采上注下式海上用大流量井下油水分離器制造技術(shù)

一種采上注下式海上用大流量井下油水分離器裝置，由舉升油管、舉升油管接頭、注水油管、底部注水通道、注水油管、二級舉升油管、雙級旋流器組、三通總成、電泵機組、生產(chǎn)層、封隔器、注水層組成，其特征在于舉升油管通過螺紋連接插裝在舉升油管接頭中，舉升油管接頭通過法蘭連接與雙級旋流器組總成連接，雙級旋流器組通過法蘭連接與三通總成連接，三通總成通過法蘭連接與電泵機組連接，注水油管上端通過螺紋連接插裝于底部注水通道中。本實用新型專利技術(shù)具有如下優(yōu)點：電泵機組置于雙級旋流器下，實現(xiàn)了采上注下，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，舉升油管等的配置，能夠配置尺寸更大的旋流器的外徑。（*該技術(shù)在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
采上注下式海上用大流量井下油水分離器
本技術(shù)專利涉及海洋油田開采
，特別適用于海上大套管尺寸(7寸及以上)的高含水油井的井下油水分離同井采注，是一種采上注下式海上用大流量井下油水分離器裝置。
技術(shù)介紹
采用水力旋流器組合系統(tǒng)來綜合處理油井采出液，其流程簡單，油水分離速度快，成本低，占地面積少，特別適合于海上采油平臺上使用，在海上油田，采油平臺上可利用的空間十分有限，以往的傳統(tǒng)分離設(shè)備要占用相當(dāng)大的面積，而且海上運輸和安裝費用都很高。由于水力旋流器體積小，實現(xiàn)油水分離不受運動(如振動或晃動等)的影響，因此特別適用于海上油田的開發(fā)。隨著海上油田的開采，采出液的高含水問題已經(jīng)逐漸顯現(xiàn)出來，高含水問題提高了采油成本，限制了生產(chǎn)規(guī)模，降低了生產(chǎn)效率，并且對環(huán)境造成了諸多的負(fù)面影響。井下油水分離技術(shù)可以有效得解決這些問題，該技術(shù)可以實現(xiàn)在井筒套管內(nèi)對采出液進(jìn)行油水分離，將分離出的凈化水回注到同一井眼的非采油層，只將分離出的濃縮油舉升至地面，是一項環(huán)保、節(jié)能的優(yōu)勢技術(shù)。然而，由于井下工作條件惡劣，空間尺寸有限等原因使得井下油水分離技術(shù)在復(fù)雜性與可靠性之間很難取舍一過于復(fù)雜的結(jié)構(gòu)使得可靠性降低，安裝、操作難度巨大；裝置結(jié)構(gòu)過于簡單又會造成相關(guān)工藝流程無法實現(xiàn)，分離效率得不到保證。本技術(shù)提出一種適用于海上或陸地大尺寸套管(9 5/8寸及以上)的井下油水分離裝置，裝置結(jié)構(gòu)布置合理，運行可靠度高，多級分離器串聯(lián)，分離效率高。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)要解決的技術(shù)問題是:電泵機組的設(shè)計選型、多級旋流分離器、舉升管柱、注水管柱管線的空間布置方式、各部分之間的連接方式以及內(nèi)部流道結(jié)構(gòu)的設(shè)計，它解決了井下空間有限的情況下，如何增大旋流器外徑的問題，增大了裝置的分離效率。一種采上注下式海上用大流量井下油水分離器裝置，由舉升油管、舉升油管接頭、注水油管、底部注水通道、注水油管、二級舉升油管、雙級旋流器組、三通總成、電泵機組、生產(chǎn)層、封隔器、注水層組成，其特征在于舉升油管通過螺紋連接插裝在舉升油管接頭中，舉升油管接頭通過法蘭連接與雙級旋流器組總成連接，兩者之間采用O型密封圈I和O型密封圈5密封，雙級旋流器組通過法蘭連接與三通總成連接，兩者之間采用O型密封圈13和O型密封圈16密封，三通總成通過法蘭連接與電泵機組連接，注水油管上端通過螺紋連接插裝于底部注水通道中。