井下多级混合掺药降粘管柱制造技术

本实用新型专利技术提供一种井下多级混合掺药降粘管柱，由油管自上而下且内腔连通地串接抽油泵、动态混合器和静态混合器而形成管柱；其中，管柱还具有设置于油管内的抽油杆，抽油杆贯穿抽油泵和动态混合器，下端截止于静态混合器上方；油管外侧还通过毛细管保护器沿轴向绑设有毛细管，毛细管末端具有多个喷射头；静态混合器位于油管最底端，且包括外管，外管内沿轴向具有多个液流搅拌通道。借此，本实用新型专利技术具有毛细管喷射、静态混合、动态混合三级混合的功能，在对井下液流的流速没有要求的情况下，使降粘剂与油液进行最充分混合，使稠油降粘效率极大提升，使本实用新型专利技术具有非常广泛的应用价值，适应各种不同工况的稀油井和稠油井。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术提供一种井下多级混合掺药降粘管柱，由油管自上而下且内腔连通地串接抽油泵、动态混合器和静态混合器而形成管柱；其中，管柱还具有设置于油管内的抽油杆，抽油杆贯穿抽油泵和动态混合器，下端截止于静态混合器上方；油管外侧还通过毛细管保护器沿轴向绑设有毛细管，毛细管末端具有多个喷射头；静态混合器位于油管最底端，且包括外管，外管内沿轴向具有多个液流搅拌通道。借此，本技术具有毛细管喷射、静态混合、动态混合三级混合的功能，在对井下液流的流速没有要求的情况下，使降粘剂与油液进行最充分混合，使稠油降粘效率极大提升，使本技术具有非常广泛的应用价值，适应各种不同工况的稀油井和稠油井。【专利说明】井下多级混合掺药降粘管柱
本技术涉及油井掺药化学降粘采油领域，尤指一种井下多级混合掺药降粘管柱。
技术介绍
稠油在我国油田蕴藏量较为丰富，但由于其胶质、浙青含量高，流动性差，因而开采难度较大。现有技术中通常采用掺稀油降粘、空心杆电加热、掺化学药剂降粘等工艺方法来开米稠油。其中，掺稀油降粘方法是将热稀油从井口装置的套管阀门掺入井底，利用相似相容原理，使热稀油与井底的稠油混合，总体降低混合液粘度，再将混合液举升至地面。这种方法的弊端在于，热稀油是靠重力与稠油自然混合，通常只有提高掺油比才能满足正常生产，在一定程度上造成了稀油资源的浪费。空心杆电加热方法是在空心抽油杆内放入电缆，利用电缆产生的热能使井底稠油温度上升，粘度下降，但此方法会消耗大量的电能，非常不利于节能环保。而掺化学药剂降粘方法是将降粘剂注入井底与稠油发生化学反应，使稠油乳化降粘，此种方法相比前述两种方法具有能耗低、效率高的优点。但掺化学药剂降粘的效果，取决于化学药剂在井下和稠油混合的均匀程度。现有靠井下液流流速的混合器要想取得理想的混合效果，井下液流必须达到一定速度，井下供液必需充足，这样就在应用方面受到了限制，混合的效果也不理想，没有充分发挥化学降粘的优势。
技术实现思路
本技术的目的，即是提供一种井下多级混合掺药降粘管柱，其利用毛细管喷射、静态混合器混合、动态混合器混合三级混合工序，使降粘剂与井底稠油进行最充分的混合和反应，使稠油降粘效率极大提升，降粘效果很好。上述目的，可采用下列技术方案来实现:一种井下多级混合掺药降粘管柱，由油管自上而下且内腔连通地串接抽油泵、动态混合器和静态混合器而形成所述管柱；其中，所述管柱还具有设置于油管内的抽油杆，抽油杆贯穿所述抽油泵和所述动态混合器，抽油杆的下端截止于所述静态混合器上方；所述油管外侧还通过毛细管保护器沿轴向绑设有用于注入化学药剂的毛细管，毛细管末端具有多个喷射头；所述静态混合器位于油管最底端，且包括外管，外管内沿轴向具有多个液流搅拌通道。如上所述的管柱，所述静态混合器包括:中心柱；沿轴向串联套设于该中心柱上的至少一组液流搅拌单元；固定于所述中心柱两端的压环，各压环具有供液流通过的通孔，且各压环与所述静态混合器的外管固定，而将各组所述液流搅拌单元容纳于上下两个压环之间的环腔内。如上所述的管柱，所述静态混合器的各所述液流搅拌单元沿轴向依序设有一旋流件及一分流件，其中:所述旋流件具有供所述中心柱穿设的中心孔，沿该中心孔向周向外侧盘旋地延伸出多个旋流叶片；所述分流件呈圆柱体，且在圆柱体的轴心设有供所述中心柱穿设的中心孔，在该中心孔周侧开设有轴向贯穿的多个分流孔。如上所述的管柱，所述静态混合器的各所述液流搅拌单元的分流件在所述中心孔的周侧间隔地开设有多组分流孔，其中每一组分流孔由两个相互交叉成X形的通孔构成，每一组分流孔的两个通孔在该X形的交叉点相互连通，而每组分流孔与相邻一组分流孔之间不连通。如上所述的管柱，所述静态混合器的各所述液流搅拌单元的分流件在其中心孔的周侧间隔地开设有3组所述分流孔。