[发明专利]一种流体动力式双重声波防蜡降粘器及方法

说明书

本发明公开了一种流体动力式双重声波防蜡降粘器及方法，包括依次连接的下接头、喷腔、壳体、连接筒体一、空化腔、螺旋槽一、上接头、阀座、钢球和螺旋槽二；所述壳体内部为谐振腔、帕尔曼式双重声波发生装置；谐振腔和帕尔曼式双重声波发生装置相连。所述空化腔与螺旋槽一依次通过螺纹连接，所述空化腔通过声波的空化作用将产生的原油气泡在空化腔处形成瞬间扩张和压缩的交变状态。本发明对原油产液进行先导处理，使其物理性质发生变化，从而改善产液物性，实现防蜡、降粘、节能、降耗等特点。

技术领域

本发明属于石油开采装置技术领域，特别涉及一种流体动力式双重声波防蜡降粘器及方法。

背景技术

油田开采出的原油含有一定量的蜡，蜡以局部富集的偏聚、偏析态存在于原油中。原油生产过程中，由于温度压力降低以及轻烃逸出，溶解在原油中的蜡以晶体形式析出，吸附在油管壁、套管壁及其他采油设备上，甚至在油层部位形成蜡的沉积，直接影响输油管道、抽油杆及抽油泵的运行，一定程度上影响开采速度、效率及原油质量，严重时导致输油管道堵塞，无法展开相应油田作业。

针对目前清防蜡方法中化学清防蜡技术污染地层环境，随着化学药剂的应用，药物用量的增大，加药时间的延长；热力清防蜡技术耗费能源成本较高，高温下的井眼套管容易变形；机械清蜡技术容易造成设备磨损，不能预防蜡的形成；微生物清防蜡技术不具有普适性，微生物生存环境严酷，易造成防蜡措施的失败等问题。

现有清防蜡技术中存在作业成本高,作业次数频繁,需停井作业,尤其是防蜡效果不明显,易回复。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种流体动力式双重声波防蜡降粘器及方法，解决现有清防蜡技术中存在作业成本高,作业次数频繁,需停井作业,尤其是防蜡效果不明显,易回复的缺点，利用了超声波叠加原理和涡流增速破乳技术，通过双重声波发生器和涡流导流喷射装置，对原油产液进行先导处理，使其物理性质发生变化，从而改善产液物性，实现防蜡、降粘、节能、降耗。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种流体动力式双重声波防蜡降粘器，包括依次连接的下接头1、喷腔2、壳体3、连接筒体一7、空化腔10、螺旋槽一12、上接头13、阀座14、钢球15和螺旋槽二16；

所述壳体3内部为谐振腔4、帕尔曼式双重声波发生装置5；谐振腔4和帕尔曼式双重声波发生装置5相连。

所述空化腔10与螺旋槽一12依次通过螺纹连接，所述空化腔10通过声波的空化作用将产生的原油气泡在空化腔处形成瞬间扩张和压缩的交变状态。

所述空化腔10与螺旋槽一12连接的外侧设置连接筒体二11。

所述螺旋槽一12、上接头13、阀座14、钢球15和螺旋槽二16依次通过螺纹连接，所述螺旋槽一12使得连接筒体二11中的原油从平流上升变为涡流旋转上升状态，阀座14、钢球15和螺旋槽二16组成涡流增速喷射装置，涡流增速喷射装置采用了涡流增速破乳，用于加快井液流动速度，减少蜡的沉积。

所述喷腔2为结构梯，结构梯由金属制作，形状为漏斗状，通过压缩截面由宽至窄的变化改变流体流速，原油从其宽的入口流入，从顶端的狭长契口排出至壳体3内部。

所述谐振腔4为金属空腔，金属空腔内部使高频声波场在其内持续振荡，由于声波场完全集中于腔内，没有辐射损耗。

所述螺旋槽一12与螺旋槽二16为金属圆管，金属圆管为大导程内螺纹结构，内部形成螺旋槽纹，流体在金属圆管内流动时受螺旋槽纹的引导，靠近壁面的部分流体顺槽旋转；另一部分流体顺壁面沿轴向流动时，螺旋槽纹的螺旋形的凸起也使流体产生周期性的扰动。

所述帕尔曼式双重声波发生装置5包括流体动力式声波发生器和超声波振荡腔两部分；