一种利用废弃井地热能防止油井结腊的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及石油开采技术领域，具体涉及一种利用废弃井地热能防止油井结腊的装置。一种利用废弃井地热能防止油井结腊的装置，包括地源热泵系统，所述地源热泵系统包括构成循环回路的蒸发器、压缩机及换热装置；所述蒸发器一端还设有与外部地热井连接的循环管道；还包括热能管线，热能管线为一循环回路，所述循环回路的一部分位于换热装置内，一部分位于换热装置外部，位于换热装置外部的热能管线缠绕于外部丛井每一口油井井口采油树上；热能管线内设有循环传热介质。本实用新型专利技术充分利用废弃井地热能，提出节能环保的井口除蜡装置，方法新颖、环保且易实现。环保且易实现。环保且易实现。

【技术实现步骤摘要】
一种利用废弃井地热能防止油井结腊的装置


[0001]本技术涉及石油开采
，具体涉及一种利用废弃井地热能防止油井结腊的装置。

技术介绍

[0002]在石油开采过程中，由于从地层至地面会有较大的压力、温度变化，因此为石蜡的析出提供了条件，结晶蜡会因沉积而堵塞油井中的产油层，并导致油井的产量不断下降，甚至会引起油井的停产。油井结蜡会导致油井中原油流通道直径的减小，从而增大了油井的负荷，甚至造成蜡卡以及抽油杆断裂等问题。一般而言，油井结蜡会严重影响到油井的产油量。现有设备在进行采油作业时，针对结蜡情况一般采用热力清蜡、机械清蜡等方法，但在具体实践操作中，传统的热力清蜡、防结蜡方法采用反循环热洗，污染地层，不仅效率低下而且花费巨大。

技术实现思路

[0003]本技术利用热力学原理及废弃井地热能，提高油管中液流及其沉积面的温度，从而能够有效防止在开采原油时，油管管壁、抽油杆等表面结蜡问题。
[0004]本技术的技术方案在于：
[0005]一种利用废弃井地热能防止油井结腊的装置，包括地源热泵系统，所述地源热泵系统包括构成循环回路的蒸发器、压缩机及换热装置；所述蒸发器一端还设有与外部地热井连接的循环管道；还包括热能管线，热能管线为一循环回路，所述循环回路的一部分位于换热装置内，一部分位于换热装置外部，位于换热装置外部的热能管线缠绕于外部丛井每一口油井井口采油树上；热能管线内设有循环传热介质。
[0006]所述位于换热装置外部的热能管线除过缠绕于外部丛井每一口油井井口采油树的部分以外均设置于地下。
[0007]所述压缩机还连接有电动机。
[0008]所述循环管连接外部地热井的一部分伸入至外部地热井的人工井底处。
[0009]所述换热装置和蒸发器的连接管线上还设有节流阀。
[0010]本技术的技术效果在于：
[0011]1、本技术通过物理热力除蜡方法，能有效消除井口结蜡现象；
[0012]2、充分利用废弃井地热能，提出节能环保的井口除蜡装置，方法新颖、环保且易实现；
[0013]3、根据不同地热井集热介质的出口温度，利用地源热泵系统调节循环传热介质的温度，满足井口除蜡的要求，采用并行方式仅利用一口地热井防止多口油井结蜡。
附图说明
[0014]图1为本技术地热能防止油井结腊系统结构示意图。
[0015]附图标记：1、外部地热井；2、蒸发器；3、压缩机；4、电动机；5、换热装置；6、热能管线；7、节流阀；8、地源热泵系统；9、循环传热介质。
具体实施方式
[0016]一种利用废弃井地热能防止油井结腊的装置，包括地源热泵系统8，所述地源热泵系统8包括构成循环回路的蒸发器2、压缩机3及换热装置5；所述蒸发器2一端还设有与外部地热井1连接的循环管道；还包括热能管线6，热能管线6为一循环回路，所述循环回路的一部分位于换热装置5内，一部分位于换热装置5外部，位于换热装置5外部的热能管线6缠绕于外部丛井每一口油井井口采油树上；热能管线6内设有循环传热介质9。
[0017]本实施例的具体实施过程为：外部地热井1中输出的集热工质（冷媒）温度在35℃~60℃，利用地源热泵系统8，调节除蜡所需的循环传热介质9温度，循环传热介质9通过缠绕于采油树上的热能管线6，通过对油井井口装置（油管管壁和抽油杆）的热传导（温度≥40℃）以达到防蜡、结蜡目的。
[0018]地源热泵系统8的具体运作过程为：通过让外部地热井1输出的集热工质（冷媒）不断完成:蒸发(吸取热量)
ꢀ→
压缩
→
换热(放出热量)
→
节流
→
再蒸发的热力循环过程，从而将热量转移到热能管线6内的循环传热介质9中。在地源热泵系统8中，集热工质在压缩机3中以蒸汽状态被压缩，压力和温度均升高，然后进入换热装置5中，集热工质在换热装置5中等压放热后，即将热量释放给比集热工质温度低的循环传热介质9，使循环传热介质9温度升高，而汽态的集热工质由于放热而凝结成液态，液态的集热工质离开换热装置5后进入蒸发器2，压力和温度又恢复为从外部地热井1输出时的状态，形成一个循环。 根据热力学第二定律，压缩机3所消耗的功起到补偿作用，使集热工质不断地从低温中吸热，并向高温放热，周而往复地进行循环。温度升高的循环传热介质9流经位于换热装置5外部的热能管线6，使热能管线6温度升高，从而防止蜡沉积在管壁上；回流的循环传热介质9反复进入换热装置5中加热。
[0019]本技术不受丛井分布的影响，可根据整个系统与丛井距离的远近，调节合适温度，达到一口地热井防止多口油井结蜡的目的。
[0020]实施例2
[0021]在实施例1的基础上，所述位于换热装置5外部的热能管线6除过缠绕于外部丛井每一口油井井口采油树的部分以外均设置于地下，以减少循环传热介质9在循环过程中热量损失。
[0022]实施例3
[0023]在实施例2的基础上，还包括：所述压缩机3还连接有电动机4。所述循环管连接外部地热井1的一部分伸入至外部地热井1的人工井底处。所述换热装置5和蒸发器2的连接管线上还设有节流阀7。
[0024]本项技术的技术性范围并不局限于说明书上的内容，还有很多根据其权利要求确定的具体的技术性应用方案，如串并行使用本工艺方法等。以上所述仅是本技术的优选实施方式， 应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用废弃井地热能防止油井结腊的装置，其特征在于：包括地源热泵系统(8)，所述地源热泵系统(8)包括构成循环回路的蒸发器(2)、压缩机(3)及换热装置(5)；所述蒸发器(2)一端还设有与外部地热井(1)连接的循环管道；还包括热能管线(6)，热能管线(6)为一循环回路，所述循环回路的一部分位于换热装置(5)内，一部分位于换热装置(5)外部，位于换热装置(5)外部的热能管线(6)缠绕于外部丛井每一口油井井口采油树上；热能管线(6)内设有循环传热介质(9)。2.根据权利要求1所述利用废弃井地热能防止油井结腊的装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：董昭，胡耀强，张娟利，张新庄，李鹤，李杰，张成斌，何鹏，刘婷婷，杨朝锋，鲍文，赵天义，曹高鹏，高利飞，管争荣，
申请(专利权)人：陕西延长石油集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：