[其他]石油管中降粘，防結蠟裝置

無效

• 申請號: 87101747
• 申請日: 1987-03-06
• 公開（公告）號: CN87101747A
• 公開（公告）日: 1988-09-21
• 發明（設計）人: 譚宏偉;劉飛云;王家海;成永順
• 申請（專利權）人: 冶金工業部包頭稀土研究院
• 主分類號: E21B31/06
• 分類號: E21B31/06
• 代理公司: 冶金專利事務所
• 代理人: 陳佩琦

本發明是一種用于石油采油生產中降低原油粘度、防止結蠟的磁場處理裝置。

采油生產中，往往由于原油粘度過大，流動性差，給采油和輸送造成很大困難，或由于所含蠟質不斷在油管壁凝結而造成油管堵塞，需要停產進行處理，嚴重影響生產并消耗能源。

以前，人們曾用磁場技術處理水，以防止水垢的形成，美國專利US3426954（流體處理器）就是利用導線繞成螺線管產生的電磁場的作用，來達到除垢的目的。

當發現原油流經磁場后也可起到防止結蠟和降低原油粘度的作用后，利用永磁體的強磁性研制的降粘、防結蠟裝置應運而生。通常使用的防結蠟、降粘器由上、下接頭、內管、外管和永磁體五部分構成。上、下接頭焊接在不銹鋼內管的兩端，永磁體用粘接劑粘在不銹鋼內管的外壁上，再套以外管加以保護，為防止永磁體從管壁上脫落、移位，往往在內外管之間還充填有水泥等充填物。使用時，通過上、下接頭將防蠟、降粘器聯接在油井中的采油管路上?！尽洞呕夹g在大慶油田應用情況》，大慶石油管理局油田開發部，1986.8】

由于這種結構是用一段不銹鋼管代替了石油管，故要用焊接等方法將用以聯接油管的上下接頭焊接在不銹鋼管的兩端，這樣就產生了焊接熱影響區，降低了該區的管子抗拉強度，容易造成斷裂，發生堵塞油井的重大事故。另外，這種內外兩層管子的結構笨重，制造工藝較復雜，且中心磁場強度較低，一般為90～165毫特斯拉。

為克服上述缺點，本發明提出一種結構簡單，不影響油管強度，中心磁場強度較高的原油降粘、防結蠟裝置。

本發明的要點是將永磁體2直接布置在石油管1的內壁上，由于油管本身的鐵磁性，構成了磁力線的良好通路，因此，有助于提高管內的磁場強度，同時節省了不銹鋼管，不存在降低油管抗拉強度的問題。用非導磁材料制成輕巧的隔離骨架4，將形成一個磁場的一組永磁體分隔開，防止因永磁體移位而破壞磁場，用非導磁材料制成的隔離塊3，將相鄰的兩個磁場的永磁體分隔開，使兩個磁場保持一定的距離。用普通碳鋼制成的擋環或擋塊5，將全部永磁體和隔離骨架固定在油管中，固定方法可以用點焊，也可以用粘結。

附圖是這種裝置的縱剖面和橫截面圖。圖中，1-油管，2-永磁體，3-隔離塊，4-隔離骨架，5-擋環或擋塊。瓦型永磁體2成組的直接布置在油管1的內壁及隔離骨架4的上下凹槽內，一個降粘、防結蠟裝置中至少有一組永磁體，一組永磁體至少由上、下凹槽內各一塊永磁體構成，磁極相反的兩塊磁體相對排列，形成一個磁場。一組永磁體與另一組永磁體之間用非導磁材料的隔離塊3隔開，組與組之間的磁場方向夾角可以在0～180°之間左右旋轉變化，磁場的布置方式確定隔離骨架的長短：磁場間夾角為0°時，用200～500毫米的長骨架，磁場間夾角為0～180°時，用50～100毫米的短骨架，隔離骨架的兩端用普通碳鋼制成的擋環或擋塊5將隔離骨架固定在油管中，制作隔離骨架的材料可以是鋁、銅、塑料、不銹鋼等非導磁材料，制作隔離塊的材料可以是鋁、木、塑料、銅、不銹鋼等非導磁材料，永磁體可以是各種永磁材料（包括稀土永磁材料）制成的瓦型塊。油管可為現行采油生產中所用的各種規格的油管。一般情況下均采用與采油管管徑相同的降粘、防結蠟裝置，當特殊需要時，可以采用特制的變徑接箍，將本發明裝置與采油管聯接，原油從中流過，受到磁場的作用，就會起到使原油降低粘度、防止結蠟的作用。

另外，本裝置也可作為油田注水的水處理裝置，起到增大注水能力的作用，也可用于防止水垢的形成。

與已有技術相比，本發明直接采用原用石油管，將永磁體直接布置在油管內壁上，節省了不銹鋼管，不存在焊接熱影響區，不會有降低油管抗拉強度、造成斷裂、堵井的危險。本發明結構輕巧，制造工藝簡單，中心磁場強度可提高30%以上。

實施例1，用薄鋁板制成長300毫米的隔離骨架，裝在2 1/2 吋油管中，在隔離骨架的凹槽內共裝有三組永磁體，每一組永磁體為上、下各有四塊2-17型稀土永磁材料制成的瓦型塊，瓦型塊尺寸為長20毫米，厚9毫米，園心角為55°，兩組永磁體之間的磁場夾角為0°，兩組永磁體之間用木塊隔開。這時，中心磁場強度為200毫特斯拉以上。

實施例2，用薄鋁板制成長80毫米的隔離骨架，每個隔離骨架上裝一組、上下各有二塊釹鐵硼材料制成的永磁體瓦型塊，瓦型塊的尺寸同實施例1，永磁體瓦型塊的兩端裝有鋁制的隔離塊，將這樣五組磁場裝入2 1/2 吋油管中，相鄰的兩組磁場旋轉角度為60°，最后，將兩端用普通碳鋼制的擋塊加以固定。這時中心磁場強度為220毫特斯拉以上。