CN208870577U - 套管破损井的防腐防垢抽油*** - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种套管破损井的防腐防垢抽油***，包括位于套管中的油管，油管中设有抽油泵，抽油泵连接在抽油杆的下端，油管的下端安装有插管采油桥塞，插管采油桥塞位于油层上方，抽油泵下方的油管上安装有单向阀，单向阀下方安装有防腐防垢器，防腐防垢器位于插管采油桥塞的上方。防腐防垢器采用双层管，内基管的中段设有药剂缓释腔，内填充有水溶型防垢块，上下两端被上下堵头封闭，上堵头上方设有上透水孔，下堵头下方设有下透水孔；内基管的外周套装有外护套，外护套的上下两端封闭，且上封板在上透水孔上方，下封板在下透水孔下方。该***可避免破损段对生产从影响，对细菌腐蚀、电化学腐蚀、油井结垢都有显著的效果。

Description

套管破损井的防腐防垢抽油***

技术领域

本实用新型涉及一种抽油***，尤其涉及一种套管破损井的防腐防垢抽油***，属于采油设施技术领域。

背景技术

抽油机的抽油杆自上而下***于油管中，油管位于套管中，套管的上端口安装有位于地面以上的四通，油管的上端从四通的中心穿过，四通的左右两侧分别连接有与套管环空相连通的套管闸门，油管的上部一侧连接有油管闸门。正常情况下，套管闸门的外侧连接有加药单向阀，加药单向阀的入口与加药管相连。防腐防垢药剂从加药管流出，经加药单向阀和套管闸门进入套管与油管之间的环空。

油田油井生产过程中，部分油井的套管会出现破损，因技术原因或经济原因不得不采用插管桥塞封隔器的卡封方式来避开破损段对油井生产带来的危害，成为插管采油类型的油井。地层产出液会在采出的过程中对油井井下油管、抽油杆、抽油泵产生腐蚀和结垢的危害。插管采油井插管桥塞以上部分的环形空间与地层产出液***管桥塞隔断了联系，因此，常规的从井口投加药剂来给油井防腐防垢的方式无法实现。

插管采油类油井，无法从地面井口通过油管、套管环空投加防腐防垢类药剂。油田目前防腐的手段只有在油井尾管加装阴极保护器，通过牺牲阳极来实现防电化学腐蚀，对细菌腐蚀无效，目前没有更有效的防垢手段。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种套管破损井的防腐防垢抽油***，放置在井下液流中，可以保证药剂能与液流接触并缓慢释放，达到长效防腐防垢的目的。

为解决以上技术问题，本实用新型的一种套管破损井的防腐防垢抽油***，包括位于套管中的油管，所述油管中设有抽油泵，所述抽油泵连接在抽油杆的下端，所述油管的下端安装有插管采油桥塞，所述插管采油桥塞位于油层上方，所述抽油泵下方的油管上安装有单向阀，所述单向阀下方安装有防腐防垢器，所述防腐防垢器位于所述插管采油桥塞的上方；所述防腐防垢器包括上接头和下接头，所述上接头与下接头之间连接有内基管，所述内基管的中段设有药剂缓释腔，所述药剂缓释腔内填充有水溶型防垢块，所述药剂缓释腔的管壁上均匀设有药剂释放缝，所述药剂缓释腔的上下两端被上下堵头封闭，上堵头为可拆式且上堵头上方的内基管管壁上均匀分布有多个上透水孔，下堵头下方的内基管管壁上均匀分布有多个下透水孔；所述内基管的外周套装有外护套，所述外护套的上端焊接有套管上封板，所述套管上封板的内周焊接在上透水孔上方的内基管管壁上；所述外护套的下端焊接有套管下封板，所述套管下封板的内周焊接在下透水孔下方的内基管管壁上。

