液体内产生“空化效应”，使液体中垢颗粒变得更小，不能结合成大的颗粒成垢，并清除了管壁上结蜡结垢等到混合物，消除了管壁上新污垢沉结的条件，达到了抗结垢结蜡的效果，超声波的乳化作用大幅度地降低了其油水混合物的粘度，使成垢颗粒均匀分布在液体中，消除了聚集成垢的条件。

不锈钢管壳体2内不锈钢导管1外还缠绕有电磁换能线圈4，电磁换能线圈4通过导线及接线端子与井口控制箱5内电磁换能电路的电磁换能器13相连接，电磁换能线圈4外固定有温度传感器16，温度传感器16与温度反馈电路14连接。电磁换能电路包括有磁路整流滤波回路10、高频直流脉冲周期变频发生器11、电磁功放驱动电路12、电磁换能器13、温度反馈电路14及温度调控电路15，电磁换能器13与电磁功放驱动电路12连接，电磁功放驱动电路12与磁路整流滤波回路10的输出端相连，高频直流脉冲周期变频发生器11和电磁功放驱动电路12连接，温度反馈电路14分别与温度传感器16及温度调控电路15连接，温度调控电路15与电磁功放驱动电路12连接。电路送电后，电磁功放输出电路12在高频直流变频脉冲的周期调制下，输出了高频变频电能，通过电磁换能器13转换成高频周期变频磁能。由于其电磁换能器13的骨架采用了非导磁性不锈钢材料，所以无磁滞现象产生，其磁场场强变化幅度更大，加之所产生的高频磁场强度频率按某一规律进行周期变化，变化的频率可以覆盖所有的蜡质的自然频率，从而引起了石蜡分子产生共振，使石蜡分子变成了单极性石蜡分子，因而提高了石蜡的活化性，使其失去脱离液体而附着管壁的能力，从而达到防蜡的目的。同时，当温度高或低时，通过温度传感器16将信号传输给温度反馈电路14，温度反馈电路14再传输给温度调控电路15，最后通过温度调控电路15控制电磁换能线圈4开或关，达到自动控制目的。

实际使用时，将该油井抗结垢结蜡装置通过法兰串连在井口输油管上，即可正常使用。将该油井抗结垢结蜡装置利用超声波和电磁具有抗结垢抗结蜡效果好，结构简单，安装方便，使用本装置可以增加生产周期，减少洗井次数，有效的提高生产效率，降低了生产成本。

Claims (6)

1、一种油井抗结垢结蜡装置，包括导管(1)，其特征在于：不锈钢导管(1)外固定有不锈钢管壳体(2)，不锈钢管壳体(2)内不锈钢导管(1)外固定有超声波传导器(3)，超声波传导器(3)上固定有超声波换能器(9)，超声波换能器(9)通过导线与井口控制箱(5)内超声波电路相连接。

2、根据权利要求1所述的油井抗结垢结蜡装置，其特征在于：不锈钢管壳体(2)内不锈钢导管(1)外缠绕有电磁换能线圈(4)，电磁换能线圈(4)遥过导线与井口控制箱(5)内电磁换能器(13)相连接，电磁换能线圈(4)外固定有温度传感器(16)，温度传感器(16)与温度反馈电路(14)连接。

3、根据权利要求1所述的油井抗结垢结蜡装置，其特征在于：超声波电路包括有整流滤波回路(6)、超声波驱动电路(7)、超声波功放输出电路(8)、超声波强度调节旋钮(17)、超声波电源开关(18)，整流滤波回路(6)的输出端分别与超声波驱动电路(7)及超声波功放输出电路(8)连接，超声波功放输出电路(8)与超声波换能器(9)连接。

4、根据权利要求2所述的油井抗结垢结蜡装置，其特征在于：电磁换能电路包括有磁路整流滤波回路(10)、高频直流脉冲周期变频发生器(11)、电磁功放驱动电路(12)、电磁换能器(13)、温度反馈电路(14)及温度调控电路(15)，磁路整流滤波回路(10)的输出端分别与高频直流脉冲周期变频发生器(11)和电磁功放驱动电路(12)连接，电磁功放驱动电路(12)与电磁换能器(13)连接，温度反馈电路(14)分别与温度传感器(16)及温度调控电路(15)连接，温度调控电路(15)与电磁功放驱动电路(12)连接。

5、根据权利要求1所述的油井抗结垢结蜡装置，其特征在于：井口控制箱(5)面板上有电流表、超声波强度调节旋钮、超声波电源开关、电磁输出电流幅度调节旋钮和电磁回路电源开关。

6、根据权利要求1所述的油井抗结垢结蜡装置，其特征在于：不锈钢导管(1)两端固定有法兰。

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