[發明專利]注水井化學防垢除垢裝置

有效

• 申請號: 201810270650.6
• 申請日: 2018-03-29
• 公開（公告）號: CN108661601B
• 公開（公告）日: 2020-07-21
• 發明（設計）人: 魏宇騫
• 申請（專利權）人: 嘉興市康立德構件股份有限公司
• 主分類號: E21B37/06
• 分類號: E21B37/06;E21B43/20
• 代理公司: 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙) 11357
• 代理人: 饒富春

本發明涉及一種注水井化學防垢除垢裝置。其技術方案是：儲存器內管和儲存器外管組成環形腔體，環形腔體內裝有鹽酸液體，容器密封蓋的一側的中部設有縱向通孔和橫向連接孔，且縱向通孔與上側的出液開啟管連通，所述縱向通孔內安裝開啟活塞和關閉彈簧；所述容器密封蓋的另一側的中部設有縱向注入孔，鹽酸液體由外向內單向注入容器密封蓋與浮動活塞之間的環空內。有益效果是：通過鹽酸與水嘴出口端的結垢發生反應，實現了化學法除垢和防垢；這樣不僅通過少量的鹽酸就可以完成防垢，不需要將整個注入液體酸化；另外，由于偏心配水器的防垢效果較好，可以延長工作時間，避免由于結垢的問題導致的頻繁停井作業，大幅降低作業成本。

技術領域

本發明涉及一種注水井除垢裝置及方法，特別涉及一種注水井化學防垢除垢裝置。

背景技術

在油田開發過程中，通過專門的注水井將水注入油藏，保持或恢復油層壓力，使油藏有較強的驅動力，以提高油藏的開采速度和采收率。但是，目前通過注水井向地層注入的液體一般是油田采出水，含有較高的鈣離子和鎂離子，隨著水的注入，由于溫度和壓力的增大，溫度提升到100度，逐漸形成碳酸鈣、碳酸鎂，然后沉積在注水管柱內腔及偏心配水器的水嘴處，而隨著結垢情況的越來越嚴重，會導致水嘴最后堵塞，不能正常完成注水，從而只能停井修復，使作業成本上升，而且降低地層補充能量的效果。

目前，油田預防結垢技術可分為物理法、化學法和工藝法三種。物理法防垢采用超聲波、磁化、高頻電場等物理儀器設備來抑制垢的形成，常用的有磁力防垢，這些方法實施有效期短，作用范圍小?；瘜W法防垢是通過加入化學防垢劑，利用防垢劑的絡合增溶、分散、晶體畸變作用阻止垢物形成，但化學方法實施效果極為有限，而且藥劑性能會隨著時間、pH值、地層溫度變化而變化，工藝法防垢是通過改變或控制流程條件來破壞或減少垢的生成機率。傳統的酸化措施也存在一定問題，中國專利文獻號為104879105B，專利名稱為《注水井連續注入酸化設備》，它由酸液儲罐、液壓雙隔膜計量泵、控制系統、酸液管路系統、在線監測系統、卡車移動系統組成，其中酸液儲罐與液壓雙隔膜計量泵相連，液壓雙隔膜計量泵出口與酸液管路系統相連，控制系統與液壓雙隔膜計量泵相連，在線監測系統與酸液管路系統相連，酸液儲罐、液壓雙隔膜計量泵與控制系統的共同一個鋼底座與卡車移動系統底盤相連。本發明通過在線施工，實現注水井高效、快速、規?；舛?，降低了注水壓力，提高了注水量。但是其存在的問題是：一是整個注水管內充滿氫離子，容易把注水管柱氧化、腐蝕，二是注水井酸化量越來越大，重復酸化井逐年增多，但增注效果越來越差，酸化有效期越來越短。三是地層液體都酸化，使后期采出的石油含酸量較高，對后期的煉油裝置有影響，增大了煉油的成本。

發明內容

本發明的目的就是針對現有技術存在的上述缺陷，提供一種注水井化學防垢除垢裝置，通過在井下安設防垢除垢裝置，在偏心配水器的水嘴出現結垢時，這時釋放出鹽酸，與垢物發生化學反應，消除了垢物，從而實現了防垢和除垢。

本發明提到的一種注水井化學防垢除垢裝置，其技術方案是：包括下擋環（3）、彈簧限位器（4）、蓄能彈簧（6）、儲存器內管（7）、儲存器外管（8）、浮動活塞（9）、鹽酸液體（10）、橫向內擴散管（11）、外出液管（12）、開啟活塞（13）、關閉彈簧（14）、出液開啟管（15）、容器密封蓋（16）、彈簧支撐帽（17）、液體注入彈簧（18）、聚四氟乙烯密封球（19）、注水管柱（20）、保護套（21），所述的儲存器內管（7）和儲存器外管（8）組成環形腔體，環形腔體內裝有鹽酸液體（10），所述環形腔體的底部通過下擋環（3）安裝彈簧限位器（4），蓄能彈簧（6）的下端坐在彈簧限位器（4）的上方，上端連接浮動活塞（9），在所述環形腔體的頂部通過上擋環安裝容器密封蓋（16），所述容器密封蓋（16）的一側的中部設有縱向通孔和橫向連接孔，且縱向通孔與上側的出液開啟管（15）連通，所述縱向通孔內安裝開啟活塞（13）和關閉彈簧（14），橫向連接孔安裝橫向內擴散管（11）和外出液管（12），并且將儲存器內管（7）、儲存器外管（8）及中心管（5）橫向連通，通過開啟活塞（13）與關閉彈簧（14）配合，使開啟活塞（13）控制橫向內擴散管（11）、外出液管（12）及上開口和縱向通孔的連通與截止；