微波加热降粘装置及采油管柱
技术领域
本实用新型涉及采油技术领域，尤其涉及一种微波加热降粘装置及采油管柱。
背景技术
稠油油藏是指地层温度下脱气原油粘度大于100厘泊的油藏，其在我国辽河油田、新疆吐哈油田、克拉玛依油田等有大面积分布。现阶段，稠油开采的方式主要有蒸汽吞吐、蒸汽驱、火驱和蒸汽辅助，重力泄油(SAGD)等方式，虽然开采方式不同，但是主要开采思路都是利用稠油的温敏性，提高油藏的温度达到降粘开采的目的。
但是，由于稠油的黏度对举升存在一定影响，黏度过大会出现入泵难、举升效率低、泵负载过大的问题，而对于含蜡高的原油，容易出现解蜡现象，导致抽油泵失效、缩短检泵周期。
针对现有技术中稠油开采过程中入泵难的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种微波加热降粘装置及采油管柱，以克服现有技术的缺陷。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种微波加热降粘装置及采油管柱，连接有微波发射装置，通过微波的热效应将微波能量辐射到井内，由于微波不能穿透金属，微波的能量被微波吸收材料吸收并转化为热能，通过热传导方式将井内的油液进行加热，适用于对稠油的加热和开采，有效降低稠油的黏度，保证稠油开采过程中能够顺利入泵，大大提高稠油的开采效率。
本实用新型的目的可采用下列技术方案来实现：
本实用新型提供了一种微波加热降粘装置，其设置于抽油杆上，并随所述抽油杆下入井内，所述微波加热降粘装置包括加热短节，其中：
所述加热短节的两端均为开口设置，所述加热短节的内部形成有与所述加热短节的两端开口相贯通的抽油通道，所述加热短节的两端均与所述抽油杆连接；
所述抽油通道的内壁上设置有容放微波吸收材料的容置部。
在本实用新型的一较佳实施方式中，所述加热短节为筒状结构，所述容置部为沿所述加热短节的周向开设于所述抽油通道内壁上的环形槽状结构，所述容置部与所述抽油通道相连通，以使所述容置部内的微波吸收材料能与通过所述抽油通道的微波相接触。
在本实用新型的一较佳实施方式中，所述加热短节设置于两相邻所述抽油杆之间，所述加热短节的一端与一所述抽油杆连接，所述加热短节的另一端与另一所述抽油杆连接，且所述抽油通道与两相邻所述抽油杆的内部均连通。
在本实用新型的一较佳实施方式中，所述加热短节的一端开口处的内壁上设置有第一内螺纹，所述第一内螺纹与一所述抽油杆一端外壁上的第二外螺纹配合连接；所述加热短节的另一端开口处的外壁上设置有第一外螺纹，所述第一外螺纹与另一所述抽油杆一端内壁上的第二内螺纹配合连接。
在本实用新型的一较佳实施方式中，所述抽油通道包括相贯通的连接段和输液段，所述输液段的直径小于所述连接段的直径，所述输液段的轴向长度大于所述连接段的轴向长度，所述容置部位于所述输液段的内壁上，所述第一内螺纹位于所述连接段的内壁上。
在本实用新型的一较佳实施方式中，所述加热短节1采用金属材料制成。
本实用新型提供了一种采油管柱，所述采油管柱包括微波发射装置、抽油泵、多根抽油杆和多个上述的微波加热降粘装置，各所述抽油杆顺序设置并下入井内，各所述微波加热降粘装置对应连接于两相邻所述抽油杆之间，所述抽油泵设置在距离井口最远的所述抽油杆上，所述微波发射装置的微波发射端伸入至距离井口最近的所述抽油杆的内部。
在本实用新型的一较佳实施方式中，各所述抽油杆均为筒状结构，各所述抽油杆的内部与各所述微波加热降粘装置内的抽油通道相连通。
在本实用新型的一较佳实施方式中，所述井内设置有套管，所述套管内设置有油管，各所述抽油杆和各所述微波加热降粘装置均位于所述油管内。
在本实用新型的一较佳实施方式中，所述套管与所述油管之间的环空内设置有能对所述环空进行封隔的封隔器。
