[实用新型]一种深海采油均化器

说明书

本实用新型涉及一种深海采油均化器，属于深海采油装备领域，目的在于解决在单井产出物存在气液比波动或多口井不同气液比产出物集输过程中气液混合不均问题。本实用新型主要部件包括外壳、螺旋混合装置、导流架和底封，可在深海环境下保证密封同时对井口产出物进行气液两相混合，以便于长距离增压输送。

技术领域

本实用新型属于深海采油装备领域，具体涉及一种深海采油均化器。

背景技术

我国具备十分丰富的海上油气资源，当前开发范围在渤海和东海、南海的浅水水域，对深海的油气资源开发是未来一段时间的研究方向。

在深海油气开采过程中，可以利用水下增压技术在海底建造水下混输增压系统，由井口产出的气液混合物经增压泵增压后输送至海上平台或陆案处理终端，利用该技术采油成本较低，适用于原油产出物远距离输送。为了提升增压泵的输送能力，在增压泵与井口之间设置均化器装置，用于将气液两相充分混合以改善增压泵增压效果。

中国石油大学（华东）申请专利“水下双螺杆混输增压装置”（CN105781500A），本实用新型针对该专利中所涉及的均化器进行改进。

在中国石油大学所申请专利涉及的均化器中，设计了两层筛盘结构，在该专利中，筛盘起到了破碎气泡流的作用。然而井口产出的气液混合物中含有少量砂石颗粒，该专利所涉及均化器中筛盘及其安装结构中的死角可能导致砂石颗粒累计或堵塞的情况。

在中国石油大学所申请专利涉及的均化器中，涉及到一个三叉管结构，该结构目的在于加速气流混合速度，具体原理为气液混合物由入口进入均化器，因密度不同而发生分离，气体由三叉管上部开口进入，液体从三叉管通孔进入，气液两相在三叉管中混合均匀。深海油井产出混合物为高压高速流体，在高速流动状态下且部分气液已经属于混合状态，因此高速流动状态下短时间内因密度不同而发生分离并不十分现实。同时深海油井产出混合物存在气液比波动的情况，而当单口径产出物气液比波动或多口井不同气液比产出物汇集到一起进行增压混输，也会出现较大气液比波动情况，当气液比较低即含液量较高时，在该结构中容易出现液体充满三叉管而造成混合失效的情况。另一方面，油气井产出液体为粘性液体，但三叉管的设计并不能保证粘性液体由通孔进入三叉管时具备较高的流速，因此可能造成液体在三叉管内的混合效果不佳的情况。

在中国石油大学所申请专利涉及的均化器中，使用一段时间以后会出现上部积气的情况，发生该情况后储液罐中液体由均化器中间部分进入以提高均化器出口混输液密度，但储液罐中液体为少部分未充分混合的液体，该部分液体含量有限，若出现长时间气液比较高的情况，该方案不能有效解决积气问题。

发明内容

本实用新型的目的是要提供一种可实现油气有效混合同时解决中国石油大学所申请专利涉及的均化器可能出现问题的深海采油均化器。

本实用新型为解决上述问题所采取的技术方案是：本实用新型所设计的均化器为立式设计，单口或多口井混合的混输液由均化器上部入口进入，高速混合流体经第一层导流板进入螺旋道，部分未混合的气体在螺旋道中部空间或螺旋道与外壳筒壁间隙处流动。部分液体由于螺旋道波纹和道面“S”型螺旋设计沿螺旋道高速流下并在其下方冲击第二层导流板并与气体进行混合，另一部分液体由于离心力飞溅出螺旋道在外壳筒壁与螺旋道间隔空间与气体第一次混合，飞溅至外壳筒壁的液体沿筒壁流下在下方第三层导流板流冲至其中间圆形空间与气体实现第二次混合，最后由底部出口流出。

其有益效果是，螺旋道的设计在气液比较小时可保证气体在螺旋道中部空间或螺旋道与外壳筒壁间隙通过，避免了大量液体充满均化器空间导致混合失效的问题。该整体方案可在各气液比情况下对井口产出物进行有效混合，并且混合效果不受砂石颗粒物影响。

附图说明

图1为本实用新型外观示意图。

图2为本实用新型主视剖面示意图。

图3为本实用新型外壳剖面示意图。