相对于现有技术，本实用新型取得了以下有益效果：插管采油桥塞的卡封避开了套管破损段的影响，防腐防垢器位于抽油泵下方，保证药剂能提前发挥功效，在狭窄的油管空间内，地层产出液与防腐防垢器释放的防腐防垢药剂接触后进入抽油泵的泵腔，对上方管柱的细菌腐蚀、电化学腐蚀、油井结垢都有显著的效果。在检泵作业时将所需投加的药剂一次性安装在井下，在油井生产过程中缓慢释放作用药剂，从而达到长期有效保护油井的目的。因腐蚀、结垢频繁导致油井修泵的现象得到了有效缓解，油井的免修期得到了大幅度的延长，节约了修井成本。防腐防垢器的上接头与上方油管旋接，下接头与下方油管旋接后，与油管相贯通，水油混相流体在沿下接头的中心孔向上流动，先进入内基管的下端，被下堵头阻挡，从下透水孔进入内基管与外护套之间的环空向上流动，位于药剂缓释腔中的水溶型防垢块缓慢释放防腐除垢剂，也进入内基管外周的环空，药剂与水油混相流体经湍流汇合至有效浓度，从环空上部的上透水孔均匀汇流再次进入内基管，从上接头的中心孔进入上方的生产管柱。与阴极保护器相比，不仅能抑制电化学腐蚀，对油田常见的的油井细菌腐蚀和油井结垢都有显著的效果。水溶型防垢块溶解释放完毕后，可以拆卸上堵头重新装填新的水溶型防垢块，以实现高强度、超长有效防腐防垢的功能。

作为本实用新型的改进，所述药剂释放缝为多道相互平行的竖向割缝，各竖向割缝在内基管管壁的整个圆周上均匀分布，且相邻相位的竖向割缝在高度方向相互错开。水溶型防垢块释放的防腐除垢剂从各竖向割缝流出，进入内基管外周的环空，可以与水油混相流体均匀混合，又避免受到流体的正向冲刷，延长防垢器的使用寿命。相邻相位的竖向割缝在高度方向相互错开，既保证了竖向割缝的均匀分布，又使得在同一横截面上，竖向割缝之间的距离比较远，有利于保证内基管的强度。

作为本实用新型的另一种改进，所述药剂释放缝为多道沿周向延伸的螺旋状割缝，各螺旋状割缝沿同一根螺旋线等距离且等长分布。螺旋状割缝一边沿圆周盘绕一边向上爬升，且等距离设置，使得防腐除垢剂在内基管外周环空上的释放更加均匀。

作为本实用新型的又一种改进，所述内基管的上下两端分别与所述上接头与下接头相焊接，或者分别通过母螺纹与所述上接头与下接头相旋接。焊接可以减少上接头、内基管及下接头的车削加工量，制造速度更快；与焊接相比，内基管与上接头及下接头连接的同轴度更高，连接质量更好。

作为本实用新型的另一种改进，所述下堵头为圆形下盲板，且与内基管的管壁相焊接。圆形下盲板承托上方的水溶型防垢块，更换药剂时不必拆卸圆形下盲板，直接焊接在内基管中易于制作且工作可靠。

作为本实用新型的另一种改进，所述内基管的内壁为等直径的光滑结构，所述上堵头为胶塞。水溶型防垢块放入药剂缓释腔中后，将胶塞放入内基管中，并推行至水溶型防垢块上方；水溶型防垢块释放完毕后，钻塞将其废除，或者将其推至药剂缓释腔的底部，继续放入新的水溶型防垢块，并安装新的胶塞，再次密封十分方便。

作为本实用新型的另一种改进，所述药剂缓释腔以上内基管的内径大于药剂缓释腔的内径，所述上堵头为圆形上盲板，所述圆形上盲板覆盖在药剂缓释腔顶部的管壁台阶上。更换水溶型防垢块时，只需将圆形上盲板取出，放入新的水溶型防垢块后，重新放入圆形上盲板，使其座封在内基管的台阶上即可。