由上所述，本实用新型的微波加热降粘装置及采油管柱的特点及优点是：加热短节的内部形成有与加热短节的两端开口相贯通的抽油通道，在抽油通道的内壁上设置有容放微波吸收材料的容置部，将微波吸收材料固定设置于容置部内，加热短节与抽油杆相连接，且加热短节的抽油通道与抽油杆的内部相连接，将微波发射装置的微波发射端伸入至抽油杆内，并将加热短节随抽油杆下入至井内，微波发射装置发射的微波通过抽油杆输送至井内，由于微波不能穿透金属，因此微波在抽油杆内输送过程中不会被抽油杆所吸收，当微波输送至加热短节的位置时，微波的能量被容置部内的微波吸收材料吸收并转化为热能，加热短节通过热传导方式将热量传递至井内，从而达到对油液进行加热的目的，本实用新型适用于对稠油的加热和开采，能够有效降低稠油的黏度，保证稠油开采过程中能够顺利入泵，大大提高稠油的开采效率。
附图说明
以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：
图1：为本实用新型微波加热降粘装置的结构示意图。
图2：为本实用新型采油管柱的结构示意图。
图3：为本实用新型采油管柱中抽油杆的横向截面图。
本实用新型的附图标号为：
1、加热短节； 101、第一内螺纹；
102、容置部； 103、抽油通道；
1031、连接段；1032、输液段；
104、第一外螺纹； 2、抽油杆；
3、抽油泵； 4、套管；
5、套管； 6、封隔器；
7、微波发射装置。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。
实施例一
如图1所示，本实用新型提供了一种微波加热降粘装置，其设置于抽油杆2上，并随抽油杆2下入井内，该微波加热降粘装置包括加热短节1，其中：加热短节1的两端均为开口设置，在加热短节1的内部形成有与加热短节1的两端开口相贯通的抽油通道103，加热短节1的两端均与抽油杆2连接；抽油通道103的内壁上设置有容放微波吸收材料的容置部102，在容置部102内固定设置有微波吸收材料。
本实用新型在加热短节1的内部形成有与加热短节1的两端开口相贯通的抽油通道103，在抽油通道103的内壁上设置有容放微波吸收材料的容置部102，将微波吸收材料固定设置于容置部102内，加热短节1与抽油杆2相连接，且加热短节1的抽油通道103与抽油杆2的内部相连接，将加热短节1随抽油杆2下入至井内，微波通过抽油杆2输送至井内，由于微波不能穿透金属，因此微波在抽油杆2内输送过程中不会被抽油杆2所吸收，当微波输送至加热短节1的位置时，微波的能量被容置部102内的微波吸收材料吸收并转化为热能，加热短节1通过热传导方式将热量传递至井内，从而达到对油液进行加热的目的，本实用新型适用于对稠油的加热和开采，能够有效降低稠油的黏度，保证稠油开采过程中能够顺利入泵，大大提高稠油的开采效率。
进一步的，加热短节1采用金属材料制成，从而能够将热量以热传导的方式传递至井内，保证对稠油具有良好的加热效果。
进一步的，容置部102内固定设置的微波吸收材料可为但不限于碳化硅(即：SiC)，具有较好的吸波性能。
进一步的，如图1所示，加热短节1为沿竖直方向设置的圆筒状结构，容置部102为沿加热短节1的周向开设于抽油通道103内壁上的圆环形槽状结构，容置部102与抽油通道103相连通，以使容置部102内的微波吸收材料能与通过抽油通道103的微波相接触。
进一步的，加热短节1设置于两相邻抽油杆2之间，加热短节1的一端与一抽油杆2的一端连接，加热短节1的另一端与另一抽油杆2的一端连接，且抽油通道103与两相邻抽油杆2的内部均连通。
