[实用新型]油田地面湿蒸汽流量调控装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及稠油热采过程中油田地面注分支管线流量分配技术，具体地说是一种油田地面湿蒸汽流量调控装置。

背景技术

我国稠油储量十分丰富，利用注蒸汽开采稠油是热力采油的一种重要方法,其中注入蒸汽的流量和干度对油井增产和提高经济效益起着十分重要的作用。目前现场单井注汽均用注汽管网进行调控，受管网本身的限制，而各注汽井都难以按设计要求进行蒸汽的分配和调节，大大限制了油田注汽热效率的提高。

发明内容

本实用新型的目的在于提供油田地面湿蒸汽流量调控装置，大大提高了稠油热采开发过程中，湿蒸汽的调控和分配水平，有效解决了油田开发中的技术难题。

为了达成上述目的，本实用新型采用了如下技术方案，油田地面湿蒸汽流量调控装置，包括沉砂装置、稳流管，所述沉砂装置下端与稳流管的上端相连接。

还包括限流喷嘴，所述稳流管下端与限流喷嘴的上端相连接。

所述限流喷嘴下端通过连接管连接至热采下卡箍头。

所述沉砂装置上端连接至热采上卡箍头。

所述热采上卡箍头上端与注汽管线来流管线连接，所述热采下卡箍头下端与下游蒸汽管道连接。

相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型在调研了国内外相关的蒸汽-水分离器基础上，针对目前油田现场用的蒸汽流量调节阀，T型分配器、球型分配器等分配特点上，开发设计了新型油田地面湿蒸汽流量调控装置，该装置是按照油田地面湿蒸汽的干度、压力、温度及管径等参数进行结构设计，保证安装了该调控装置的每一口井的蒸汽流量能按设计流量注入该井，从而提高油井的热采效果，减少了无效注汽并节约了蒸汽能耗，提高了单井的产能，并能取代油田地面管网上普遍按照的蒸汽流量调节阀。因此，该技术的应用将大大提高了稠油热采开发过程中，湿蒸汽的调控和分配水平，有效解决了油田开发中的技术难题，在国内外同类产品中具有明显的技术、价格和现场实施优势。

1、可调整流量范围0t/h-23t/h；2、压力0-21MPa；3、温度370℃；4、调控误差小于5%。

附图说明

图1为本实用新型的油田地面湿蒸汽流量调控装置结构示意图。

图中：1、热采上卡箍头；2、沉砂装置；3、稳流管；4、限流喷嘴；5、连接管；6、热采下卡箍头。

具体实施方式

有关本实用新型的详细说明及技术内容，配合附图说明如下，然而附图仅提供参考与说明之用，并非用来对本实用新型加以限制。

参照附图1，油田地面湿蒸汽流量调控装置，热采上卡箍头1上面与注汽管线来流管线连接，下面与沉砂装置2连接，沉砂装置2后面与稳流管3连接，稳流管3后面与限流喷嘴结构4连接，限流喷嘴结构4后面通过连接管5与后面热采下卡箍头6连接，下卡箍头与下游蒸汽管道连接。

根据蒸汽-水两相流体的特性，利用单个特制的限流喷嘴装置，按照蒸汽-水两相流理论模型计算蒸汽流量。限流喷嘴用于限制流体的流量或降低流体的压力。流体通过喷嘴就会产生压力降，通过喷嘴的流量则随压力降的增大而增大。但当压力降超过一定数值，即超过临界压力降时，不论出口压力如何降低，流量将维持一定的数值而不再增加。限流喷嘴就是根据这个原理用来调控流体的流量或降低流体的压力。

蒸汽的限流喷嘴按下式计算：

                                                                    

式中：

W——流体的重量流量，kg/h；

C——喷嘴流量系数，由Re和do /D值；

do——喷嘴最小孔径，m；

D——管道内径，m；

P1——喷嘴前压力，Pa；

P2——喷嘴后压力或临界限流压力，取其大者，Pa；

M——分子量；

Z——压缩系数，根据流体对比压力(Pr)对比温度Tr查气体压缩系数图求取；

T——喷嘴前流体温度，K；

K——绝热指数，k=Cp/Cv；

CP——流体定压比热容，kJ/(kg·K)；

CV——流体定容比热容， kJ/(kg·K)。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，非用以限定本实用新型的专利范围，其他运用本实用新型的专利精神的等效变化，均应俱属本实用新型的专利范围。