徐丽萍 刘倩倩 芦静
中石化胜利油田分公司孤东采油厂 山东河口257237
摘要:笔者针对目前油田石油开采过程中采油用过滤装置无法起到很好的过滤效果,同时在长时间使用后,如果不清洁滤网会导致滤网堵塞,从而影响过滤效果的问题,研制开发了一种油田采油用过滤装置,有效提升过滤效果,具有很高的推广使用价值。
关键词:采油;防砂;过滤
1 研究背景
随着社会经济的不断发展和企业生产水平的不断提高,整个社会对资源的需求量越来越大;由于石油贮藏在地下,在对石油开采时,必须开设油井,同时在原油开采过程中,由于油层构造、原油物性、地层水成份等因素的影响,采油装置必须适应出砂、含蜡、水腐蚀、油稠等各种油藏的要求,尤其是对防砂的要求极高;然而目前所使用的采油管柱大多存在防砂性能差,防砂结构不完善的缺点,从而使得砂石混入到原油中,降低了原油的品质,因此在将原油提升至地面上后,需要对原油进行再一次的过滤。
现有技术中,现有的采油用过滤装置无法起到很好的过滤效果,同时在长时间使用后,如果不清洁滤网会导致滤网堵塞,从而影响过滤效果。
2 装置的研制
笔者为了解决现有的采油用过滤装置无法起到很好的过滤效果,同时在长时间使用后,如果不清洁滤网会导致滤网堵塞,从而影响过滤效果的问题,而提出的一种油田采油用过滤装置。包括顶部开放的过滤装置外壳,过滤装置外壳侧壁通过支架焊接有驱动电机,驱动电机的输出轴贯穿固定连接有第一过滤网,第一过滤网固定套接有第一过滤装置,第一过滤装置侧壁与过滤装置外壳内侧壁滑动连接,第一过滤装置顶壁贯穿固定连接有第一出料管,过滤装置外壳内底壁焊接有第二过滤装置,第二过滤装置顶部开放且固定套设有第二过滤网,第二过滤网,第二过滤装置底壁贯穿固定连接有第二出料管,第二出料管与过滤装置外壳底壁贯穿固定连接,第二过滤网与第一出料管之间设置有滤网清洁装置。
第一出料管过盈配合有第一齿轮,第一齿轮啮合有若干第二齿轮,每个第二齿轮均过盈配合有转动轴,过滤装置外壳内侧壁焊接有安装板,每个转动轴均与安装板通过轴承转动连接,每个转动轴远离安装板的一端均过盈配合有第一锥齿轮,每个第一锥齿轮均啮合有第二锥齿轮,每个第二锥齿轮均过盈配合有往复丝杠,每个往复丝杠均与过滤装置外壳内侧壁通过轴承转动连接,每个往复丝杠共同螺纹连接有滤网刷。
过滤装置外壳侧壁开设有清洁口,清洁口对称开设有两个。
第二齿轮、转动轴、第一锥齿轮、第二锥齿轮、往复丝杠对称设置有两组。
第一过滤网应采用目数为100目的过滤网,第二过滤网应采用目数为650目的过滤网,驱动电机应采用型号为Y80M1-4型号的电机。
过滤装置外壳底壁焊接有若干支撑柱,每个支撑柱底壁共同焊接有底座,底座顶壁粘接有防滑垫。
3 装置附图说明
图1为油田采油用过滤装置的结构示意图;
图2为油田采油用过滤装置的A处放大图;
图3为油田采油用过滤装置的B处剖面图。
图1
图3
附图标记说明:
图中:1过滤装置外壳、2驱动电机、3第一过滤装置、31第一过滤网、32第一出料管、4第一齿轮、5安装板、6第二齿轮、7转动轴、8第一锥齿轮、9第二锥齿轮、10往复丝杠、11滤网刷、12第二过滤装置、13第二过滤网、14第二出料管、101清洁口、102支撑柱、103底座。
4 具体操作方法
该油田采油用过滤装置的具体使用步骤如下:
下面将结合本装置实施例中的附图,对本装置实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,所描述的实施例仅仅是本装置一部分实施例,而不是全部的实施例。