在本实用新型的一可选实施例中，如图1所示，加热短节1的一端开口处的内壁上设置有第一内螺纹101，第一内螺纹101与一抽油杆2一端外壁上的第二外螺纹配合连接；加热短节1的另一端开口处的外壁上设置有第一外螺纹104，第一外螺纹104与另一抽油杆2一端内壁上的第二内螺纹配合连接。通过螺纹结构，便于加热短节1与抽油杆2的连接。
在本实用新型的一可选实施例中，抽油通道103包括相贯通的连接段1031和输液段1032，输液段1032的直径小于连接段1031的直径，输液段1032的轴向长度大于连接段1031的轴向长度，容置部102位于输液段1032的内壁上，第一内螺纹101位于连接段1031的内壁上。连接段1031的设置，便于抽油杆2插入连接段1031内部，并通过螺纹进行固定连接。
本实用新型的微波加热降粘装置的特点及优点是：
一、该微波加热降粘装置中通过抽油杆2和加热短节1的微波被容置部102内的微波吸收材料吸收，并将微波的能量转化为热能，加热短节1通过热传导方式将热量传递至井内，从而达到对油液进行加热的目的，适用于对稠油的加热和开采，能够有效降低稠油的黏度，保证稠油开采过程中能够顺利入泵，大大提高稠油的开采效率。
二、该微波加热降粘装置中微波能够穿透一定厚度的微波吸收材料并进入其内部，致使材料吸收微波后产生介质损耗而被加热，因此，可达到微波吸收材料内部和表面同步加热的效果，使加热的均匀性更佳，而且由于微波吸收材料的内部和表面同步加热，不需要热传导，加热时间短、加热速度快。另外，物料吸收微波能量的转换率高达95％以上，而一般的蒸汽加热热能转换率仅为15％左右，本实用新型具有更高的热转化效率，加热效果更好。
实施例二
如图2所示，本实用新型提供了一种采油管柱，该采油管柱包括微波发射装置7、抽油泵3、多根抽油杆2和多个上述的微波加热降粘装置，各抽油杆2顺序设置并下入井内，各微波加热降粘装置对应连接于两相邻抽油杆2之间，抽油泵3设置在距离井口最远的抽油杆2的底端，微波发射装置7的微波发射端伸入至距离井口最近的抽油杆2的内部。
进一步的，如图2、图3所示，各抽油杆2均为沿竖直方向设置的圆筒状结构，各抽油杆2的内部与各微波加热降粘装置内的抽油通道103相连通。
进一步的，如图2所示，井内设置有套管5，套管5内设置有油管4，套管5与油管4之间的环空内设置有能对环空进行封隔的封隔器6，各抽油杆2和各微波加热降粘装置均位于油管4内。
进一步的，微波加热降粘装置的数量和设置在抽油杆2上的位置可根据要加热油层深度和稠油的黏度进行调节，以确保油液能够顺利入泵。
进一步的，微波发射装置7可为但不限于微波发射器。
本实用新型的采油管柱的工作原理为：将两相邻抽油杆2之间通过微波加热降粘装置连接，并下入至进内预设深度，将微波发射装置7的微波发射端伸入至距离井口最近的抽油杆2的内部。然后，启动微波发射装置7，微波发射装置7发射的微波在抽油杆2的内部传输，因为微波不能穿透金属，因此微波一直向井内传输，微波在经过微波加热降粘装置的过程中，微波加热降粘装置内设置的微波吸收材料对微波进行吸收并产生热量，所产生的热量通过微波加热降粘装置以热传导的方式传输到井筒内，将稠油升温，达到降低稠油黏度的目的。
本实用新型的采油管柱的特点及优点是：
该采油管柱将微波发射装置7的微波发射端伸入至抽油杆2内，微波发射装置7发射的微波通过抽油杆2输送至井内，由于微波不能穿透金属，因此微波在抽油杆2内输送过程中不会被抽油杆2所吸收，而会被微波加热降粘装置中的微波吸收材料吸收并转化为热能，并以热传导方式将热量传递至井内，达到对油液快速、均匀加热的目的，够有效降低稠油的黏度，保证稠油开采过程中能够顺利入泵，大大提高稠油的开采效率。
以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。