作为本实用新型的另一种改进，所述圆形上盲板为上大下小的台阶状结构，所述圆形上盲板的上部压在药剂缓释腔顶部的管壁台阶上，所述圆形上盲板的下部嵌入药剂缓释腔的上端口；所述圆形上盲板的顶部中心铰接有拉环。该圆形上盲板实现了双重定位，圆形上盲板的下部嵌入药剂缓释腔的上端口既增加了径向定位，又提高了密封性能；圆形上盲板的上部压在药剂缓释腔顶部的管壁台阶上使自身获得轴向定位，通过拉环可以轻易将圆形上盲板取出。

附图说明

图1为本实用新型套管破损井的防腐防垢抽油***的结构示意图。

图2为图1中防腐防垢器实施例一的结构示意图。

图3为图1中防腐防垢器实施例二的结构示意图。

图4为图1中防腐防垢器实施例三的结构示意图。

图5为图1中防腐防垢器实施例四的结构示意图。

图6为图1中防腐防垢器实施例五的结构示意图。

图7为图6中圆形上盲板的放大图。

图中：1.抽油杆；2.油管；3.套管；4.四通；5.抽油泵；6.单向阀；7.插管采油桥塞；8.防腐防垢器；8a.上接头；8a1.锥形母螺纹；8b.内基管；8b1.上透水孔；8b2.药剂缓释腔；8b3.竖向割缝；8b4.螺旋状割缝；8b5.下透水孔；8c.外护套；8d.套管上封板；8e.套管下封板；8f.圆形上盲板；8f1.拉环；8g.胶塞；8h.圆形下盲板；8j.下接头；8j1.锥形公螺纹；V1.套管闸门；V2.油管闸门。

具体实施方式

如图1所示，抽油机的抽油杆1自上而下***于油管2中，油管2位于套管3中，套管3的上端口安装有位于地面以上的四通4，油管2的上端从四通4的中心穿过，四通4的左右两侧分别连接有与套管环空相连通的套管闸门V1，油管2的上部一侧连接有油管闸门V2。

型套管破损井的防腐防垢抽油***包括位于套管3中的油管2，油管2中设有抽油泵5，抽油泵5连接在抽油杆1的下端，油管2的下端安装有插管采油桥塞7，插管采油桥塞7位于油层上方，抽油泵5下方的油管2上安装有单向阀6，单向阀6下方安装有防腐防垢器8，防腐防垢器8位于插管采油桥塞7的上方。

插管采油桥塞7的卡封避开了套管破损段的影响，防腐防垢器8位于抽油泵5下方，保证药剂能提前发挥功效，在狭窄的油管空间内，地层产出液与防腐防垢器8释放的防腐防垢药剂接触后进入抽油泵5的泵腔，对上方管柱的细菌腐蚀、电化学腐蚀、油井结垢都有显著的效果。在检泵作业时将所需投加的药剂一次性安装在井下，在油井生产过程中缓慢释放作用药剂，从而达到长期有效保护油井的目的。因腐蚀、结垢频繁导致油井修泵的现象得到了有效缓解，油井的免修期得到了大幅度的延长，节约了修井成本。

如图2至图6所示，防腐防垢器8包括上接头8a和下接头8j，上接头8a的上端设有与上方油管旋接的锥形母螺纹8a1，下接头8j的下端设有与下方油管旋接的锥形公螺纹8j1，上接头8a与下接头8j之间连接有内基管8b，内基管8b的中段设有药剂缓释腔8b2，药剂缓释腔8b2内填充有水溶型防垢块，药剂缓释腔8b2的管壁上均匀设有多道药剂释放缝，药剂缓释腔8b2的上下两端被上下堵头封闭，上堵头为可拆式且上堵头上方的内基管管壁上均匀分布有多个上透水孔8b1，下堵头下方的内基管管壁上均匀分布有多个下透水孔8b5；内基管8b的外周套装有外护套8c，外护套8c的上端焊接有套管上封板8d，套管上封板8d的内周焊接在上透水孔8b1上方的内基管管壁上；外护套8c的下端焊接有套管下封板8e，套管下封板8e的内周焊接在下透水孔8b5下方的内基管管壁上。

