專利名稱::采油管柱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種采油裝置,特別涉及用于稠油、高凝油抽油機(jī)機(jī)井的采油管柱。
背景技術(shù):
:在稠油開采中,如何減少舉升采油時(shí)的阻力,是開采人員普遍關(guān)注的問題,該阻力主要來(lái)源于抽油桿與液體之間的摩擦力,其計(jì)算公式如下",一_油管直徑,m;《-一抽油桿直徑,m;^ax-—抽油桿柱最大下行速度,m/s。r^可按懸點(diǎn)最大運(yùn)動(dòng)速度來(lái)計(jì)算,當(dāng)把懸點(diǎn)簡(jiǎn)化成簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí),從上式可以看出,抽油桿柱與液體之間的摩擦力,與液體的粘度和抽油桿在液體中的長(zhǎng)度成正比,液體的粘度越高或抽油桿在液體中的長(zhǎng)度越長(zhǎng),抽油桿柱與液體之間的摩擦力越大,也越容易造成抽油桿緩下。目前常用的方法有化學(xué)降粘和電加熱降粘。上述方法都是通過(guò)減小液體的粘度來(lái)降低抽油桿上下行的摩擦阻力來(lái)實(shí)現(xiàn)的,即現(xiàn)有技術(shù)中抽油桿整體仍處于高粘度的油液中,造成抽油桿緩下。此外化學(xué)降粘和電加熱往往造成采油成本較高,這是現(xiàn)有技術(shù)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>&一-抽油桿柱與液體之間的摩擦力,N;L一-抽油桿柱長(zhǎng)度,m;//_一井內(nèi)液體的動(dòng)力粘度,Pa.s;m_--油管內(nèi)徑與抽油桿直徑比,附="么的缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種采油管柱,能夠代替電加熱實(shí)現(xiàn)減阻,從而降低采油耗電量,減少采油成本。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明一種采油管柱,包括油層套管、主油管、抽油桿和抽油泵,在油層套管的頂部設(shè)置有井口,本發(fā)明在主油管下端設(shè)置有摻水泵,抽油桿與該摻水泵的活塞相連,該摻水泵泵筒的上端與主油管相連,該摻水泵與抽油泵之間設(shè)置有油水混合器,該油水混合器為三通結(jié)構(gòu),其上、下兩通路分別連接摻水泵的泵筒的下端和抽油泵泵筒的上端,其旁通連接有副油管,摻水泵的活塞與抽油泵的活塞之間通過(guò)連接桿相連,在井口上設(shè)置有出油通道和與主油管相通的進(jìn)水通道。為了防止混合液泄漏,副油管與油水混合器之間還設(shè)置有密封插管?,F(xiàn)有技術(shù)中抽油桿整體處于高粘度的油液中,造成抽油桿緩下。而本發(fā)明通過(guò)引進(jìn)摻水泵,混合器和副油管,使油流盡量少地與抽油桿接觸,這樣,通過(guò)最大限度地減少高粘度液體與抽油桿接觸長(zhǎng)度,就可以減少抽油桿的下行阻力,從而降低采油耗電量,節(jié)約采油成本。圖l為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明油水混合器部分的局部放大示意圖。附圖中,l一光桿,2—混合器主體,3—上變扣接頭,4一井口,5—抽油桿,6—主油管,7—副油管,8—摻水泵泵筒,9—摻水泵活塞,IO—密封插管,11一油水混合器,12—連接桿,13—抽油泵活塞,14一抽油泵泵筒,15—抽油泵,16—油層套管,17—摻水泵,18—下變扣接頭,19一油層,20—進(jìn)水管路,21—出油管路。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明如圖l所示本發(fā)明包括油層套管16、主油管6、抽油桿5和抽油泵15,在油層套管16的頂部設(shè)置有井口4,在主油管6下端設(shè)置有摻水泵17,抽油桿5與該摻水泵活塞9相連,該摻水泵泵筒8的上端與主油管6相連,該摻水泵17與抽油泵15之間設(shè)置有油水混合器11,該油水混合器11為三通結(jié)構(gòu),其上、下兩通路分別連接摻水泵泵筒8的下端和抽油泵泵筒14的上端,其旁通連接有副油管7,摻水泵活塞9與抽油泵活塞13之間通過(guò)連接桿12相連,在井口4上設(shè)置有出油通道和與主油管6相通的進(jìn)水通道。