[发明专利]一种注水井酸性盐防垢除垢装置

说明书

本发明涉及一种注水井酸性盐防垢除垢装置。其技术方案是：包容器外管和容器内管组成的环形空腔，在环形空腔内装有粉末状的酸性铵盐，在环形空腔的底部设有下挡环，在下挡环的上侧通过关闭弹簧连接出液活塞，在环形空腔内设有多个传压毛细管，在环形空腔的顶部设有容器压盖，容器压盖内设有进液通道，且进液通道的上部与中心管的出液开启管连通，进液通道内腔设有开启活塞，且在开启活塞的上部连接复位弹簧。其有益效果是：通过采用粉末状固体的酸性铵盐，在相同容积下，可以装入更多的物质的量，并且更换容器的开启和释放的结构，延长了防垢时间，减少了防垢除垢装置被碰撞破坏对井场环境带来的不利影响，消除了安全隐患。

技术领域

本发明涉及一种注水井除垢装置及方法，特别涉及一种注水井酸性盐防垢除垢装置。

背景技术

在油田开发过程中，通过专门的注水井将水注入油藏，保持或恢复油层压力，使油藏有较强的驱动力，以提高油藏的开采速度和采收率。但是，目前通过注水井向地层注入的液体一般是油田回注水，含有较高的钙离子和镁离子，随着油田回注水的注入，由于温度和压力的增大，温度提升到100度，逐渐形成碳酸钙、碳酸镁，然后沉积在注水管柱内腔及偏心配水器的水嘴处，而随着结垢情况的越来越严重，会导致水嘴最后堵塞，不能正常完成注水，从而只能停井修复，使作业成本上升，而且降低地层补充能量的效果。

目前，油田预防结垢技术可分为物理法、化学法和工艺法三种。物理法防垢采用超声波、磁化、高频电场等物理仪器设备来抑制垢的形成，常用的有磁力防垢，这些方法实施有效期短，作用范围小。化学法防垢是通过加入化学防垢剂，利用防垢剂的络合增溶、分散、晶体畸变作用阻止垢物形成，但化学方法实施效果极为有限，而且药剂性能会随着时间、pH值、地层温度变化而变化，工艺法防垢是通过改变或控制流程条件来破坏或减少垢的生成机率。传统的酸化措施也存在一定问题，中国专利文献号为104879105B，专利名称为《注水井连续注入酸化设备》，它由酸液储罐、液压双隔膜计量泵、控制系统、酸液管路系统、在线监测系统、卡车移动系统组成，其中酸液储罐与液压双隔膜计量泵相连，液压双隔膜计量泵出口与酸液管路系统相连，控制系统与液压双隔膜计量泵相连，在线监测系统与酸液管路系统相连，酸液储罐、液压双隔膜计量泵与控制系统的共同一个钢底座与卡车移动系统底盘相连。该发明通过在线施工，实现注水井高效、快速、规模化解堵，降低了注水压力，提高了注水量。但是其存在的问题是：一是整个注水管内充满氢离子，容易把注水管柱氧化、腐蚀，二是注水井酸化量越来越大，重复酸化井逐年增多，但增注效果越来越差，酸化有效期越来越短。三是地层液体都酸化，使后期采出的石油含酸量较高，对后期的炼油装置有影响，增大了炼油的成本。

本人于2018年3月28日申请了一种《注水井化学防垢除垢装置》和《注水井化学防垢除垢装置的使用方法》，通过在井下安设防垢除垢装置，储存器内管和储存器外管组成环形腔体，环形腔体内装有盐酸液体，在偏心配水器的水嘴出现结垢时，这时释放出盐酸，与垢物发生化学反应，消除了垢物，从而实现了防垢和除垢。其存在的缺点是：由于环形腔体内装有盐酸液体，具有强酸性，适用于需要快速消除垢物的注水井或者其他特殊要求；但是该发明在地面操作施工的过程中有时候难免会被碰撞，进而导致装置漏液，因为采用的是液体的盐酸，这样，泄漏会对其他工具造成腐蚀，造成环境污染，或者当灌装的氯化氢气体时，会对井场环境带来污染，产生更大的安全隐患。另外，该发明的防垢除垢装置在相同的容积下，装入液体盐酸的物质的量较少，在一些特殊要求的注水井，可能存在量不够的情况，进而可能使防垢除垢的时间相对较短，不能满足长时间防垢除垢的需要；第三个问题是液体盐酸在注入时通过注入端的单向阀向环形空腔内注入盐酸液体或者氯化氢气体，在释放时，出口设计在上部，通过弹簧和活塞将其从下往上推出，整个过程需要复杂的机械结构才可以完成，其制造成本高，可靠性不能保证非常稳定。

发明内容