上述的雙級旋流器組由上交叉口流道、溢流嘴a、中部殼體a、推力擋板、中交叉口流道、單錐旋流器、雙錐旋流器、支撐管A、支撐底座A、密封推力座、溢流嘴b，中部殼體b、底部交叉口流道、支撐管B、支撐底座B組成，所述雙級旋流器組殼體依次從上到下為上交叉口流道、中部殼體a、中交叉口流道、中部殼體b、底部交叉口流道組成，之間通過螺紋連接，通過O型密封圈7、O型密封圈9、O型密封圈11和O型密封圈15密封，溢流嘴a插裝在上交叉口流道中間流道中，兩者中間通過O型密封圈6密封，溢流嘴a和雙錐旋流器上端固結(jié)在一起，雙錐旋流器上端插裝在上交叉口流道中，兩者間通過O型密封圈2密封，支撐底座A、推力擋板、密封推力座依次插裝在殼體中部，通過O型密封圈3和O型密封圈8密封，溢流嘴b插裝在中交叉口流道中間流道中，兩者中間通過O型密封圈4密封，支撐管A下端和支撐底座A通過螺紋連接，支撐雙錐旋流器，溢流嘴b和單錐旋流器上端固結(jié)在一起，單錐旋流器上端插裝在中交叉口流道中，兩者間通過O型密封圈10密封，支撐底座B插裝在殼體中部，通過O型密封圈12密封，支撐管B下端和支撐底座B通過螺紋連接，支撐單錐旋流器。上述的采上注下式海上用大流量井下油水分離器裝置，其特征在于三通總成由三通接頭、三通組成，三通接頭通過法蘭連接與底部交叉口流道連接，兩者間通過O型密封圈13和O型密封圈16密封，三通接頭插裝在三通中，通過O型密封圈14密封，三通接頭上設(shè)有兩個流道，左流道為原油流道，右流道為注水流道，該流道上設(shè)有孔。上述的電泵機組順置于三通總成下，從上到下依次為泵接頭、多級離心泵、油氣分離器、保護器、潛油電機、補償器、補償器接頭，兩者之間法蘭連接，泵接頭上端通過螺紋連接插裝于三通中，補償器接頭下端通過螺紋連接插裝于底部注水通道中。上述的雙級旋流器組，其特征在于上交叉口流道和中交叉口流道中間流道上設(shè)有孔，二級舉升油管接頭插裝于該孔內(nèi)，將第二級分離出的油舉升至第一級，上交叉口流道上開有三個流道，左右流道為原油液流道，中間流道為溢流液流道，中交叉口流道上開有三個流道，左流道為原油液流道，中流道為溢流液流道，右流道為第一級分離液流道。上述的注水油管上端通過螺紋連接插裝于三通下端流道，下端插裝于底部注水通道中。本技術(shù)具有如下優(yōu)點:電泵機組置于雙級旋流器下，各結(jié)構(gòu)之間的配置實現(xiàn)了采上注下，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定；電機順置，可靠性高，壽命長，安全性能高；舉升油管等的配置，能夠配置尺寸更大的旋流器的外徑；注水油管的配置使井下注水通道更加緊湊，節(jié)省空間。【附圖說明】圖1:本技術(shù)裝置的總體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2:本技術(shù)裝置的總體結(jié)構(gòu)剖視圖；圖3:圖2中A-A剖視圖；圖4:圖2中B-B剖視圖；圖5:圖2中C-C剖視圖；圖6:圖2中D-D剖視圖；圖7:圖2中E-E剖視圖；圖8:圖2中F-F剖視圖；圖9:圖2中G-G剖視圖；圖10:圖2中H-H剖視圖。符號說明1.上交叉口流道，2.溢流嘴a，3.中部殼體a，4.推力擋板，5.中交叉口流道，6.單錐旋流器，7.舉升油管，8.舉升油管接頭，9.雙錐旋流器，10.支撐管A，11.支撐底座A，12.密封推力座，13.溢流嘴b，14.中部殼體b，15.底部交叉口流道，16.三通接頭，17.泵接頭，18.支撐管B，19.支撐底座B，20.三通，21.注水油管，22.多級離心泵，23.油氣分離器，24.保護器，25.潛油電機，26.補償器，27.補償器接頭，28.底部注水通道，29.注水油管，30.二級舉升油管，31.雙級旋流器組，32.三通總成，33.電泵機組，34.生產(chǎn)層，35.封隔器，36.注水層。Β1、Β2、Β3、Β4、Β5、Β6、Β7、Β8、Β9、Β10、Β11、Β12、Β13、Β14、Β15、Β16.0 型密封圈。【具體實施方式】下面結(jié)合附圖和實例對本技術(shù)作進(jìn)一步說明:如圖1-10所示，一種采上注下式海上用大流量井下油水分離器裝置，由舉升油管7、舉升油管接頭8、注水油管21、底部注水通道28、注水油管29、二級舉升油管30、雙級旋流器組31、三通總成32、電泵機組33、生產(chǎn)層34、封隔器35、注水層36組成，其特征在于舉升油管7通過螺紋連接插裝在舉升油管接頭8中，舉升油管接頭8通過法蘭連接與雙級旋流器組31總成連接，兩者之間采用O型密封圈IBl和O型密封圈5Β5密封，雙級旋流器組31通過法蘭連接與三通總成32連接，兩者之間采用O型密封圈13Β13和O型密封圈16Β16密封，三通總成32通過法蘭連接與電泵機組33連接，注水油管29上端通過螺紋連接插裝于底部注水通道28中。