[发明专利]防止结蜡块掉落井底的生产井清蜡装置

说明书

技术领域

本发明涉及清蜡领域，具体涉及防止结蜡块掉落井底的生产井清蜡装置。

背景技术

在油气开采过程中，经常会遇到原油含蜡量很高的储层。这种储层在开采过程中，无论在油层内还是在油管、集输管线内都可能会有蜡质析出，析出的蜡质都会增加油流阻力，甚至阻塞油层影响生产。因此在开采过程中，油井清蜡、防蜡和降粘都是开采含蜡原油时所要采取的措施。清蜡方式目前已经有机械清蜡、热载体循环清蜡、电热清蜡、化学清蜡、微生物清蜡等多种。其中机械清蜡作为一种传统的清蜡方式，具有操作简单、成本低、见效快等优点。然而，现有的机械清蜡方式都是从油管四通的清蜡阀中下入刮蜡片、麻花钻头等结构对管壁结蜡块进行直接破坏，结蜡块脱离管壁后再被油流带出地面，在此过程中，脱离管壁的结蜡块容易落入井底、阻塞井底渗流通道、阻塞射孔孔眼、降低井底的有效渗流面积，严重影响油井产量。

发明内容

本发明的目的在于提供防止结蜡块掉落井底的生产井清蜡装置，以解决现有技术中机械清蜡过程中结蜡块容易落入井底的问题，实现防止结蜡块落入井底的目的。

本发明通过下述技术方案实现：

防止结蜡块掉落井底的生产井清蜡装置，包括绞车、钢丝绳，所述钢丝绳的一端缠绕在绞车上、另一端与直杆连接，所述直杆外套设上下敞口的刮蜡筒，所述刮蜡筒与直杆同轴；还包括与所述刮蜡筒同轴且外径相等的防掉筒，所述防掉筒上下敞口、且防掉筒上端与刮蜡筒下端固定连接，所述直杆未连接钢丝绳的一端位于防掉筒内；防掉筒的下端敞口处设置两个向内凸出的挡块，两个挡块沿着防掉筒的轴线对称，每个挡块的上表面都通过合页铰接半圆形挡片，所述半圆形挡片在半圆弧的顶点处与合页铰接，所述半圆形挡片的直径等于防掉筒的内径。

针对现有技术中机械清蜡过程中结蜡块容易落入井底的问题，本发明提出一种防止结蜡块掉落井底的生产井清蜡装置，用于下入井内的钢丝绳缠绕在绞车上，由绞车控制钢丝绳的收放。刮蜡筒上下敞口，套设在直杆外形成环状结构，刮蜡筒下方连接有同样套设在直杆外的防掉筒，其中直杆的端部位于防掉筒内，即是直杆没有伸出至防掉筒外。防掉筒同样上下敞口，因此防掉筒与刮蜡筒内部连通成一个通道。防掉筒下端敞口处设置有两个向内凸出的挡块，由于两个挡块沿着防掉筒的轴线对称，因此设置在各挡块上的合页也对称，两个合页所铰接的半圆形挡片也对称。由于挡块的阻挡，因此半圆形挡片仅能绕着合页向上进行翻折、即是向着朝向刮蜡筒所在方向进行翻折，因此仅能让物体自下而上的进入防掉筒中，而无法自防掉筒内向下掉出。半圆形挡片的直径等于防掉筒的内径，因此两块相对称的半圆形挡片即完全遮挡住了防掉筒下方的敞口端。本发明使用时，选用与所需清蜡的油管内径相匹配的刮蜡筒与防掉筒，将钢丝绳连接有直杆的一端从油管四通顶部的清蜡阀中放入，通过绞车快速释放钢丝绳，在直杆、刮蜡筒、防掉筒等的重力作用下进入油管中。下放过程中管壁的结蜡块接触到防掉筒底部的半圆形挡片，直接将半圆形挡片向上顶开进入防掉筒中，进而进入刮蜡筒中。待将防掉筒下放至结蜡部位以下后，再缓慢上提钢丝绳，经过刮蜡筒上端边缘对井壁的结蜡块进行刮削，使得结蜡块与管壁脱离。与管壁脱离后的结蜡块向下掉落至防掉筒内，由于挡块的阻挡，半圆形挡片无法向下翻折，因此结蜡块只能堆积在半圆形挡片上，无法向井底掉落，直至将整个装置从油管四通的清蜡阀中提出，再进行清理即可。本发明解决了现有技术中机械清蜡过程中结蜡块容易落入井底的问题，实现了防止结蜡块落入井底的目的。

优选的，所述刮蜡筒的上端设置为锯齿状。便于自下而上进行刮蜡时，能够更加有效的对管壁的结蜡块进行清理、使之迅速与管壁脱离。

优选的，所述刮蜡筒内部沿周向环形均布N根螺纹杆，所述直杆上对应设置N个与所述螺纹杆相匹配的螺纹插孔；所述刮蜡筒与直杆通过螺纹杆与螺纹插孔进行连接，其中N≥2。即是通过将螺纹杆插入在螺纹插孔中从而实现刮蜡筒与直杆的连接，使得刮蜡筒与防掉筒的重力由直杆及其上方的钢丝绳承载。通过螺纹连接方式用于确保连接稳固可靠，本优选方案中也可通过普通的连杆与插孔进行替换。

优选的，所述刮蜡筒、防掉筒均由硬质合金片制作而成。硬质合金材料强度高、耐磨、韧性好，能够确保刮蜡筒与防掉筒质地坚硬，从而能够多次重复使用，提高本装置的使用寿命。

优选的，所述刮蜡筒、防掉筒的厚度≤5mm。更薄的防掉筒能够降低对结蜡块的冲击，使得结蜡块完整的进入防掉筒内。更薄的刮蜡筒能够对管壁的结蜡块进行更加彻底的清理，减少残留量，从而提高挂蜡效率。