[發明專利]環保型防蠟防垢降粘器

有效

• 申請號: 200710052537.2
• 申請日: 2007-06-22
• 公開（公告）號: CN101328796A
• 公開（公告）日: 2008-12-24
• 發明（設計）人: 汪必啟;汪昌海
• 申請（專利權）人: 汪必啟
• 主分類號: E21B43/16
• 分類號: E21B43/16;E21B37/00
• 代理公司: 黃石市三益專利商標事務所
• 代理人: 饒建華

(一)技術領域：本發明涉及石油開采設備，是用于井下抽油用的一種環保型防蠟防垢降粘器。

(二)背景技術：在我國現有油田中，原油含蠟比達10-40％的中高含蠟油井占80％以上，蠟含量高，增加原油粘稠度，降低流動性，并且極易凝結堆積，從而引起出油篩管及抽油泵上、下各部位結垢堵塞，增加抽油泵無用功耗，減少出油量，甚至完全堵塞井筒而停產。

為解決原油石蠟結晶堵井這一油田采油生產的普遍難題，防蠟降粘類產品于近年中應運而生。現有所采用的技術屬射流超聲理論的技術范疇，其產品結構由射流發生器、超聲振蕩器、空化腔、渦流導流器和渦流噴射口組成。它的工作原理是使原油通過上述幾個部位時，產生機械振動、空化、熱效應三個方面的作用來達到防蠟降粘增流的功效。同類產品在實際應用中，存在的主要問題有兩點。第一，產品結構不合理、不科學。由于同類產品的結構是由射流——超聲——空化——旋流的方式組合，在外力的作用下，液體經過射流超聲后，本應沿縱向傳播的聲波，但經旋流攪拌后，干擾和削弱了聲波的傳播，極大地降低了超聲波在原油介質中的作用，使防蠟、防垢、降粘、節能的作用未能達到最佳效果。第二，超聲波聲場強度弱。同類產品中的聲場產生是原油經射流噴射激發簧片而產生超聲波，由于從射流契口噴射出的液體含有多種諧波成分，其中只有一種頻率的波能與簧片諧振，使得原油經射流超聲幅值不大，聲場不強，不能達到預期的超聲效果。產品的這些缺陷，制約了它的使用價值的進一步提升。

(三)發明內容：本發明的目的就是要解決現有同類產品結構不合理，超聲波聲場強度較弱，防蠟降粘效果不理想的問題，提供一種真正超強的環保型防蠟防垢降粘器。

本發明是針對現有同類產品進行改進，增加一級射流超聲信發器，同時對各部分進行科學合理的調位。運用液體的射流效應，經旋流射流超聲等技術的一系列處理，使采抽的原油通過旋流攪拌——產生諧波——形成超聲波信號——獲得更高強度的超聲振蕩，從而使原油介質發生電、光、機械等綜合作用的物理效應并高度融溶乳化，最終達到防蠟、防垢、降粘、節能和提高單井原油產量的顯著效果。

本發明的具體方案是：它包括有射流超聲振蕩器、超聲空化腔、旋流器，其特征是：旋流器為進口端，旋流器后端對接有一射流超聲信發器，再依次對接射流超聲振蕩器、超聲空化腔，超聲空化腔的外端為出口。

本發明中所述旋流器包括一管筒，管筒的前段內裝有至少一塊旋流片。

本發明中所述射流超聲信發器與射流超聲振蕩器具有基本相同的結構，它們都包括有一管筒，管筒的前段內裝有一射流裝置基座，射流裝置基座的前段嵌裝有一射流噴嘴，該射流噴嘴的噴口為長方扁平狀，射流裝置基座的后段懸裝有一簧片，該簧片與射流噴嘴的噴口正對且同一水平面相隔布置；并且所述射流超聲信發器中的簧片與射流超聲振蕩中的簧片大小、形狀相同，但所述射流超聲信發器中的射流噴嘴的噴口之寬度大于射流超聲振蕩器中的射流噴嘴的噴口之寬度。

本發明中所述射流超聲信發器中裝在射流裝置基座上的簧片前后端邊為上下兩面倒角，形成尖角邊，簧片的兩側邊各向外延伸有兩條安裝腳；在射流裝置基座上對應開有四條安裝槽，簧片上的四條安裝腳分別嵌裝在射流裝置基座上的四條安裝槽中，采用壓塊、螺釘固定。

本發明中所述射流超聲振蕩器中裝在射流裝置基座上的簧片前后端邊為上下兩面倒角，形成尖角邊，簧片的兩側邊各向外延伸有兩條安裝腳；在射流裝置基座上對應開有四條安裝槽，簧片上的四條安裝腳分別嵌裝在射流裝置基座上的四條安裝槽中，采用壓塊、螺釘固定。

本發明中所述射流超聲信發器中，簧片與射流噴嘴的噴口等寬。

本發明中所述射流超聲振蕩器中，簧片與射流噴嘴的噴口等寬。

本發明的工作原理是：在抽油泵的動力作用下，原油流經旋流器高速向上旋轉，在型腔中能夠獲得充分的攪拌并產生豐富的諧波。含豐富諧波的原油高速流經射流超聲信發器激發簧片的同時將產生大量的、與簧片固有頻率相同的超聲波。含有大量的與固有頻率相同頻率的原油，再經射流超聲振蕩器契口形成高速載波液片，液片噴射激發振蕩簧片，在超聲空化腔內產生強烈的超聲振蕩。從而使原油介質發生電、光、機械等綜合的物理、化學等一系列奇妙效應，并高度融溶乳化，最終達到防蠟、防垢、降粘、節能和提高產量的顯著效果。