抽油機井自動機械清蠟裝置,又稱自動清蠟梭,型號62JL-6。
該產(chǎn)品是我公司經(jīng)過十幾年的潛心研制,克服過去同類產(chǎn)品存在的缺陷,充分發(fā)揮該產(chǎn)品所有的功能,經(jīng)過充分的改進(jìn),形成的一個完美過硬的好產(chǎn)品,并獲得國家級專利,專利號:“201520198693. x”"201110049767.x”該產(chǎn)品適用于各種型號的抽油機井。
自動清蠟裝置,由五大部分組成,它們即獨立又互相依賴,組 成一個缺一不可的工作鏈,在油井中達(dá)到清污、清垢、清蠟的作用。
第一部分:
上控制部分,由控制體、控制節(jié)頭、控制環(huán)組成。
上控制部分的特征功能,它可以使清蠟梭從該部分進(jìn)入工作區(qū)域, 同時它也阻止清蠟梭由此走出工作區(qū)域,它可以讓清蠟梭在此間改變 行進(jìn)方向,達(dá)到清蠟梭在工作區(qū)域往復(fù)循環(huán)的連續(xù)的工作狀態(tài)。上控制部分與井口以下的油管自然連接。
第二部分:
下控制部分,一般自然連接在最低結(jié)蠟層以下200米左右的油管上。它的功能是阻止泵桿上的清蠟梭由此再往下行,當(dāng)清蠟梭停止在下控制體內(nèi)的時候,還能使清蠟梭倒換行進(jìn)方向,向上行走,這樣往復(fù)循環(huán)達(dá)到清蠟梭連續(xù)工作的目的。
第三部分:
安全保護(hù)部分,一般與泵以上、下控制部位以下某一個位置自然連接。它的功能是:
1、保護(hù)泵,不使金屬物體進(jìn)入泵內(nèi),影響泵的正常工作。
2、該部分使用稀土強磁材料制成,強大的磁場可以改善油的物性。
第四部分:
通徑規(guī),特制專用通徑規(guī)Φ60mm。
它用于清蠟梭工作區(qū)間的所有油管在安裝前的通徑(必須用此通管)。
第五部分:
清蠟梭,安裝在泵桿之上,借用泵桿上下抽動的力量,帶動清蠟梭在上、下控制裝置之間做連續(xù)往復(fù)運動。
清蠟梭是獲得國家專利的關(guān)鍵部分,它的組成部分由梭體、傳力簧、定向齒三個部分組成,組裝成型后全長220mm。具有小巧玲瓏之特點,適應(yīng)于油管內(nèi)狹小的空間運行,最大的鋼性外徑59.5mm,空心允許通過最大直徑Φ 47mm。
清蠟梭的工作原理
傳力簧夾緊抽油桿,傳遞油桿沖程動力,使清蠟梭運行,定向齒楔向油管壁,使清蠟梭做單向運行至下控制部位,在下控制裝置體內(nèi)調(diào)換方向向上運行,直至上控制裝置換向。如此往復(fù)做連續(xù)工作、清蠟梭行進(jìn)時,刀口部位刮掉吸附于管壁上的蠟、垢、油泥等。清蠟梭停止行進(jìn)時,抽油桿在傳力簧中滑行,刮掉桿上的油垢、蠟等雜物。由于清蠟梭在油管內(nèi)連續(xù)的工作,油管內(nèi)壁及桿上的結(jié)蠟、結(jié)垢,被反復(fù)刮削,清理下來的雜物,混入產(chǎn)出液排出井口,從而達(dá)到清蠟、清垢的目的。
清蠟梭之所以獲得國家專利授權(quán),是因為新的工藝制作的新的傳力簧在具體使用過程中,即使傳力簧與抽油桿的接觸點位于抽油桿接頭時,張開的開放端,也不會超過清蠟梭的邊界。這樣就有效防止傳力簧卡滯在抽油管接頭處而折斷的事故發(fā)生,有效的保證了清蠟工作的暢通運行,也塑造了“自動清蠟裝置”這套新工藝的完美。
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安裝示意圖
本產(chǎn)品的安裝使用
1、本型產(chǎn)品適用于21/2有桿泵抽井,上、下控制部位之間應(yīng)避開Φ25mm油桿,清蠟梭安裝在最后3或4根22mm以下抽油桿上,入井口時速度緩慢用手扶正下入。
2、上與下控制裝置不得裝錯,下控制器以上的油管必須用中Φ60mm通徑規(guī)通徑,油管、油桿安裝前清洗干凈。
3、加厚扣連接處必須加補償環(huán)(隨機附件)。
4、選井時請注意結(jié)蠟區(qū)段有無超20°的造斜點,結(jié)蠟區(qū)段以下不影響。
5、反饋信息有獎。
一、技術(shù)背景
為什么研發(fā)這個裝置?
