一种油田采油用不结蜡热管式油管[实用新型专利]

(12)实用新型专利

(10)授权公告号 CN 212535570 U(45)授权公告日 2021.02.12

(21)申请号 202021895331.3(22)申请日 2020.09.02

(73)专利权人 张东林

地址 150000 黑龙江省哈尔滨市宾县满井

镇双华村永祥屯

专利权人 郎青伟　张东彪　张熠科(72)发明人 张东波　张熠天　张耀伟　(74)专利代理机构 大庆知文知识产权代理有限

公司 23115

代理人 方博(51)Int.Cl.

E21B 17/00(2006.01)E21B 36/00(2006.01)

(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

权利要求书1页 说明书4页 附图8页

(54)实用新型名称

一种油田采油用不结蜡热管式油管(57)摘要

一种油田采油用不结蜡热管式油管，属于不结蜡油管技术领域。油管的曲面上轴向的等距焊接有四个加强筋，护管由圆管轴向的切割成四瓣，每两个加强筋之间焊接有一个切割成瓣的护管，护管和油管的两端各焊接有一个法兰盘，护管、油管和加强筋围成的空间为热管腔，抽真空阀嘴安装在一侧的螺栓安置槽内。本实用新型利用热管传导特性，把井下42～43℃的温度传导上来，在采油井距离地面800米位置选择在两节热管式油管之间加一个电磁加热圈，将热管式油管温度再提高15～20℃，使热管式油管始终保持60℃，使热管式油管保持畅通。这样采油管就不结蜡，保证采油井正常运行。利用带热管的油管开采石油可比普通电加热除蜡节电70％。本实用新型安全可靠、施工方便。

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权　利　要　求　书

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1.一种油田采油用不结蜡热管式油管，其特征在于，由油田现有油管（13）、扁形热管（14）和玻璃钢保护层（15）组成，油田现有油管（13）的外壁上设有扁形热管（14），扁形热管（14）的外围设有玻璃钢保护层（15）。

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一种油田采油用不结蜡热管式油管

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技术领域

[0001]本实用新型涉及一种油田采油用不结蜡热管式油管，属于不结蜡油管技术领域。背景技术

[0002]根据油田采油实践掌握的数据，采油井初始结蜡的温度为16.5℃～18.5℃之间，因井下的油液温度是42℃～43℃之间，所以在井下不结蜡，随着油液逐渐上升，油液的温度和压力降低以及气体的析出，溶解在原油中的石蜡会结晶聚集在油管壁上，在距地面650米左右的地方开始结软蜡，在距地面350米左右的地方结成硬蜡。现有的除蜡方法有电加热清蜡，有机溶剂清蜡，化学剂清、防蜡和蒸汽除蜡几种形式，但除蜡效果都不十分理想。发明内容

[0003]本实用新型的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，进而提供一种油田采油用不结蜡热管式油管。

[0004]本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：[0005]第一种油田采油用不结蜡热管式油管，包括：两个法兰盘、护管、油管、加强筋、热管和热管架，护管和油管同心圆设置，护管和油管的两端各焊接有一个法兰盘，护管和油管之间均布有加强筋，护管、油管和加强筋围成的空间为热管腔，热管均布在热管腔内，加强筋两端的护管处设有螺栓安置槽，螺栓安置槽对应的法兰盘上开有螺栓孔，热管架的一端焊接在油管的曲面上，热管焊接在热管架上。[0006]第二种油田采油用不结蜡热管式油管，包括：两个法兰盘、护管、油管、加强筋、抽真空阀嘴和管芯，护管由圆管轴向的切割成四瓣，油管的曲面上轴向的等距焊接有四个加强筋，每两个加强筋之间焊接有一个切割成瓣的护管，护管和油管的两端各焊接有一个法兰盘，护管、油管和加强筋围成的空间为热管腔，管芯在热管腔成型前预装于热管腔的位置，加强筋两端的护管处设有螺栓安置槽，螺栓安置槽对应的法兰盘上开有螺栓孔，抽真空阀嘴安装在一侧的螺栓安置槽内。[0007]第三种油田采油用不结蜡热管式油管，由油田现有油管、扁形热管和玻璃钢保护层组成，油田现有油管的外壁上设有扁形热管，扁形热管的外围设有玻璃钢保护层。[0008]本实用新型利用热管传导特性，把井下42℃～43℃的温度传导上来，再用加热圈将单独一节油管进行加热，使油管内的温度提高15℃～20℃，使热管式油管始终保持55℃至60℃，因一般油管的结蜡熔点在55℃至57℃，所以采油管就不结蜡，保证采油井正常运行。利用带热管的油管开采石油可比普通电加热除蜡节电70％。本实用新型具有结构简单、安全可靠、施工方便、节省能源的优点。附图说明

[0009]图1为本实用新型油田采油用不结蜡热管式油管的结构示意图。[0010]图2为图1的A向视图。

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图3为图1的B-B剖视图。

[0012]图4为两个油管通过法兰盘和螺栓对接的示意图。

[0013]图5为热管通过热管架固定在油管外壁上的剖面示意图。[0014]图6为热管通过热管架固定在油管外壁上的示意图。[0015]图7为实施例2的结构示意图。[0016]图8为图7的C-C剖视图。

[0017]图9为加热圈和油管的连接示意图。

[0018]图10为实施例3中热管式油管的结构示意图。[0019]图11为图10的D-D剖视图。[0020]图中的附图标记，1为法兰盘，2为护管，3为油管，4为螺栓孔，5为螺栓安置槽，6为加强筋，7为热管腔，8为抽真空阀嘴，9为热管，10为热管架，11为管芯，12为加热圈，13为油田现有油管，14为扁形热管，15为玻璃钢保护层。具体实施方式