如上所述的管柱，所述静态混合器的各所述压环的外缘具有螺纹部，该螺纹部与所述静态混合器的外管内腔的对应螺纹部螺合固定。如上所述的管柱，所述静态混合器的外管的内腔上部具有内螺纹部以与所述油管的底端螺合。如上所述的管柱，所述静态混合器的外管在邻接所述内螺纹部的下方设有密封圈。如上所述的管柱，所述旋流件和所述分流件均通过中心孔与所述中心柱固定连接。如上所述的管柱，所述静态混合器具有多组液流搅拌单元，而各组液流搅拌单元的所述旋流件和所述分流件沿轴向交替布置。如上所述的管柱，每相邻的两个所述旋流件的旋流叶片的旋向相反。借由以上技术方案，本技术的优点和特点在于:1.本技术的管柱具有毛细管喷射、静态混合器混合、动态混合器混合三级混合的功能，在对井下液流的流速没有要求的情况下，使降粘剂与井底稠油进行最充分的混合和反应，使稠油降粘效率极大提升，降粘效果很好，所以本技术具有非常广泛的应用价值，适应各种不同工况的稀油井和稠油井。2.本技术通过抽油泵带动混合液在静态混合器中流动，而通过静态混合器的机械结构使通过的液流产生被动搅拌和混合，静态混合器不与抽油杆接触，所以在搅拌混合作业中，静态混合器没有增加抽油杆上下往复运动的载荷，对抽油杆以及带动其运动的驱动和传动机构起到一定程度的保护作用。【专利附图】【附图说明】为令本技术的目的、技术手段及技术效果有更完整及清楚的揭露，以下进行详细说明，并请一并参阅附图及部件标号。图1为本技术一种井下多级混合掺药降粘管柱的结构示意图；图2为本技术的静态混合器的半剖图；图3为本技术的静态混合器的旋流件的立体图。图4为本技术的静态混合器的分流件的立体图。图5为图4中的A-A剖视图。【具体实施方式】首先需要说明的是，本技术中，所有引用的术语“轴向”指的均是管柱的轴线方向；术语“自上而下”中，“上”指的是井口方向，“下”指的是井底方向。其次需要说明的是，在本技术的管柱结构中，毛细管及动态混合器的结构均为现有技术，其中:毛细管耐压30MPa，可通过毛细管末端的多个喷射头喷出高压流体；动态混合器使用的是本 申请人:的已授权专利ZL201220577985.0所公开的泵下掺药机械混合器。所以关于以上部件的具体结构，在此不予详述。请参阅图1和图2所示，本技术提供一种井下多级混合掺药降粘管柱，由油管5自上而下且内腔连通地串接抽油泵6、动态混合器7和静态混合器I而形成所述管柱；其中，所述管柱还具有设置于油管5内的抽油杆8，抽油杆8贯穿所述抽油泵6和所述动态混合器7，抽油杆7的下端截止于所述静态混合器I的上方；所述油管5外侧还通过毛细管保护器90沿轴向绑设有用于注入化学药剂的毛细管9，毛细管9末端具有多个喷射头(图中未示);所述静态混合器I位于油管5最底端，且包括外管10，外管10内沿轴向具有多个液流搅拌通道，如图2。请进一步参阅图2，所述静态混合器I包括:中心柱11 ;沿轴向串联套设于该中心柱11上的至少一组液流搅拌单元12 ;固定于所述中心柱11两端的压环13，各压环13具有供液流通过的通孔131，且各压环13与所述静态混合器I的外管10固定，而将各组所述液流搅拌单元12容纳于上下两个压环13之间的环腔内。环腔内的液流搅拌单元是静态混合器的主要工作部件。再参阅图2，所述静态混合器I的各所述液流搅拌单元12沿轴向依序设有一旋流件14及一分流件15，请具体参本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种井下多级混合掺药降粘管柱，其特征在于，由油管自上而下且内腔连通地串接抽油泵、动态混合器和静态混合器而形成所述管柱；其中，所述管柱还具有设置于油管内的抽油杆，抽油杆贯穿所述抽油泵和所述动态混合器，抽油杆的下端截止于所述静态混合器上方；所述油管外侧还通过毛细管保护器沿轴向绑设有用于注入化学药剂的毛细管，毛细管末端具有多个喷射头；所述静态混合器位于油管最底端，且包括外管，外管内沿轴向具有多个液流搅拌通道。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何传兴，戚勇，顾辉，魏冉，冯少华，于勐，庄健，杨晓莉，杨东平，王秀波，张颖，唐作峰，塔耀晶，刘娜，邵恒玉，汪俊义，马亮，李春志，张丽云，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：实用新型
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