一种基于连续油管的清蜡工具及其方法技术

本发明专利技术提供一种清除结蜡效率高的基于连续油管的清蜡工具及其方法，工具包括：连续油管、化学清蜡短节、热力清蜡短节、连续油管钻头；化学清蜡短节、热力清蜡短节、连续油管钻头依次首尾固定连接；化学清蜡短节用于通过化学药剂将油管内壁上的结蜡清除；热力清蜡短节用于通过加热的方式将油管内壁上的结蜡清除；连续油管钻头用于将油管内的结蜡通过钻裂的方式将结蜡清除；连续油管用于给化学清蜡短节注入所述化学药剂，其一端与化学清蜡短节连通，另一端与地面上的连续油管控制系统连通。本发明专利技术工具在减少工作人员对清蜡作业的参与量同时，提高作业精度，大大提高了油管清蜡作业效率，清蜡效果显著。清蜡效果显著。清蜡效果显著。

【技术实现步骤摘要】
一种基于连续油管的清蜡工具及其方法


[0001]本专利技术涉及石油天然气开采
，尤其涉及一种基于连续油管的清蜡工具及其方法。

技术介绍

[0002]原油中的蜡是以分子状态溶解的，我们在原油开采过程中，随着地层复杂情况和采油温度的下降，温度降到石蜡析出点时，石蜡就会结晶，从而被析出。当地层变化导致温度、压力继续降低时，烃类分子很容易达到饱和点就会发生液体到气体的气化现象，蜡的溶解能力降低，石蜡微晶会大量的聚集，形成石蜡颗粒，颗粒逐渐增多，会不断的沉淀聚集在采油井内的管壁和设备，当套管壁、油管壁、泵中结蜡量大的时候，抽油设备正常运行就会受到影响，严重的情况下在地层的油层中间都会形成蜡的沉积，就会影响油的运移通道，影响到油井产量。油层的胶质、泥砂、石蜡、沥青等杂质混合，都是因为油井的结蜡呈黑色半固体和固体状态，生产油井的井筒生产通道变小，那是因为油井结蜡所致，这无疑增加了油流阻力，采油井产量会降低，严重时堵塞井筒造成停产，油井的生产能力就会受到影响。此外，油泵吸进蜡块，那么就会造成油泵堵塞或者漏失，就会出现减产或者不产液的现象。
[0003]因此，清除采油井内的管壁和设备上的结蜡，就显得尤为重要。然而，目前国内的油管清蜡技术工艺仍然需要人工大量干预，并且很考验工作人员的经验和熟练程度。人工清蜡作业成本高，作业周期长，清蜡效率和精度较低，而且还有考虑安全问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷，提供一种清除结蜡效率高的基于连续油管的清蜡工具及其方法。/>[0005]一种基于连续油管的清蜡工具，包括：连续油管、化学清蜡短节、热力清蜡短节、连续油管钻头；
[0006]所述化学清蜡短节、热力清蜡短节、连续油管钻头依次首尾固定连接；
[0007]所述化学清蜡短节用于通过化学药剂将油管内壁上的结蜡清除；
[0008]所述热力清蜡短节用于通过加热的方式将油管内壁上的结蜡清除；
[0009]所述连续油管钻头用于将油管内的结蜡通过钻裂的方式将结蜡清除；
[0010]所述连续油管用于给化学清蜡短节注入所述化学药剂，其一端与化学清蜡短节连通，另一端与地面上的连续油管控制系统连通。
[0011]进一步地，如上所述的基于连续油管的清蜡工具，还包括井下动力装置，所述井下动力装置固定在所述化学清蜡短节的顶部，用于驱动化学清蜡短节、热力清蜡短节、连续油管钻头同时转动，从而实现连续油管钻头对结蜡的钻裂。
[0012]进一步地，如上所述的基于连续油管的清蜡工具，所述化学清蜡短节包括：
[0013]化学清蜡本体，所述化学清蜡本体的中心设置有一通道；在所述化学清蜡本体的管壁外围设置有一环形的导流装置；在所述通道与导流装置之间设置有台肩；
