阅读说明：本技术 柔性通管清垢装置及通管清垢方法 (Flexible through pipe scale cleaning device and through pipe scale cleaning method ) 是由 周志平 董俊 李琼玮 刘宁 姜毅 周佩 刘爱华 付彩利 杨会丽 于 2020-06-04 设计创作，主要内容包括：本发明柔性通管清垢装置及通管清垢方法,属于油气田管道集输领域,本发明提供的一种柔性通管清垢装置,包括：可形变体,可形变体内具有用于容纳清垢液的腔体；单向阀；单向阀固设在可形变体上,单向阀的入口一端与所述腔体连通,单向阀的出口一端与可形变体外部连通。可形变体作用于使其形变的卡堵位置,并且通过单向阀控制可形变体的液体流向,使得可形变体只能喷射清垢液,而不会有液体进入其内,其只能不断变小,若其经过卡堵严重的管线部位,柔性通管清垢装置会逐渐减小,直到小于该卡堵位置的内径,进而输送至管线下游,避免了在运行中在管线中容易形成卡堵的问题,并且柔性通管清垢装置会定点的作用于卡堵位置,其通堵效率高。(The invention discloses a flexible through pipe scale cleaning device and a through pipe scale cleaning method, belonging to the field of gathering and transportation of oil and gas field pipelines, and the flexible through pipe scale cleaning device provided by the invention comprises: the deformable body is internally provided with a cavity for containing cleaning fluid; a one-way valve; the one-way valve is fixedly arranged on the deformable body, one end of an inlet of the one-way valve is communicated with the cavity, and one end of an outlet of the one-way valve is communicated with the outside of the deformable body. But the deformability is used in the stifled position of card that makes its deformation to but through the liquid flow direction of check valve control deformability, but make the deformability only spray scale cleaning liquid, and can not have liquid to get into it in, it can only constantly diminish, if it blocks up serious pipeline position through the card, flexible siphunculus scale cleaning device can reduce gradually, until being less than the internal diameter of this stifled position of card, and then carry to pipeline low reaches, avoided forming the stifled problem of card easily in the pipeline in service, and the effect that flexible siphunculus scale cleaning device can fix a point blocks up the position, it leads to stifled efficient.)

柔性通管清垢装置及通管清垢方法

技术领域

本发明属于油气田管道集输领域，具体涉及柔性通管清垢装置及通管清垢方法。

背景技术

油气田生产过程中，管线输送已成为最常规的输送方式。但管线内部常常伴随着结垢、结蜡、腐蚀产物堆积的威胁，严重的会堵塞管线。现场最常采用的方法就是投球通球清管。

发明人在实现本发明实施例的过程中，发现背景技术中至少存在以下缺陷：

常规投球的材质是难以形变的硬质塑料球，在运行中容易形成卡堵，不仅影响生产，还无法确定球的运行位置，给整个系统造成运行压力。

发明内容

本发明提供柔性通管清垢装置及通管清垢方法，目的在于解决上述问题，解决常规投球的材质是难以形变的硬质塑料球，在运行中容易形成卡堵，不仅影响生产，还无法确定球的运行位置，给整个系统造成运行压力的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种柔性通管清垢装置，包括：

可形变体，可形变体内具有用于容纳清垢液的腔体；

单向阀；

单向阀固设在可形变体上，单向阀的入口一端与所述腔体连通，单向阀的出口一端与可形变体外部连通。

所述可形变体为球状。

所述可形变体的材质为橡胶材质，可形变体外表面均匀分布有沟槽或凸起。

所述可形变体的腔体分为多个腔室，单向阀具有多个，每个腔室外分布有若干单向阀，每个单向阀与其所对应的腔室内部连通，每个单向阀与可形变体外部连通。

还包括气门嘴，气门嘴固设在可形变体上，气门嘴的入口一端与可形变体外部连通，气门嘴的出口一端与所述腔体内部连通。

所述腔体由多个隔膜分为多个腔室。

所述隔膜为橡胶材质。

一种通管清垢方法，包括：

步骤1，量取站内外输管线的直径，并选取比管线直径小两毫米以上的上述实施例的所述柔性通管清垢装置；

步骤2，将柔性通管清垢装置从外输管线的上端投放至外输管线内；

步骤3，使用滤网从外输管线下端收集柔性通管清垢装置。

还包括：

步骤4，重复步骤1至步骤3多次。

所述步骤2中，在第一次将柔性通管清垢装置投放至上端外输管线内时，调整外输管线内压力升高0.6MP。

本发明的有益效果是，本发明将常规投球的硬质塑料外壳替换为可形变体，可形变体在收到阻力可以形变并将清垢液射出，可形变体作用于使其形变的卡堵位置，并且通过单向阀控制可形变体的液体流向，使得可形变体只能喷射清垢液，而不会有液体进入其内，其只能不断变小，若其经过卡堵严重的管线部位，柔性通管清垢装置会逐渐减小，直到小于该卡堵位置的内径，进而输送至管线下游，避免了在运行中在管线中容易形成卡堵的问题，并且柔性通管清垢装置会定点的作用于卡堵位置，其通堵效率高。