清蠟方式 | 熱洗井清蠟 | 電熱清蠟 | 熱化學(xué)清蠟 | 傳統(tǒng)自動機械梭式清蠟 |
優(yōu)點 | 排量大,清蠟徹底 | 操作方便 | 可配合增產(chǎn)措施 | 成本低,不破壞油層,增加油井作業(yè)周期,增加產(chǎn)油量 |
缺點 | 卡井、傷害油層,作業(yè)影響生產(chǎn),費用較高 | 成本高,選井局限 | 成本高,破壞油層,單獨無法推廣 | 穩(wěn)定性不高,易出故障 |
二、技術(shù)指標(biāo)
1、技術(shù)原理
自動機械梭式清蠟裝置(以下簡稱梭式清蠟裝置)采用棘齒原理、步進(jìn)運動方式自動運行,可在設(shè)定的井深范圍內(nèi),通過抽油桿驅(qū)動以步進(jìn)方式上下運動,刮除油管中的結(jié)蠟、結(jié)垢。該梭式清蠟裝置由清蠟梭、上控制裝置、下控制裝置、安全保護(hù)器、補償環(huán)、通徑規(guī)六部分組成,可設(shè)定所需的清蠟井深范圍,磁性保護(hù)器帶有防蠟降粘的功能,并能防止異物落入井內(nèi)并改善原油物理性能。梭式清蠟裝置結(jié)構(gòu)簡單可靠、操作方便、節(jié)能環(huán)保,能大幅降低修井成本、減少停產(chǎn)時間。
2、參考標(biāo)準(zhǔn)
設(shè)備的設(shè)計與建造符合下列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求:
GB/T9253.2 石油天然氣工業(yè) 套管、油管和管線管螺紋的加工、測量和檢驗
GB/T29021 石油天然氣工業(yè) 游梁式抽油機
SY/T5029 抽油桿
三、技術(shù)方案
1、選井條件
產(chǎn)品名稱 | 自動機械梭式清蠟裝置 |
適用抽油桿 | φ19、φ22 |
工作井深 | 小于1200m |
適用油管 | 2 7/8″(內(nèi)徑φ62mm) |
螺紋規(guī)格 | 2 7/8 NU(加厚油管EU) |
井下條件 | 井斜小于20°,原油粘度小于60mpa.s |
注意事項
A.本產(chǎn)品可以適用于接頭為方形的抽油桿,不適用圓形接頭抽油桿。
B.嚴(yán)重變形,通徑規(guī)檢測不通過的油管不能使用本產(chǎn)品,會導(dǎo)致清蠟梭卡住無法使用。
C.一般應(yīng)將上控制器安裝在距離井口第一根油管的下方。
D.安裝清蠟梭時,應(yīng)注意緩慢下方,并盡量扶正抽油桿,避免歪斜后導(dǎo)致清蠟梭碰撞導(dǎo)致?lián)p壞。
E.補償環(huán)針對加厚油管設(shè)計,用于補償螺紋公接頭與接箍軸向上的間隙,每根油管的接頭均需安裝,非加厚油管無需安裝。
F.在使用本設(shè)備前應(yīng)對井下條件進(jìn)行確認(rèn),應(yīng)選擇井斜小于20°的油井,井下原油粘度低于60mpa.s。
2、施工設(shè)計
安裝和操作流程
A.起抽油桿和油管柱
將抽油桿和油管柱全部提起,并清洗結(jié)蠟和污垢后待用,記錄結(jié)蠟區(qū)域(如1000米)。
B.下管柱、安全保護(hù)器、下控制裝置、上控制裝置
重新下入已經(jīng)清洗的油管柱,在設(shè)定井深下方約300米處或者泵上方200米處安裝安全保護(hù)器,用油管鉗擰緊螺紋,繼續(xù)下入油管,在設(shè)定深度以下200米處安裝下控制器,擰緊螺紋,繼續(xù)下放油管,將上控制器安裝在井口以下的油管上即可。
注意:
a.安裝過程中應(yīng)注意使用通徑規(guī)檢測油管內(nèi)徑,不應(yīng)使用通徑規(guī)通不過的油管,如使用可能會導(dǎo)致裝置無法使用。
b.加厚油管需要安裝補償環(huán),消除間隙。
c.安裝抽油泵、抽油桿、清蠟梭
下入抽油泵并逐根連接抽油桿,在設(shè)定區(qū)域內(nèi),如距離井口30~100米處將清蠟梭的借力彈簧打開,套在抽油桿外側(cè),用力推入至抽油桿細(xì)桿處,繼續(xù)連接并下放抽油桿,直至恢復(fù)生產(chǎn)。
注意:
抽油桿接頭為圓形不適用本產(chǎn)品。
3、安裝現(xiàn)場
四、案例分析
西54-3-6井使用清蠟梭情況
1、使用清蠟梭前油井生產(chǎn)情況及清蠟情況:
