[发明专利]环保型防蜡防垢降粘器

说明书

(一)技术领域：本发明涉及石油开采设备，是用于井下抽油用的一种环保型防蜡防垢降粘器。

(二)背景技术：在我国现有油田中，原油含蜡比达10-40％的中高含蜡油井占80％以上，蜡含量高，增加原油粘稠度，降低流动性，并且极易凝结堆积，从而引起出油筛管及抽油泵上、下各部位结垢堵塞，增加抽油泵无用功耗，减少出油量，甚至完全堵塞井筒而停产。

为解决原油石蜡结晶堵井这一油田采油生产的普遍难题，防蜡降粘类产品于近年中应运而生。现有所采用的技术属射流超声理论的技术范畴，其产品结构由射流发生器、超声振荡器、空化腔、涡流导流器和涡流喷射口组成。它的工作原理是使原油通过上述几个部位时，产生机械振动、空化、热效应三个方面的作用来达到防蜡降粘增流的功效。同类产品在实际应用中，存在的主要问题有两点。第一，产品结构不合理、不科学。由于同类产品的结构是由射流——超声——空化——旋流的方式组合，在外力的作用下，液体经过射流超声后，本应沿纵向传播的声波，但经旋流搅拌后，干扰和削弱了声波的传播，极大地降低了超声波在原油介质中的作用，使防蜡、防垢、降粘、节能的作用未能达到最佳效果。第二，超声波声场强度弱。同类产品中的声场产生是原油经射流喷射激发簧片而产生超声波，由于从射流契口喷射出的液体含有多种谐波成分，其中只有一种频率的波能与簧片谐振，使得原油经射流超声幅值不大，声场不强，不能达到预期的超声效果。产品的这些缺陷，制约了它的使用价值的进一步提升。

(三)发明内容：本发明的目的就是要解决现有同类产品结构不合理，超声波声场强度较弱，防蜡降粘效果不理想的问题，提供一种真正超强的环保型防蜡防垢降粘器。

本发明是针对现有同类产品进行改进，增加一级射流超声信发器，同时对各部分进行科学合理的调位。运用液体的射流效应，经旋流射流超声等技术的一系列处理，使采抽的原油通过旋流搅拌——产生谐波——形成超声波信号——获得更高强度的超声振荡，从而使原油介质发生电、光、机械等综合作用的物理效应并高度融溶乳化，最终达到防蜡、防垢、降粘、节能和提高单井原油产量的显著效果。

本发明的具体方案是：它包括有射流超声振荡器、超声空化腔、旋流器，其特征是：旋流器为进口端，旋流器后端对接有一射流超声信发器，再依次对接射流超声振荡器、超声空化腔，超声空化腔的外端为出口。

本发明中所述旋流器包括一管筒，管筒的前段内装有至少一块旋流片。

本发明中所述射流超声信发器与射流超声振荡器具有基本相同的结构，它们都包括有一管筒，管筒的前段内装有一射流装置基座，射流装置基座的前段嵌装有一射流喷嘴，该射流喷嘴的喷口为长方扁平状，射流装置基座的后段悬装有一簧片，该簧片与射流喷嘴的喷口正对且同一水平面相隔布置；并且所述射流超声信发器中的簧片与射流超声振荡中的簧片大小、形状相同，但所述射流超声信发器中的射流喷嘴的喷口之宽度大于射流超声振荡器中的射流喷嘴的喷口之宽度。

本发明中所述射流超声信发器中装在射流装置基座上的簧片前后端边为上下两面倒角，形成尖角边，簧片的两侧边各向外延伸有两条安装脚；在射流装置基座上对应开有四条安装槽，簧片上的四条安装脚分别嵌装在射流装置基座上的四条安装槽中，采用压块、螺钉固定。

本发明中所述射流超声振荡器中装在射流装置基座上的簧片前后端边为上下两面倒角，形成尖角边，簧片的两侧边各向外延伸有两条安装脚；在射流装置基座上对应开有四条安装槽，簧片上的四条安装脚分别嵌装在射流装置基座上的四条安装槽中，采用压块、螺钉固定。

本发明中所述射流超声信发器中，簧片与射流喷嘴的喷口等宽。

本发明中所述射流超声振荡器中，簧片与射流喷嘴的喷口等宽。

本发明的工作原理是：在抽油泵的动力作用下，原油流经旋流器高速向上旋转，在型腔中能够获得充分的搅拌并产生丰富的谐波。含丰富谐波的原油高速流经射流超声信发器激发簧片的同时将产生大量的、与簧片固有频率相同的超声波。含有大量的与固有频率相同频率的原油，再经射流超声振荡器契口形成高速载波液片，液片喷射激发振荡簧片，在超声空化腔内产生强烈的超声振荡。从而使原油介质发生电、光、机械等综合的物理、化学等一系列奇妙效应，并高度融溶乳化，最终达到防蜡、防垢、降粘、节能和提高产量的显著效果。