[0021]下面将结合附图对本实用新型做进一步的详细说明：本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本实用新型的保护范围不限于下述实施例。

[0022]实施例1

[0023]如图1～图6所示，本实施例所涉及的一种油田采油用不结蜡热管式油管，包括：两个法兰盘1、护管2、油管3、加强筋6、热管9和热管架10，护管2和油管3同心圆设置，护管2和油管3的两端各焊接有一个法兰盘1，护管2和油管3之间均布有加强筋6，护管2、油管3和加强筋6围成的空间为热管腔7，热管9均布在热管腔7内，加强筋6两端的护管2处设有螺栓安置槽5，螺栓安置槽5对应的法兰盘1上开有螺栓孔4，热管架10的一端焊接在油管3的曲面上，热管9焊接在热管架10上。[0024]所述加强筋6为四个。

[0025]每个所述热管腔7内设有三个至六个热管9。[0026]实施例2

[0027]如图7和图8所示，包括：两个法兰盘1、护管2、油管3、加强筋6、抽真空阀嘴8和管芯11，护管2由圆管轴向的切割成四瓣，油管3的曲面上轴向的等距焊接有四个加强筋6，每两个加强筋6之间焊接有一个切割成瓣的护管2，护管2和油管3的两端各焊接有一个法兰盘1，护管2、油管3和加强筋6围成的空间为热管腔7，管芯11在热管腔7成型前预装于热管腔7的位置，加强筋6两端的护管2处设有螺栓安置槽5，螺栓安置槽5对应的法兰盘1上开有螺栓孔4，抽真空阀嘴8安装在一侧的螺栓安置槽5内。本实施例的四个热管腔7各自独立，相互不通气。其他与实施例1相同。[0028]实施例3

[0029]如图10和图11所示，本实施例与实施例1和实施例2的不同点在于，由油田现有油管13、扁形热管14和玻璃钢保护层15组成，油田现有油管13的外壁上设有扁形热管14，扁形热管14的外围设有玻璃钢保护层15。油管与油管之间由管箍连接。其他与实施例1和实施例2相同。

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上述实施例的油管与现有油田使用的油管内径相等，采油井原来用的抽油泵和潜

油泵照常使用，不影响原油的产量。

[0031]上述实施例的护管外径小于现有井壁套管的内径，采油井原有的套管不用更换，保证了原采油井继续使用。因结蜡卡死的油井还能够重获新生，可提高原油产量，增加经济效益。

[0032]如图9所示，使用时，选择一个采油管加热圈12，在油井距离地面800米左右安全位置加一个加热圈12，这个加热圈12可以全程实行在自动化控制，在油管出口处加上温度传感器，当油管温度低于55℃时自动加温，当油管温度高于60℃时自动停止加温，可以辅助油管不结蜡，保证采油的正常进行。

[0033]四根加强筋可以使油管变更坚固，既可以防止在采油过程中油管颤动，也可以实现碳钢——热水结构的热管得以应用。

[0034]上述实施例2所述的热管腔和管芯解释如下：[0035]1、管壳：热管的管壳大多为金属无缝钢管，根据不同需要可以采用不同材料，如铜、铝、碳钢、不锈钢、合金钢等。管子可以是标准圆形，也可以是异型的，如椭圆形、正方形、矩形、扁平形、波纹管等。管径可以从2mm到200mm，甚至更大，长度可以从几毫米到100米以上。上述实施例2中的护管2、油管3和加强筋6围成的空间为热管腔7，也即管壳。[0036]2、管芯：[0037](1)紧贴管壁的单层及多层网芯[0038]多层网的网层之间应尽量紧贴，网与管壁之间亦应贴合良好，网层数有一至四层或更多，各层网的目数可相同或不同.若网层多，则液体流通截面大，阻力小，但径向热阻大；用细网时毛细抽吸力大但流动阻力亦增加.如在近壁因数层用粗孔网，表面一层用细孔网，这样可由表面细孔网提供较大的毛细抽吸压力，通道内的粗孔网使流动阻力较小，但并不能改善径向热阻大的缺点.网芯式结构的管芯可得到较高的毛细力和较高的毛细提升高度。[0039](2)组合管芯

[0040]一般管芯往往不能同时兼顾毛细抽吸力及渗透率，为了有高的毛细抽吸力，就要选用更细的网成金属粉末，但它仍然渗透率较差。组合多层网虽然在这方面有所提高，可是其径向热阻大。组合管芯能兼顾毛细力和渗透率，从而能获得高的轴向传热能力，而且大多数管芯的径向热阻甚小。它基本上把管芯分成两部分，一部分起毛细抽吸作用，另一部分起液体回流通道作用。

[0041]采油过程中油管受力，一般受力分析：包括抗拉、抗内压、抗外挤以及三轴应力，还应考虑生产过程中油管变形，主要包括四个方面，称为四大效应，1、温度改变所产生的温度效应；2、活塞效应；3、内外压作用所产生的鼓胀和反鼓胀效应；4、管柱失稳弯曲所产生的弯曲变形效应。上述实施例的结构充分考虑了四个效应所带来的问题，在整个采油过程中油管都能保持平稳运行。[0042]以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，这些具体实施方式都是基于本实用新型整体构思下的不同实现方式，而且本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的

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保护范围为准。

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图1

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图2

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图11

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