[發明專利]一種潛油電泵吸入口自動清潔裝置

有效

• 申請號: 202010572087.5
• 申請日: 2020-06-22
• 公開（公告）號: CN111550455B
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 茍如意;陳薇羽;趙立強;劉平禮;羅志鋒;杜娟
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: F04D29/70
• 分類號: F04D29/70
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種潛油電泵吸入口自動清潔裝置，包括管柱接頭、復位彈簧、連通管、噴嘴、鋼球、密封塞、固定環；所述管柱接頭上端與油管連接，下端與潛油電泵連接，所述管柱接頭中部設有凸臺，所述凸臺在周向方向均勻分布多個泄油流道入口、鋼球、復位彈簧、密封塞和泄油流道出口；所述連通管上端與泄油流道出口連接，下端與噴嘴連接；所述固定環將連通管固定在潛油電泵的殼體上；所述噴嘴為自振空化噴嘴，空化腔采用偏心設置，噴嘴噴出的高壓流體直接作用于潛油電泵的吸入口；本發明依靠潛油電泵出口和吸入口自身的壓差，自動清潔潛油電泵的吸入口，噴嘴的空化射流能有效實現吸入口的解堵和防垢，結構簡單，適用范圍廣。

技術領域

本發明涉及石油天然氣開采井下工具領域，尤其涉及一種潛油電泵吸入口自動清潔裝置。

背景技術

潛油電泵作為高效經濟的機械采油設備，具有排量大，揚程范圍大，生產壓差大，適應性強，經濟效益顯著的特點。隨著潛油電泵技術的日趨成熟，潛油電泵被廣泛應用于海洋平臺采油。海洋平臺采油難度逐漸增大，對潛油電泵的吸入和泵送性能要求更加苛刻。特別對于稠油油藏的開發，稠油粘度在50Pas到300Pas之間，瀝青質和膠質含量過高，導致潛油電泵吸入困難。

原油抽采的過程中，井下液體成分復雜，除了原油、水、聚合物，還含有其他的化學物質，如碳酸鹽、硫酸鹽的結垢物。高粘度的聚合物或結垢物容易導致潛油電泵吸入口封堵，吸入不暢，工作不連續。

潛油電泵的吸入口會因沉砂、結垢、結蠟、聚合物、地層產出的固相發生堵塞，泵吸入口作為井下液體進入采油設備的第一道關卡，吸入口堵塞將導致井下液體無法進入離心泵，液體無法舉升到地面，嚴重時會導致憋泵、電機過載，潛油電泵停機躺井，嚴重制約潛油電泵的高效應用，增加修井成本。

為解決上述問題，油田常采用物理法和化學法進行防垢或解堵，物理法主要有機械刮削式除垢、環空式防垢管、磁力防垢、貴金屬防垢、液壓開關吸入口防垢、濾網式防垢。化學法除垢主要依賴于化學藥劑，化學藥劑容易產生油層的次生傷害。現有的方法主要偏重于防垢，缺乏解垢除垢的功能，另外油田應用的防垢工藝成本高、作用時間有限、機械結構復雜，目前暫無低成本、高效率的潛油電泵吸入口除垢裝置。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術的不足，提供一種潛油電泵吸入口自動清潔裝置，該裝置由潛油電泵自身驅動，實現自動清潔，利用潛油電泵出口與吸入口的壓差，依靠噴嘴的水力射流和自振空化效應，能有效實現潛油電泵吸入口防垢、解堵和降粘，降低潛油電泵因吸入口堵塞導致的停機、卡泵、躺井等風險。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是:

一種潛油電泵吸入口自動清潔裝置，包括管柱接頭、復位彈簧、連通管、噴嘴、鋼球、密封塞、固定環；

所述管柱接頭為空心圓柱體，上端設有母螺紋，中部設有凸臺，下端設有公螺紋；管柱接頭的上端與油管采用螺紋連接，管柱接頭的下端與潛油電泵出口采用螺紋連接；所述凸臺在周向方向均勻分布多個泄油流道入口、鋼球、復位彈簧、密封塞和泄油流道出口；

所述凸臺與鋼球、復位彈簧、密封塞構成單向閥，所述密封塞與管柱接頭采用螺紋連接，實現螺紋密封，所述管柱接頭中充滿高壓流體時，鋼球壓縮復位彈簧，實現泄油流道入口和泄油流道出口的連通，所述管柱接頭中無高壓流體時，復位彈簧伸長復位，推動鋼球，實現泄油流道入口和泄油流道出口的關閉；

所述泄油流道入口與管柱接頭的內壁相通，泄油流道出口與連通管相通，泄油流道入口設置于管柱接頭的凸臺的中部，泄油流道出口設置于管柱接頭的凸臺下方，泄油流道出口設有母螺紋；

所述連通管為空心圓柱體，上端設有公螺紋，下端設有母螺紋，連通管的上端與管柱接頭的泄油流道出口采用螺紋連接，連通管的下端與噴嘴采用螺紋連接；