工作流程為，實心箭頭為油水混合物的流動方向，虛心箭頭為分離出油的流動方向，流體流動過程為來自生產(chǎn)層34的油水氣混合物經(jīng)過油氣分離器23分離后的油水混合物，經(jīng)過多級離心泵22增壓后，依次經(jīng)過油水混合物泵接頭17、三通20本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種采上注下式海上用大流量井下油水分離器，由舉升油管（7）、舉升油管接頭（8）、注水油管（21）、底部注水通道（28）、注水油管（29）、二級舉升油管（30）、雙級旋流器組（31）、三通總成（32）、電泵機組（33）、生產(chǎn)層（34）、封隔器（35）、注水層（36）組成，其特征在于舉升油管（7）通過螺紋連接插裝在舉升油管接頭（8）中，舉升油管接頭（8）通過法蘭連接與雙級旋流器組（31）總成連接，兩者之間采用O型密封圈1（B1）和O型密封圈5（B5）密封，雙級旋流器組（31）通過法蘭連接與三通總成（32）連接，兩者之間采用O型密封圈13（B13）和O型密封圈16（B16）密封，三通總成（32）通過法蘭連接與電泵機組（33）連接，注水油管（29）上端通過螺紋連接插裝于底部注水通道（28）中。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種采上注下式海上用大流量井下油水分離器，由舉升油管(7)、舉升油管接頭(8)、注水油管(21)、底部注水通道(28)、注水油管(29)、二級舉升油管(30)、雙級旋流器組(31)、三通總成(32)、電泵機組(33)、生產(chǎn)層(34)、封隔器(35)、注水層(36)組成，其特征在于舉升油管(7)通過螺紋連接插裝在舉升油管接頭(8)中，舉升油管接頭(8)通過法蘭連接與雙級旋流器組(31)總成連接，兩者之間采用O型密封圈I (BI)和O型密封圈5 (B5)密封，雙級旋流器組(31)通過法蘭連接與三通總成(32)連接，兩者之間采用O型密封圈13(B13)和O型密封圈16 (B16)密封，三通總成(32)通過法蘭連接與電泵機組(33)連接，注水油管(29)上端通過螺紋連接插裝于底部注水通道(28)中。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采上注下式海上用大流量井下油水分離器，其特征在于雙級旋流器組(31)由上交叉口流道(I)、溢流嘴a (2)、中部殼體a (3)、推力擋板(4)、中交叉口流道(5)、單錐旋流器(6)、雙錐旋流器(9)、支撐管A (10)、支撐底座A (11)、密封推力座(12)、溢流嘴b(13)，中部殼體b (14)、底部交叉口流道(15)、支撐管B (18)、支撐底座B(19)組成，所述雙級旋流器組(31)殼體依次從上到下為上交叉口流道(I)、中部殼體a (3)、中交叉口流道(5)、中部殼體b (14)、底部交叉口流道(15)組成，之間通過螺紋連接，通過O型密封圈7 (B7)、O型密封圈9 (B9)、O型密封圈11 (Bll)和O型密封圈15 (B15)密封，溢流嘴a (2)插裝在上交叉口流道(I)中間流道中，兩者中間通過O型密封圈6 (B6)密封，溢流嘴a (2)和雙錐旋流器(9)上端固結(jié)在一起，雙錐旋流器(9)上端插裝在上交叉口流道(I)中，兩者間通過O型密封圈2 (B2)密封，支撐底座A (11)、推力擋板(4)、密封推力座(12)依次插裝在殼體中部，通過O型密封圈3 (B3)和O型密封圈8 (B8)密封，溢流嘴b(13)插裝在中交叉口流 道(5)...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李增亮，康強，趙傳偉，
申請(專利權(quán))人：中國石油大學(xué)華東，
類型：新型
國別省市：山東;37