附图说明

图1为本发明柔性通管清垢装置的剖面图。

图中标记为：1、单向阀；2、可形变体；3、气门嘴；4、腔室；5、隔膜。

具体实施方式

下面，将通过几个具体的实施例对本发明实施例提供的柔性通管清垢装置及通管清垢方案进行详细介绍说明。

实施例1

请参考图1，其示出了本发明柔性通管清垢装置的剖面图，一种柔性通管清垢装置，包括：可形变体2，可形变体2内具有用于容纳清垢液的腔体；

单向阀1；

单向阀1固设在可形变体2上，单向阀1的入口一端与所述腔体连通，单向阀1的出口一端与可形变体2外部连通。

上述实施例中，本发明将常规难以形变的硬质塑料球替换为柔性通管清垢装置，柔性通管清垢装置内容纳有清垢液，并采用单向阀1控制柔性通管清垢装置的腔体内液体流向，在运行中柔性通管清垢装置在管线中运行时，由于柔性通管清垢装置的整体结构为可形变体，若出现卡堵，则柔性通管清垢装置内清垢液流出并作用于该卡堵位置，若该卡堵位置较小，由于单向阀1的单向限流作用，柔性通管清垢装置的腔体内的清垢液会不断流出，柔性通管清垢装置也会逐渐减小，直到小于该卡堵位置的内径，柔性通管清垢装置会输送至管线下游，避免了清垢管线时容易形成卡堵的问题，并且柔性通管清垢装置会定点的作用于卡堵位置，其通堵效率高。

实施例2

进一步的，请参考图1，本发明柔性通管清垢装置的另一实施例，所述可形变体2为球状。

上述实施例中，可形变体2设计为球状，其可以有效的在管线中运行，避免不必要的卡堵问题。

实施例3

进一步的，请参考图1，本发明柔性通管清垢装置的另一实施例，所述可形变体2的材质为橡胶材质，可形变体2外表面均匀分布有沟槽或凸起。

上述实施例中，可形变体2采用橡胶材质，由于橡胶制品在现有中的型号较多，在调整可形变体2的形变量及硬度可以通过选用不同橡胶实现。

进一步的，可形变体2外表面均匀分布有沟槽或凸起，可形变体2外的沟槽或凸起可以使可形变体2在接触管线中的卡堵位置时，可以实现更大的摩擦力，对管线中的卡堵位置进行清理。

实施例4

进一步的，请参考图1，本发明柔性通管清垢装置的另一实施例，所述可形变体2的腔体分为多个腔室4，单向阀1具有多个，每个腔室4外分布有若干单向阀1，每个单向阀1与其所对应的腔室4内部连通，每个单向阀1与可形变体2外部连通。

上述实施例中，可形变体2的腔体分为多个腔室4，可以在不同的腔室4内注入清除不同污垢的清垢液，对结垢、结蜡、腐蚀产物堆积形成污垢进行清除。不同的腔室4可以保证不同清垢液之间不会相互反应，影响清垢效果。

实施例5

进一步的，请参考图1，本发明柔性通管清垢装置的另一实施例，还包括气门嘴3，气门嘴3固设在可形变体2上，气门嘴3的入口一端与可形变体2外部连通，气门嘴3的出口一端与所述腔体内部连通。

上述实施例中，气门嘴3为现有技术，其与现有技术中轮胎打气部位的结构相同，其主要功能是用于注入清垢液，该处阀门的主要目的是增加注液难度，避免柔性通管清垢装置在管线中工作时，管线内的液体通过清垢液注液口流入可形变体2内。

实施例6

进一步的，请参考图1，本发明柔性通管清垢装置的另一实施例，所述腔体由多个隔膜5分为多个腔室。

上述实施例中，使用隔膜5将腔体分为多个腔室，可确保可形变体2在通过较为窄的管线卡堵位置时，可形变体2可以压缩到更小的状态，并通过较为窄的管线卡堵位置。

进一步的，所述隔膜5呈螺旋瓣状。

上述实施例中，隔膜5呈螺旋瓣状其在可形变体2缩小时，螺旋瓣状的隔膜5可以螺旋式收缩，可形变体2可收缩的更小。

实施例7

进一步的，请参考图1，本发明柔性通管清垢装置的另一实施例，所述隔膜5为橡胶材质。

上述实施例中，隔膜5采用橡胶材质，隔膜5在可形变体2形变时，随着可形变体2形变，使得具有多个腔室的可形变体2可以尽可能的受压变小，使柔性通管清垢装置可以在更小的卡堵位置通过，进而避免卡堵问题的发生。

实施例8

本发明一种通管清垢方法，该通管清垢方法，包括：

步骤1，量取站内外输管线的直径，并选取比管线直径小两毫米以上的实施例1至实施例7任意一项所述柔性通管清垢装置；

步骤2，将柔性通管清垢装置从外输管线的上端投放至外输管线内；

步骤3，使用滤网从外输管线下端收集柔性通管清垢装置。

上述实施例中，该实施例中的柔性通管清垢装置选用实施例1至实施例7中任意一项中的一种柔性通管清垢装置，为了获得更好的清垢效果，因此在选用柔性通管清垢装置时，首先量取站内外输管线的直径，选取与该站内外输管线的直径相匹配的柔性通管清垢装置，该柔性通管清垢装置需要至少比外输管线的直径小两毫米，避免其在使用初期堵住管线。