[0014]该导流装置的内部为中空腔体，在该中空腔体内填充有所述化学药剂；
[0015]所述通道通过所述台肩与所述中空腔体连通，所述化学药剂从所述通道流过台肩上的通孔并最终流入所述中空腔体；
[0016]在所述中空腔体内设置有自适应导流系统；所述自适应导流系统能够在遇到结蜡的情况下，自动将所述中空腔体内的所述化学药剂释放至油管内以清除结蜡。
[0017]进一步地，如上所述的基于连续油管的清蜡工具，所述自适应导流系统包括：复位弹簧、弹簧杆、钢珠；
[0018]所述复位弹簧套接在所述弹簧杆上，所述弹簧杆的顶端固定在所述中空腔体的内部顶面，其底端固定所述钢珠；
[0019]在所述中空腔体的底面设置有一通孔，该通孔的位置与所述钢珠自然下垂的方向相适应；所述钢珠镶嵌在所述通孔内；
[0020]所述通孔的直径小于所述钢珠的直径。
[0021]进一步地，如上所述的基于连续油管的清蜡工具，在所述导流装置的外圆周上设置有刮蜡刀；
[0022]所述刮蜡刀由钢制合金切削材料制成，并且镀有防腐蚀的薄膜。
[0023]进一步地，如上所述的基于连续油管的清蜡工具，所述热力清蜡短节包括：
[0024]热力清蜡本体、传输电缆、电加热控制装置；
[0025]沿着所述热力清蜡本体的轴向设置有电缆管道；所述传输电缆插入在电缆管道内；所述传输电缆一端与地面井下控制装置、数据分析处理器连接，一端与电加热控制装置电连接；
[0026]所述电加热控制装置沿着所述热力清蜡本体的圆周分布有若干个；每个所述电加热控制装置与所述传输电缆电连接。
[0027]进一步地，如上所述的基于连续油管的清蜡工具，所述电加热控制装置包括：电加热组件、导热元件；
[0028]所述电加热组件的一侧与所述热力清蜡本体的外壁相邻，所述导热元件设置在电加热组件的另一侧，两者电连接；
[0029]通过所述导热元件将油管内壁上的结蜡清除。
[0030]进一步地，如上所述的基于连续油管的清蜡工具，在所述热力清蜡本体的外壁与电加热组件之间设置有隔热绝缘板。
[0031]进一步地，如上所述的基于连续油管的清蜡工具，在所述热力清蜡本体的底部设置有若干组红外感应装置；
[0032]每组所述红外感应装置与所述传输电缆电连接。
[0033]一种基于连续油管的清蜡方法，包括：
[0034]将连续油管控制系统的电缆与数据分析处理器与井下控制装置连接；
[0035]将组装好的连续油管清蜡工具下方到油管内；
[0036]通过井下控制装置控制红外感应装置开始探测油管内的结蜡情况；红外感应装置将探测到的结蜡情况反馈给数据分析处理器，数据分析处理器根据接收的信息进行分析；
[0037]若分析的结果为：油管的断面完全被结蜡堵塞，那么井下控制装置根据分析的结果控制井下动力装置启动，通过井下动力装置带动连续油管钻头开始转动，通过连续油管
钻头的转动将结蜡钻裂，直到红外感应装置检测到油管的内壁结蜡不再将油管的内壁完全堵塞，则井下控制装置关闭井下动力装置，停止连续油管钻头的钻动；
[0038]若分析的结果为：油管内壁处有少许块状结蜡时，井下控制装置控制开启化学清蜡短节和刮蜡刀，通过化学清蜡短节将油管内壁的结蜡通过溶解的方式清除，通过刮蜡刀将油管内壁的结蜡刮除；
[0039]若分析的结果为：油管的内壁上存在层状结蜡时，井下控制装置控制热力清蜡短节开始工作，通过热力清蜡短节将油管内壁上的结蜡加热融化，直接红外感应装置检测到油管内壁上的层状结蜡已清除，则井下控制装置关闭热力清蜡短节；
[0040]继续下方油管，再次通过红外感应装置检测油管内壁结蜡情况，并根据结蜡情况选择不同的方式清除结蜡，直到油管内壁上的结蜡被清除完毕。