如圖2所示,該油水混合器11包括混合器主體2,該混合器主體2為三通管路,主體2的上、下兩通路通過(guò)螺紋分別連接有上變扣接頭3和下變扣接頭18,在采油管柱安裝時(shí),上變扣接頭3可與摻水泵泵筒8相連,下變扣接頭18可與抽油泵泵筒14相連。在使用過(guò)程中,抽油機(jī)通過(guò)光桿1拉動(dòng)抽油桿5作上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng),熱水從進(jìn)水管路21經(jīng)進(jìn)水通道注入主油管6內(nèi),然后經(jīng)摻水泵17進(jìn)入到油水混合器11內(nèi),同時(shí)油從油層19經(jīng)抽油泵15也進(jìn)入油水混合器11內(nèi),最后該混合器ll內(nèi)的油水混合液經(jīng)副油管7、出油管路21流出,完成稠油開采過(guò)程。由于摻水泵活塞9以上均為熱水,抽油桿5所遇摩擦阻力可以忽略不計(jì)。因此,抽油桿5下行時(shí)只有連接桿12與粘度較高的油水混合液部分產(chǎn)生較大摩擦阻力,為了降低連接桿12下行的磨擦阻力,混合器ll的可以是50cm左右,也可以按照安裝的需要調(diào)節(jié)其長(zhǎng)度。此外,為了防止油水混合器11與副油管7密封不好,造成油水混合液泄漏,副油管7與油水混合器11之間還設(shè)置有密封插管10。下表為采用本發(fā)明采油與現(xiàn)有技術(shù)采油的耗電量對(duì)比試驗(yàn)數(shù)據(jù)-<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>上表中,HLKD92—15與HLKD60—3是兩口油井的編號(hào),從試驗(yàn)可以看出,兩口井日省電總額達(dá)2378度,因此本發(fā)明的實(shí)施可產(chǎn)生非常顯著的節(jié)電效果,大大降低了采油成本。在實(shí)際安裝過(guò)程中,本發(fā)明的抽油桿5可以是實(shí)心桿、空心桿和加重桿,抽油泵15、摻水泵17均可采用市面上購(gòu)買到的0¥6056*6.3密封泵,該泵的結(jié)構(gòu)及工作原理均在此就不再詳細(xì)描述。此外,抽油泵15、摻水泵17也可根據(jù)需要選擇其它泵,只要能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的功能即可。權(quán)利要求1.一種采油管柱,包括油層套管、主油管、抽油桿和抽油泵,在油層套管的頂部設(shè)置有井口,其特征在于在主油管下端設(shè)置有摻水泵,抽油桿與該摻水泵的活塞相連,該摻水泵泵筒的上端與主油管相連,該摻水泵與抽油泵之間設(shè)置有油水混合器,該油水混合器為三通結(jié)構(gòu),其上、下兩通路分別連接摻水泵的泵筒的下端和抽油泵泵筒的上端,其旁通連接有副油管,摻水泵的活塞與抽油泵的活塞之間通過(guò)連接桿相連,在井口上設(shè)置有出油通道和進(jìn)水通道,該進(jìn)水通道與主油管相通。2、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的采油管柱,其特征在于在所述油水混合器和副油管之間設(shè)置有密封插管。全文摘要本發(fā)明公開了一種用于稠油開采的采油管柱,包括油層套管、主油管、抽油桿和抽油泵,在油層套管的頂部設(shè)置有井口,其特征在于在主油管下端設(shè)置有摻水泵,抽油桿與該摻水泵的活塞相連,該摻水泵泵筒的上端與主油管相連,該摻水泵與抽油泵之間設(shè)置有油水混合器,該油水混合器為三通結(jié)構(gòu),其上、下兩通路分別連接摻水泵的泵筒的下端和抽油泵泵筒的上端,其旁通連接有副油管,摻水泵的活塞與抽油泵的活塞之間通過(guò)連接桿相連,在井口上設(shè)置有出油通道和進(jìn)水通道,該進(jìn)水通道與主油管相通。它具有有效降低采油耗電量,減少采油成本的特點(diǎn)。文檔編號(hào)E21B43/00GK101205805SQ20061016791公開日2008年6月25日申請(qǐng)日期2006年12月19日優(yōu)先權(quán)日2006年12月19日發(fā)明者任閩燕,洋劉,王淑英,蒲春生,趙建華申請(qǐng)人:王淑英