[发明专利]一种基于空心抽油杆的井下稠油液环发生器

说明书

本发明公开了一种基于空心抽油杆的井下稠油液环发生器，包括发生器主体、抽油杆上下密封器、耐高压多孔布液滤芯、发生器端面封头、带导流孔的空心抽油杆。发生器主体结构包括稀液收集筒，稀液流道、稀液汇集槽、高压多孔布液滤芯卡槽及稀液收集筒外壁十字形固定柱。抽油杆密封器，为防偏摩油润滑密封器。耐高压多孔布液滤芯，为中空圆柱形结构，上下凸型截面尺寸与发生器环型卡槽尺寸一致。发生器端面封头，为缩径结构，下部带有环型卡槽，用于固定耐高压多孔布液滤芯，封头底部配有外螺纹，与发生器主体连接，顶部配有内螺纹，与油管阳端连接。带导流孔的空心抽油杆长度与液环发生器长度保持一致，下端布置3排导流孔，十字分布。

技术领域

本发明涉及稠油采油系统，具体涉及一种基于空心抽油杆的井下稠油液环发生器的研发。

背景技术

稠油作为石油烃类能源中非常重要的组成部分，因其密度大、粘度高、流动性差等诸多特性，给稠油的开发、集输及处理带来极大困难。

稠油在世界油气资源中占有较大比例，其降粘减阻技术一直是各国学者探索和研究的重点及难点。

对于稠油开发而言，部分稠油在储层内具有良好的流动特性，但在向地面举升过程中，由于地温梯度的影响使井筒热损失增大，油温逐渐降低，粘度增大，逐渐失去流动性，因此，大部分稠油井采用掺稀油等降粘工艺进行稠油生产。

目前，我国稠油实际掺稀量在50％左右，且随着稠油资源的不断开发，稀油用量逐年提高，稀油的流动保障问题，日趋严峻，为充分发挥稀油资源的作用，确保超深层稠油采输安全，有必要优化、改进传统掺稀工艺，降低稀油用量。

近年来，随着稠油边界层减阻技术的快速发展，已形成了诸多有意义的成果。作为稠油新型减阻工艺，连续稳定液环的形成至关重要。

本发明基于稠油管柱液环减阻技术，连续稳定液环运行要求，研发了一种基于空心抽油杆的井下稠油液环发生器，该发生器安装在泵上，可形成稳定连续的液环(水环、稀油环、水基泡沫液环)，并可根据稀液的注入量自动调整液环厚度，大大降低稠油举升阻力，实现节能降耗。

发明内容

发明目的：本发明针对稠油井下采油液环减阻新技术，即本发明的目的在于公开一种即适用于稀油、水又适用于水基泡沫等其它减阻流体形成连续稳定环状流的井下液环发生器。稠油举升过程通过连续稳定液环的减阻作用，可大幅降低管柱压降，节约抽油机运行成本。

技术方案：一种基于空心抽油杆的井下稠油液环发生器，包括发生器主体、抽油杆上下密封器、耐高压多孔布液滤芯、发生器端面封头(接箍)、带导流孔的空心抽油杆等。

所述液环发生器阴端(接箍)内螺纹，应与稠油井所用常规油管的阳端外螺纹尺寸保持一致；液环发生器的阳端外螺纹，应与稠油井所用常规油管的接箍内螺纹尺寸保持一致，从而确保液环发生器与上下两根油管连接紧固。

所述液环发生器筒体为变径结构，上部分筒体外径为普通油管外径 +30mm，下端筒体外径与常规油管外径一致，液环发生器筒体有效内径与常规油管内径一致。

进一步的，所述发生器主体结构包括稀液(稀油、水或者水基泡沫) 收集筒，稀液导流通道、稀液汇集槽、高压多孔布液滤芯卡槽及稀液收集筒与发生器内壁的十字形连通与固定柱。

所述稀液收集筒，内径45mm、外径55mm，收集筒体有效长度应根据活塞冲程进行调整，保证抽油机上下冲程过程中，液环发生器内空心抽油杆下部导流孔始终在稀液收集筒内移动，确保稀液连续不断供应。

所述稀液收集筒与发生器外筒体为一体结构，上下两端由实心圆柱型十字支撑固定(十字固定支撑可根据稀液收集筒长度适当增加)，中间为十字形空心导液管，管径15mm。

所述稀液汇集槽，位于发生器上部，高压多孔布液滤芯卡槽下部。稀液汇集槽为环型结构，主要收集4个导流通道汇入的稀液，汇集槽宽度15mm，深50mm。