[發明專利]井下采油多腔室旋流式粗分離裝置

有效

• 申請號: 201710049547.4
• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號: CN106733243B
• 公開（公告）日: 2023-02-24
• 發明（設計）人: 秦正山;王僑;張靜雅
• 申請（專利權）人: 重慶科技學院
• 主分類號: B04C5/04
• 分類號: B04C5/04;B04C5/081;B04C5/103;B04C5/12;E21B43/38
• 代理公司: 重慶蘊博君晟知識產權代理事務所(普通合伙) 50223
• 代理人: 王玉芝

本發明公開了一種井下采油多腔室旋流式粗分離裝置，它可以作為電潛泵采油裝置井下機組的一部分，解決現有分離裝置分離效果欠佳，能源、資金浪費的問題。該裝置能有效的加強分離效果，降低含水率，提高舉升液中原油體積占比。包括殼體，所述殼體具有內腔室、外腔室，內腔室具有上分離部、下分離部，內腔室的下分離部、外腔室均呈上圓下錐型，外腔室的圓段設置切向進液管，外腔室的錐段與內腔室下分離部的圓段之間設置切向出水管，外腔室、內腔室上分離部之間的隔壁內側設置切向出油管，所述內腔室的底部設置用于將分離出的水注入地層的注水管，所述切向出水管、切向出油管、注水管上分別設有單向閥。

技術領域

本發明涉及一種石油開采設備，特別是涉及一種井下采油多腔室旋流式粗分離裝置。

背景技術

在石油開采的過程中，當地層能量充足，可以借助天然能量自噴。隨著地層能量的消耗，地層壓力下降，自噴期結束，就需要開發技術人員選擇其他的驅動能量。人工舉升技術在現代石油開采中必不可少，并且運用也較為廣泛。國內，驅替地層中原油的方式主要是水驅，大多數油田也是采用注水的方式開采原油。注水開采成本低，驅油效果較好，綜合經濟效益較高。但是，隨著地層原油的不斷開采，地層中大孔隙中的原油需要的驅動能量較少。對于微小孔隙，孔道越小，毛管壓力越大，驅油阻力也越大，這必然使得地層中有大量的剩余油難以開采。

國內很多油田，注入水將原油驅替到井眼后采用人工舉升采油，舉升液體中含有大量的水，導致含水率非常高，含水率高達90％的情況也十分常見。舉升出井口的液體中，需要的只是那部分低占比的原油。大量的水被開采出來，這導致耗費了大量的電能和資金的投入。后期的水處理成本對于石油開采來說也是一筆較大的開支。水的采出和回注過程，造成了大量的能源浪費，成本攀升。因此，井下對油水進行粗分離，就顯得尤為重要。現有的油水分離器，例如專利申請號為00213389.X的實用新型專利，它的分離器部分功能較為簡單，分離出的原油含水率較高，分離效率低。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種井下采油多腔室旋流式粗分離裝置，它可以作為電潛泵采油裝置井下機組的一部分，解決現有分離裝置分離效果欠佳，能源、資金浪費的問題。該裝置能有效的加強分離效果，降低含水率，提高舉升液中原油體積占比。

本發明的目的是這樣實現的：

一種井下采油多腔室旋流式粗分離裝置，所述殼體具有內腔室以及環繞在內腔室外呈環狀的外腔室，所述內腔室具有上分離部、下分離部，所述外腔室位于內腔室的上分離部，所述內腔室的下分離部、外腔室均呈上圓下錐型，所述內腔室的頂部設置抽油管用于與抽油泵連接，所述外腔室的圓段設置切向進液管用于與增壓泵的內腔連接，所述外腔室的錐段與內腔室下分離部的圓段之間設置切向出水管，所述外腔室、內腔室上分離部之間的隔壁內側設置切向出油管，所述切向出油管位于切向出水管的上方，所述內腔室的底部設置用于將分離出的水注入地層的注水管，所述切向出水管、切向出油管、注水管上分別設有單向閥。

為了形成旋流，優選地，所述切向進液管的上端與增壓泵的外表面相切，切向進液管的下端與外腔室外表面相切，所述切向出水管的上端與外腔室外表面相切，所述切向出水管的下端與內腔室外表面相切。

為了提高分離效果，優選地，所述切向進液管的數量為兩根，兩根切向進液管沿水平方向對稱設置在外腔室的外側，兩切向進液管的旋向相同；所述切向出水管的數量為兩根，兩根切向出水管沿水平方向對稱設置在內腔室的外側，兩切向出水管的旋向相同；所述切向出油管的數量為兩根，兩根切向出油管沿水平方向對稱設置在隔壁的內側，兩切向出油管的旋向相同。

為了保證油水混合液經兩側切向進液管沿切線進入外腔室向下作螺旋形運動，防止兩個進液口進入的液體分子發生碰撞，影響分離效果，優選地，兩根切向進液管沿豎直方向錯位設置；兩根切向出水管沿豎直方向錯位設置；兩根切向出油管沿豎直方向錯位設置。

優選地，所述內腔室的下分離部直徑大于上分離部直徑，形成上分離部、下分離部之間形成臺階。