参照图1-3,油田采油用过滤装置,包括顶部开放的过滤装置外壳1,过滤装置外壳1侧壁通过支架焊接有驱动电机2,驱动电机2的输出轴贯穿固定连接有第一过滤网31,第一过滤网31固定套接有第一过滤装置3,第一过滤装置3侧壁与过滤装置外壳1内侧壁滑动连接,第一过滤装置3顶壁贯穿固定连接有第一出料管32,过滤装置外壳1内底壁焊接有第二过滤装置12,第二过滤装置12顶部开放且固定套设有第二过滤网13,第二过滤网13,第二过滤装置12底壁贯穿固定连接有第二出料管14,第二出料管14与过滤装置外壳1底壁贯穿固定连接,第二过滤网13与第一出料管32之间设置有滤网清洁装置,设置三级过滤,使得本装置具有更好的过滤效果。
第一出料管32过盈配合有第一齿轮4,第一齿轮4啮合有若干第二齿轮6,每个第二齿轮6均过盈配合有转动轴7,过滤装置外壳1内侧壁焊接有安装板5,每个转动轴7均与安装板5通过轴承转动连接,每个转动轴7远离安装板5的一端均过盈配合有第一锥齿轮8,每个第一锥齿轮8均啮合有第二锥齿轮9,每个第二锥齿轮9均过盈配合有往复丝杠10,每个往复丝杠10均与过滤装置外壳1内侧壁通过轴承转动连接,每个往复丝杠10共同螺纹连接有滤网刷11,通过第一齿轮4、第二齿轮6、第一锥齿轮8、第二锥齿轮9、往复丝杠10之间的配合,使得滤网刷11不断往复运动对第二过滤网13进行清洁,防止过滤网堵塞,影响装置的使用。
过滤装置外壳1侧壁开设有清洁口101,清洁口101对称开设有两个,第二过滤网13上的杂质通过滤网刷11刷至过滤装置底部,通过清洁口101进行清洁即可。
第二齿轮6、转动轴7、第一锥齿轮8、第二锥齿轮9、往复丝杠10对称设置有两组,设置两组该装置可以使得滤网刷13运行的更加平稳,防止滤网刷13随往复丝杠一起转动。
第一过滤网31应采用目数为100目的过滤网,第二过滤网13应采用目数为650目的过滤网,驱动电机2应采用型号为Y80M1-4型号的电机。
过滤装置外壳1底壁焊接有若干支撑柱102,每个支撑柱102底壁共同焊接有底座103,底座103顶壁粘接有防滑垫,防滑垫防止在使用过程中,装置受到外力出现滑动现象。
本装置中,将待过滤的原油通过第一过滤网31注入过滤装置内,第一过滤网31将大颗粒杂质过滤,原油进入第一过滤装置3,驱动电机2带动第一过滤装置3转动,在离心力的作用下,中小颗粒的杂质贴附在第一过滤装置3的内侧壁,进行二级过滤,二级过滤后的原油通过第一出料管32进入第二过滤网13,将细小的杂质过滤,完成三级过滤,三级过滤后的原油通过第二出料管14进行收集,在第一过滤装置3转动提供离心力的同时带动第一出料管32转动,使得第一齿轮4转动,带动第二齿轮6转动,第二齿轮6带动与其过盈配合的转动轴7转动,使得与转动轴7过盈配合的第一锥齿轮8转动,带动与其啮合的第二锥齿轮9转动,第二锥齿轮9带动与其过盈配合的往复丝杠10转动,使得滤网刷11往复对第二过滤网13进行清洁,防止其堵塞,清洁下来的杂质掉落在过滤装置外壳1内底壁,通过清洁口101进行清洁即可。
本装置对比现有技术,其优点在于:
(1)开采出的原油首先经过第一过滤网,将大颗粒杂质过滤,进入第一过滤装置,由于离心力的作用,中小型杂质会在离心力的作用下贴附在第一过滤装置内壁,完成二级过滤,二次过滤后的原油经过第二过滤网,将细小杂质过滤,完成三级过滤,最近通过第二出料管收集,本装置设置有三级过滤,具有更好的过滤效果;
(2)电机带动第一过滤装置转动,提供离心力的同时通过第一出料管带动第一齿轮转动,使得第二齿轮转动,通过第一锥齿轮与第二锥齿轮的配合使得往复丝杠转动,带动滤网刷往复运动对第二过滤网进行清洁,防止滤网堵塞。
参考文献
[1]胡建生.机械制图[M].北京:机械工业出版社,2017.1
作者简介:徐丽萍,女,2005年1月参加工作,采油高级工,目前从事油气田开发工作。