上接头8a与上方油管旋接，下接头8j与下方油管旋接后，与油管相贯通。水溶型防垢块遇水后膨胀紧贴在内基管8b的管壁上，通过药剂释放缝向外释放；水油混相流体在沿下接头8j的中心孔向上流动，先进入内基管8b的下端，被下堵头阻挡，从下透水孔8b5进入内基管8b与外护套8c之间的环空向上流动，位于药剂缓释腔8b2中的水溶型防垢块缓慢释放防腐除垢剂，也进入内基管8b外周的环空，药剂与水油混相流体经湍流汇合至有效浓度，从环空上部的上透水孔8b1均匀汇流再次进入内基管8b，从上接头8a的中心孔进入上方的生产管柱。与阴极保护器相比，不仅能抑制电化学腐蚀，对油田常见的的油井细菌腐蚀和油井结垢都有显著的效果。水溶型防垢块溶解释放完毕后，可以拆卸上堵头重新装填新的水溶型防垢块，以实现高强度、超长有效防腐防垢的功能。

如图2、图4和图6所示，药剂缓释腔8b2的内基管管壁上设有多道相互平行的竖向割缝8b3作为药剂释放缝。水溶型防垢块释放的防腐除垢剂从各竖向割缝8b3流出，进入内基管8b外周的环空，可以与水油混相流体均匀混合，又避免受到流体的正向冲刷，延长防垢器的使用寿命。各竖向割缝8b3在内基管管壁的整个圆周上均匀分布，且相邻相位的竖向割缝8b3在高度方向相互错开。这样既保证了竖向割缝8b3的均匀分布，又使得在同一横截面上，竖向割缝8b3之间的距离比较远，有利于保证内基管8b的强度。

如图3、图5所示，药剂缓释腔8b2的内基管管壁上设有多道沿周向延伸的螺旋状割缝8b4作为药剂释放缝。螺旋状割缝8b4一边沿圆周盘绕一边向上爬升，使得防腐除垢剂在内基管8b外周环空上的释放更加均匀。各螺旋状割缝8b4沿同一根螺旋线等距离且等长分布，使得螺旋状割缝8b4在药剂缓释腔8b2外壁上的分别更加均匀。

如图5所示，内基管8b的上下两端分别与上接头8a与下接头8j相焊接。可以减少上接头8a、内基管8b及下接头8j的车削加工量，制造速度更快。

如图2、图3、图4和图6所示，内基管8b的上下两端分别通过母螺纹与上接头8a与下接头8j相旋接。与焊接相比，内基管8b与上接头8a及下接头8j连接的同轴度更高，连接质量更好。

下堵头为圆形下盲板8h，且与内基管8b的管壁相焊接。圆形下盲板8h承托上方的水溶型防垢块，更换药剂时不必拆卸圆形下盲板8h，直接焊接在内基管8b中易于制作且工作可靠。

如图2、图3所示，药剂缓释腔8b2以上内基管8b的内径大于药剂缓释腔8b2的内径，上堵头为圆形上盲板8f，圆形上盲板8f覆盖在药剂缓释腔8b2顶部的管壁台阶上。更换水溶型防垢块时，只需将圆形上盲板8f取出，放入新的水溶型防垢块后，重新放入圆形上盲板8f，使其座封在内基管8b的台阶上即可。

如图4、图5所示，内基管8b的内壁为等直径的光滑结构，上堵头为胶塞8g。水溶型防垢块放入药剂缓释腔8b2中后，将胶塞8g放入内基管8b中，并推行至水溶型防垢块上方；水溶型防垢块释放完毕后，钻塞将其废除，或者将其推至药剂缓释腔8b2的底部，继续放入新的水溶型防垢块，并安装新的胶塞8g，再次密封十分方便。