柔性通管清垢装置的投放位置为外输管线的上端，投放后柔性通管清垢装置在管线内作用，之后使用滤网从外输管线下端将柔性通管清垢装置收集，待下次使用，该清垢方法可有效避免外输管线内卡堵问题的发生。

实施例9

进一步的，本发明一种通管清垢方法的另一实施例，还包括：

步骤4，重复步骤1至步骤3多次。

上述实施例中，从外输管线收集的柔性通管清垢装置后，再次给柔性通管清垢装置内充入清垢液，并再次投放到外输管线上端，并在下端进行收集柔性通管清垢装置，该步骤进行多次后，可细致的对外输管线内部进行清洗。

实施例10

进一步的，本发明一种通管清垢方法的另一实施例，所述步骤2中，在第一次将柔性通管清垢装置投放至上端外输管线内时，调整外输管线内压力升高0.6MP。

上述实施例中，在第一次将柔性通管清垢装置投放至上端外输管线内时，调整外输管线内压力升高0.6MP，使柔性通管清垢装置在使用时，对外输管线内结垢较为多的区域进行深度清洗，使外输管线快速恢复畅通。

实施例11

薛*转于2016年7月8日投产，承担着侏罗系Y8、Y9几十口单井来油的油水分离、转运到下游站点及采出水回注工作。经过2年的运行，发现站内管道存在严重的结垢现象，进行投球作业时经常卡堵，严重影响正常运输工作。近期采用柔性通管清垢装置进行投球作业。

（1）站内外输管线为φ114*4.5mm规格管道，柔性通管清垢装置选φ112mm。

（2）站内管道输油压力先期为0.3MP，随着管道结垢，内径变小，压力逐渐上升到0.4-0.5MP。

（3）实施时，现打开投球桶，将球放入投球桶，然后关紧投球桶。

（4）调整压力，第一次用采用柔性通管清垢装置通球时增大压力至0.6MP。

（5）计算时间，该管线长度为3500米，通常时间为50分钟，第一通该球，预留时间90分钟。

（6）到时间后，打开收球桶，找到该柔性通管清垢装置。

（7）查看柔性通管清垢装置内部乳状清垢剂剩余情况，补充满乳状清垢剂。

（8）连续通球作业10天后，柔性通管清垢装置损失减少到5%。

（9）查看不通球时的管线压力。压力下降为0.3MP.

该作业实施后，该管线恢复输送压力及输送量，作业效果良好，3个月内未发生管道压力上升情况。

实施例12

（10）环*站于2013年12月5日投产，经过长期运行，在2014-2018年每年都要进行清管作业。每次清管，都需7天时间，耗费大量人力物力，管线内结垢厚度可达10mm，严重影响原油输送。采用柔性通管清垢装置进行投球作业。

（1）站内外输管线为φ89*4.5mm规格管道，柔性通管清垢装置选φ85mm。

（2）站内管道输油压力先期为0.1MP，随着管道内部结垢，内径变小，压力逐渐上升到0.8MP。

（3）实施时，现打开投球桶，将柔性通管清垢装置放入投球桶，然后关紧投球桶。

（4）调整压力，第一次用采用柔性通管清垢装置通球时增大压力至1.0MP。

（5）计算时间，该管线长度为1500米，通常时间为30分钟，第一通该球，预留时间50分钟。

（6）到时间后，打开收球桶，找到该柔性通管清垢装置。

（7）查看柔性通管清垢装置内部乳状清垢剂剩余情况，补充满乳状清垢剂。

（8）连续通球作业20天后，柔性通管清垢装置损失减少到10%。

（9）经过20连续柔性通管清垢装置通球作业，管线正常输送时压力下降为0.2MP。

该作业实施后，该管线基本恢复正常输送，作业效果良好，建议以后每3个月使用柔性通管清垢装置通球作业10次，保证外输管道正常使用。

实施例13

某站管线结垢严重，需要φ112mm柔性通管清垢装置清垢，φ112mm柔性通管清垢装置内部分为六个空间，每个空间都有进出口，通球作业前需要给各个空间注满乳状清垢剂，φ112mm柔性通管清垢装置内部体积为0.555*10^-3m³。将每个空间注入0.1kg清垢剂，可保证柔性通管清垢装置注满。

实施例14

有管线用φ85mm柔性通管清垢装置清垢作业，该输送管线结垢严重，垢下腐蚀也很严重，需要同时加注乳状清垢剂及乳状缓蚀剂，φ85mm柔性通管清垢装置内部分为六个空间，每个空间都有进出口，通球作业前需要给3个空间注满乳状清垢剂，3个空间注满乳状缓蚀剂。Φ85mm柔性通管清垢装置内部体积为0.220*10-3m3。将每个空间注入0.04kg清垢剂（缓蚀剂），或可保证柔性通管清垢装置注满。

各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。