2015年7月之前生產(chǎn)層位NmIII-6.6,生產(chǎn)井段1452.6——1458,長柱塞防砂泵/38/1249.24,工作制度5.1米/3次/6mm,清蠟方式為泵車洗井,周期為120天。
2、清蠟梭使用情況:
2015年7月28日檢泵作業(yè),作業(yè)過程中起出泵里無水,分析崩漏,作業(yè)完井時安裝清蠟梭,應(yīng)用后洗井周期定位360天,2015年9月24日作業(yè)補孔,清蠟梭應(yīng)用周期59天,10月1日開井,生產(chǎn)層位NmIII-3.6.6.6,措施開井后效果不好,10月11日重新補孔作業(yè),生產(chǎn)層位NmIII-7.8,生產(chǎn)井段1161——1183.8米,10月15日開井,使用至2017年12月15日。
3、目前油井生產(chǎn)情況:
目前生產(chǎn)層位NmIII-7.8,生產(chǎn)井段1161——1183.8米,長柱塞防砂泵/38/998.65,工作制度5.1米/3次/5mm,初期日產(chǎn)液量7.5方,油量6.3噸,含水1%,截至2017年12月15日未進(jìn)行洗井清蠟,因地層能量低,節(jié)能關(guān)井等下步措施,本次清蠟梭使用周期770天。
4、效果
?。?)截至目前延長洗井周期770天,油井生產(chǎn)正常,節(jié)省清蠟車組費用約14000元/套車組。
?。?)截至目前,該井未發(fā)生因結(jié)蠟影響造成卡?,F(xiàn)象,雙翼流程查油嘴均無蠟,生產(chǎn)平穩(wěn)。
?。?)免除了因洗井造成的產(chǎn)量恢復(fù)期(每次3-7天),每次減少產(chǎn)量損失10噸以上。
大港油田第五采油廠第一采油作業(yè)區(qū)
2017年12月15日
五、總結(jié)
1、優(yōu)勢
A.節(jié)約用電:安裝后油管內(nèi)液體流動順暢,抽油機負(fù)荷減少;
B.出油率高:安裝后油管內(nèi)液體流動順暢,無蠟質(zhì)等雜物遇阻,內(nèi)壁容積不因結(jié)蠟而減小,達(dá)到增產(chǎn)效果;
C.強磁防蠟降粘:強磁保護(hù)器削弱了在管壁及抽油桿上析結(jié)出片狀硬蠟,以獨特的磁場分布促進(jìn)原油中的長鏈烴分子扭曲成對稱緊密的形狀,降低了原油粘度,保持了磁化效果;
D.不用加熱洗井:使用本產(chǎn)品減少了修井工序中加熱洗井及油管油桿的清蠟工藝,節(jié)約時間提高產(chǎn)量;
E.無污染:本產(chǎn)品自動清蠟,不使用藥品添加劑,不會對油層和地面環(huán)境造成污染,實現(xiàn)了綠色生產(chǎn);
F.減少維修作業(yè)次數(shù):本產(chǎn)品自動清蠟減少結(jié)蠟及雜質(zhì)所導(dǎo)致油管變窄變小而修井次數(shù);
G.安全性強:由于本產(chǎn)品各部件、材質(zhì)都經(jīng)過破壞性實驗,安全性穩(wěn)定性強。
2、創(chuàng)作經(jīng)濟價值
本產(chǎn)品設(shè)計使用壽命24個月,假設(shè)抽油井清蠟周期3個月,洗井費用1.4萬元,24個月合計節(jié)約洗井費用:
1.4萬元*8次=11.2萬元;
假設(shè)洗井作業(yè)時間5-7天,每天產(chǎn)油量3噸,每噸油價3000元,24個月因不洗井作業(yè)多創(chuàng)造產(chǎn)值:
3000元*3噸*40天=36萬元
3000元*3噸*56天=50.4萬元
一套本產(chǎn)品合計創(chuàng)造價值:47.2至61.6萬元
3、產(chǎn)品業(yè)績
名稱 | 使用時間 |
天津大港油田第五采油廠 | 2005年7月 |
大慶油田第五礦區(qū)采油廠 | 2018年3月 |
華北阿爾山采油區(qū) | 2018年6月 |
克拉瑪依油田 | 2018年12月 |
吉林英臺采油廠 | 2019年5月 |
沈陽天匯電氣有限公司主要生產(chǎn)制造為油田節(jié)能環(huán)保設(shè)備、電力、電氣化鐵路、礦山等服務(wù)的清臘梭、金屬波紋膨脹儲油柜、雙密封隔膜儲油柜等自主研發(fā)并具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的專利產(chǎn)品。
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