如图6、图7所示，圆形上盲板8f为上大下小的台阶状结构，圆形上盲板8f的上部压在药剂缓释腔8b2顶部的管壁台阶上，圆形上盲板8f的下部嵌入药剂缓释腔8b2的上端口；圆形上盲板8f的顶部中心铰接有拉环8f1。该圆形上盲板8f实现了双重定位，圆形上盲板8f的下部嵌入药剂缓释腔8b2的上端口既增加了径向定位，又提高了密封性能；圆形上盲板8f的上部压在药剂缓释腔8b2顶部的管壁台阶上使自身获得轴向定位，通过拉环8f1可以轻易将圆形上盲板8f取出。

对于日产液量在20m³以下的油井，内基管8b可以采用二又八分之三英寸钢管，药剂缓释腔8b2的长度在4米左右，外护套8c可以采用三又二分之一英寸钢管。对于日产液量在30-40m³的油井，内基管8b可以采用二又八分之三英寸钢管，外护套8c可以采用四英寸钢管。竖向割缝8b3的缝宽可以为3毫米，长度可以为10厘米，在高度方向的间距为50厘米；螺旋状割缝8b4参考此密度进行。

以上所述仅为本实用新型之较佳可行实施例而已，非因此局限本实用新型的专利保护范围。除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述。

Claims (8)

1.一种套管破损井的防腐防垢抽油***，包括位于套管中的油管，所述油管中设有抽油泵，所述抽油泵连接在抽油杆的下端，其特征在于：所述油管的下端安装有插管采油桥塞，所述插管采油桥塞位于油层上方，所述抽油泵下方的油管上安装有单向阀，所述单向阀下方安装有防腐防垢器，所述防腐防垢器位于所述插管采油桥塞的上方；所述防腐防垢器包括上接头和下接头，所述上接头与下接头之间连接有内基管，所述内基管的中段设有药剂缓释腔，所述药剂缓释腔内填充有水溶型防垢块，所述药剂缓释腔的管壁上均匀设有药剂释放缝，所述药剂缓释腔的上下两端被上下堵头封闭，上堵头为可拆式且上堵头上方的内基管管壁上均匀分布有多个上透水孔，下堵头下方的内基管管壁上均匀分布有多个下透水孔；所述内基管的外周套装有外护套，所述外护套的上端焊接有套管上封板，所述套管上封板的内周焊接在上透水孔上方的内基管管壁上；所述外护套的下端焊接有套管下封板，所述套管下封板的内周焊接在下透水孔下方的内基管管壁上。

2.根据权利要求1所述的套管破损井的防腐防垢抽油***，其特征在于：所述药剂释放缝为多道相互平行的竖向割缝，各竖向割缝在内基管管壁的整个圆周上均匀分布，且相邻相位的竖向割缝在高度方向相互错开。

3.根据权利要求1所述的套管破损井的防腐防垢抽油***，其特征在于：所述药剂释放缝为多道沿周向延伸的螺旋状割缝，各螺旋状割缝沿同一根螺旋线等距离且等长分布。

4.根据权利要求1所述的套管破损井的防腐防垢抽油***，其特征在于：所述内基管的上下两端分别与所述上接头与下接头相焊接，或者分别通过母螺纹与所述上接头与下接头相旋接。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的套管破损井的防腐防垢抽油***，其特征在于：所述下堵头为圆形下盲板，且与内基管的管壁相焊接。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的套管破损井的防腐防垢抽油***，其特征在于：所述内基管的内壁为等直径的光滑结构，所述上堵头为胶塞。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的套管破损井的防腐防垢抽油***，其特征在于：所述药剂缓释腔以上内基管的内径大于药剂缓释腔的内径，所述上堵头为圆形上盲板，所述圆形上盲板覆盖在药剂缓释腔顶部的管壁台阶上。

8.根据权利要求7所述的套管破损井的防腐防垢抽油***，其特征在于：所述圆形上盲板为上大下小的台阶状结构，所述圆形上盲板的上部压在药剂缓释腔顶部的管壁台阶上，所述圆形上盲板的下部嵌入药剂缓释腔的上端口；所述圆形上盲板的顶部中心铰接有拉环。