[实用新型]一种抽油井自动清蜡装置

说明书

本实用新型涉及油井清蜡装置，特别涉及一种抽油井自动清蜡装置。

在石油开采过程中，地下原油从井底到地面，压力、温度逐渐下降，而原油中的蜡分子逐渐地凝固，沉积在油管的内壁和抽油杆上，油井通道逐渐变小，甚至被堵塞，使原油产量逐渐降低，甚至停产。为了使原油从井底畅通地开采出来，就必须定期对油管和抽油杆进行清蜡处理。现有技术中的清蜡方法有：(1)热熔法，在地面将原油高温加热后注入油井中，将积沉的蜡熔化，该方法虽然盛行，但要消耗大量的原油和能源，而且需要一套专用设备，专人管理，从而增加了石油开采的费用；(2)机械清蜡法，在抽油杆上安装多个刮刀式清蜡器，将积沉的蜡刮掉，由于安装的清蜡器很多，阻碍原油流出，不仅增加设备费用，而且还增加抽油机的负荷；(3)强磁防蜡法，在油井结蜡段安装强磁防蜡器，通过其中的永磁体的磁场对油流进行磁化处。理，改变油中蜡的分子结构，延缓结蜡过程，该方法清蜡效果不明显，现在已基本不用；(4)化学清蜡法，用特制的化学溶剂注入油管中，将蜡溶解以达到清蜡的目的，但此法成本仍然较高。定期清蜡方法的最大缺陷是两次清蜡之间，油管壁和抽油杆上沉积的蜡逐渐增多，致使原油的沿程阻力增大，抽油机的负荷增大，泵效降低，原油产量下降，成本增加。中国专利公报1993年1月6日公开的名称为“抽油井爬杆式除垢器”的发明专利申请，公开号为CN1067703A。该技术存在以下问题：一是压力板弹簧上安装的挂齿的齿尖对抽油杆有严重拉伤，严重破坏了抽油杆的强度；二是换向齿两侧的短齿齿尖为直线，与管道内壁为点接触，抗冲击差，且极易磨钝，对油管内壁有严重拉伤，换向齿齿尖磨钝后，刮蜡器就在原位置上来回滑动，不能继续上行或下行，失去了自动清蜡的作用；三是必须在每根油管的接箍中垫环，否则刮蜡器在通过接箍部位时，换向齿的短齿在复位弹簧反弹惯性力的作用下，齿尖率先进入下一根油管的入口而被卡位，失去清蜡的作用；又由于油管扣为锥管扣，油管的旋合长度受旋紧力和加工精度的影响，使得每根油管扣的旋合长度不等，因此，需要加工长度不等的垫环与之配合，操作非常繁锁和困难，难以施实。

本实用新型的目的在于针对现有技术存在的不足，提供结构合理、安装使用简便、能够可靠地自动运行、使用寿命长的抽油井清蜡装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。它包括夹持在抽油杆上的刮蜡器和分别连接在需要清蜡油管段两端的上、下换向器；刮蜡器由刮刀体、换向齿、弧形弹簧片和复位扭簧组成，刮刀体上下两端分别安装有三片弧形弹簧片，其相对位置错开60度，以便全部清除抽油杆上沉积的蜡；在刮刀体的圆周上开有三排以上的位置错开的长方形通孔和工字型槽孔，两端有位置相错60度的螺旋刃口；在工字型槽孔的两边有位置错开的圆形凹坑，装在换向齿上的限位钢球滑入圆形凹坑时，即实现对换向齿的限位；在工字型槽孔的上、下方有槽向内的凹槽，复位扭簧对称地安装在凹槽内，使换向齿的短齿尖紧靠油管内壁；其特征在于换向齿安装工字型槽孔的中部，换向齿两边的，短齿的齿尖呈圆弧状，其圆弧半径与油管半径相近，换向齿中间齿的齿为圆角。以减少对油管内壁的划伤，同时也提高齿尖抗冲击的能力。

上、下换向器由短节套、开口限位环和塔形弹簧组成，其特征在于上换向器的开口限位环安装在短节套上部锥形环槽内，不允许刮蜡器向上通过，塔形弹簧倒置安装在短节套下部的环形槽内，使每个换向齿实现换向而不磨损齿尖，下换向器的开口限位环安装在短节套下部的倒锥形环槽内，不允许刮蜡器向下通过，塔形弹簧安装在短节套上部的环形槽内，使每个换向齿实现换向而不磨损齿尖。

为了对换向齿在复位弹簧反弹到自由状态时的位置进行限制，在换向齿安装孔的附近加工有一通孔，限位弹簧安装在孔内，孔的两端各装一粒限位钢球，限位钢球滑入到刮刀体工字型槽孔两边的一圆形凹坑内即可对换向齿的位置进行限制。也可采取在换向齿的安装孔的一端加工有直径大于安装孔的沉孔，沉孔内安装圆形弹簧，对换向齿的位置进行适度的限制。

为了延长清蜡装置的使用寿命，在每片孤形弹簧的一端可镶嵌耐磨材料。