[0041]有益效果：
[0042]本专利技术提供的基于连续油管的清蜡工具，通过化学清蜡短节、热力清蜡短节、连续油管钻头三者的配合，能够自动对油管壁上的小型蜡块进行清蜡处理，对油管内的层状结蜡进行定点处理，在减少工作人员对清蜡作业的参与量同时，提高作业精度，大大提高了油管清蜡作业效率，清蜡效果显著。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于连续油管的清蜡工具，其特征在于，包括：连续油管(2)、化学清蜡短节(4)、热力清蜡短节(5)、连续油管钻头(7)；所述化学清蜡短节(4)、热力清蜡短节(5)、连续油管钻头(7)依次首尾固定连接；所述化学清蜡短节(4)用于通过化学药剂将油管(6)内壁上的结蜡清除；所述热力清蜡短节(5)用于通过加热的方式将油管(6)内壁上的结蜡清除；所述连续油管钻头(7)用于将油管(6)内的结蜡通过钻裂的方式将结蜡清除；所述连续油管(2)用于给化学清蜡短节(4)注入所述化学药剂，其一端与化学清蜡短节(4)连通，另一端与地面上的连续油管控制系统(9)连通。2.根据权利要求1所述的基于连续油管的清蜡工具，其特征在于，还包括井下动力装置(3)，所述井下动力装置(3)固定在所述化学清蜡短节(4)的顶部，用于驱动化学清蜡短节(4)、热力清蜡短节(5)、连续油管钻头(7)同时转动，从而实现连续油管钻头(7)对结蜡的钻裂。3.根据权利要求2所述的基于连续油管的清蜡工具，其特征在于，所述化学清蜡短节(4)包括：化学清蜡本体(41)，所述化学清蜡本体(41)的中心设置有一通道(42)；在所述化学清蜡本体(41)的管壁外围设置有一环形的导流装置(43)；在所述通道(42)与导流装置(43)之间设置有台肩(44)；该导流装置(43)的内部为中空腔体(431)，在该中空腔体(431)内填充有所述化学药剂；所述通道(42)通过所述台肩(44)与所述中空腔体(431)连通，所述化学药剂从所述通道(42)流过台肩(44)上的通孔并最终流入所述中空腔体(431)；在所述中空腔体(431)内设置有自适应导流系统(432)；所述自适应导流系统(432)能够在遇到结蜡的情况下，自动将所述中空腔体(431)内的所述化学药剂释放至油管(6)内以清除结蜡。4.根据权利要求3所述的基于连续油管的清蜡工具，其特征在于，所述自适应导流系统(432)包括：复位弹簧(4321)、弹簧杆(4322)、钢珠(4323)；所述复位弹簧(4321)套接在所述弹簧杆(4322)上，所述弹簧杆(4322)的顶端固定在所述中空腔体(431)的内部顶面，其底端固定所述钢珠(4323)；在所述中空腔体(431)的底面设置有一通孔，该通孔的位置与所述钢珠(4323)自然下垂的方向相适应；所述钢珠(4323)镶嵌在所述通孔内；所述通孔的直径小于所述钢珠(4323)的直径。5.根据权利要求3所述的基于连续油管的清蜡工具，其特征在于，在所述导流装置(43)的外圆周上设置有刮蜡刀(11)；所述刮蜡刀(11)由钢制合金切削材料制成，并且镀有防腐蚀的薄膜。6.根据权利要求2所述的基于连续油管的清蜡工具，其特征在于，所述热力清蜡短节(5)包括：热力清蜡本体(51)、传输电缆(55)、电加热控制装置(53)；沿着所述热力清蜡...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦大伟，黄凯源，陈兰兰，刘伟桐，刘大伟，陈连娣，谭军，
申请(专利权)人：广东石油化工学院，
类型：发明
国别省市：