磷酸盐加药装置和加药方式的设计与应用
人工通过调节阀门对油井进行点滴加药，存在点滴量控制难，调节频繁等问题，本文通过油井磷酸盐加药装置和加药方式进行重新设计与改进，使油井井口加药能自动控制和调节井口的加药量，对油井采用冲击的方式定时定量的加入油井内，保障加药效果，降低劳动强度，使加药频度及药量做到精细可控。
目前，油井井口加药仍采用人工手动调节阀门，减小或增大液流通过面积的方式对油井进行点滴加药，若加药桶清理不及时或药液长时间处于较低温度环境中，桶内容易产生的结晶体、沉淀、絮状物容易造成进水端、阀门、出水管线堵，而使加药工作不正常。并且在点滴加药的过程中，还存在点滴量控制难，调节频繁；劳动强度大，工作效率低、现场管理难度大等问题。因此，我们在实践过程中对目前的油井磷酸盐加药装置和加药方式进行重新设计与改进，使油井井口加药能自动控制和调节井口的加药量，对油井采用冲击的方式定时定量的加入油井内，保障加药效果，降低劳动强度，使加药频度及药量做到精细可控。
1目前现状分析
1.1化学药剂易变质：化学药剂因长时间滞留在药桶内，会发生变质后余留在桶内产生结晶体、沉淀、絮状物。
1.2操作掌控难度大：对油井的加药量由人工通过调节闸门的大小进行控制，若开大时，化学药剂会很快流完，若将阀门控制小时，油井得不到充分的加药量，使工作效率低且难以掌握。
2冲击式磷酸盐加药装置和加药方式的设计
2.1改进措施：
通过内部加球形滤网增大进液面积，实现过滤防止进水端堵，应用电磁阀循环式时间继电器控制加药量，电磁阀开启时液流通过面积大，有效避免阀门堵，并结合U形管沉降排污，确保加药出水管线畅通。安装方便，实用性强，满足油井正常点滴加药，实现油井加药调节的无人化管理。
2.2方案设计
2.2.1结构组成：该磷酸盐加药装置主要是桶内进水端增加喇叭口、加装球形滤网，出口管线加装U形管底部设排污口，电磁阀、循环式时间继电器等部分组成。
2.2.2技术原理：
(1)通过人工将化学药剂和清水加入加药桶内，化学药剂由桶内的喇叭口进入，通过球形滤网流入电磁阀；
(2)由循环式时间继电器调整加药时间，然后自动开启电磁阀，稀释过的化学助剂通过加药管加注到油井油套环空中，待加药量达到要求值后，循环式时间继电器停止工作，电磁阀关闭；
(3)油井的加药工作是按设定的时间和加药量循环反复的进行。
2.2.3安装步骤与说明
(1)在加药桶的进水口处安装喇叭口并加装球形滤网；
(2)在加药桶的出水口处安装U形管和电磁阀；
(3)在控制柜内安装循环式时间继电器控制电磁阀；
(4)设定电磁阀开启与停止时间，其DN15电磁阀的排量为130ml/s;
((5)由于电磁阀开启时是一次性向套管内落入，即使有杂质也不会堵塞。
2.3磷酸盐加药装置技术特点
安装方便，实用性强，满足油井的加药量，实现油井加药调节的无人化管理。
3效果应用及分析
目前，油井磷酸盐加药装置已在铜庄采油管理区成功应用于实际生产中，经多次操作实践，该装置在现场应用效果明显。
3.1现场应用
该装置在铜庄采油管理区王42井进行了现场应用。王42井：设定磷酸盐加药装置每10min开启1次，开启时间为3s,加药量为390ml,日加药量为55.9L(约110g)。
(1)油井回压：油井回压由使用前的0.8MPa下降到0.6MPa,平均回压降低0.2MPa。
(2)电流变化：平均上行电流由30A下降到目前的25A,平均下行电流由18A下降到目前的11A,单井日平均耗电量由190.8kw.h下降为165.1kw.h,日节约电量25.7kw.h。
3.2效果分析
3.2.1磷酸盐加药装置社会效益评价：
(1)无人化操作：该磷酸盐加药装置由循环式时间继电器自动调节电磁阀的开启和停止，只要在加药桶内加满足够的量，就可以完全实现由电器自动控制操作，使化学药剂在规定的时间加入井内。
(2)安全环保性：在加药出口处有一个U形管底部设排污口，可以定期或不定期的进行清理，加强了化学药剂的安全使用性，且保证了化学药剂在清理时不会流入到井场内，具有一定的环保性。
3.2.3磷酸盐加药装置经济效益评价：
通过现场应用情况与前期传统式加药对比，具有显著的经济效益：
(1)电量节约：单井日节约电量25.7KW.h,按0.65元/KW.h计算，年节约电费为0.62万元。
(2)热洗费用节约：应用后油井热洗等维护性作业费用每年节约2井次，一次费用按30000计算，年节约费用6万元。
(3)综合效益评价：扣除成本安装费用200元/台，共计节约费用为6.6万元，一年可收回成本，经济效益显著。
经过现场实践该磷酸盐加药装置实现了无人化的操作方式，活动效果达到了预期的使用效果。
(1)该磷酸盐加药装置安装方便，实用性强，满足油井的加药量，保证了油井加药正常，避免油井应加药不及时，而造成油井负荷上升，目前各油井回压降低，平均回压降低0.2MPa;
(2)解决进水端和点滴管线易堵问题，确保加药连续性；
(3)减少操作人员的劳动强度，并且加药能达到“可控、定量、节约、连续、安全、环保”效果，有效的缓解了井筒结蜡、结垢现状，延长了油井的检泵周期；
(4)抽油机耗电量因油井载荷变化而得到节约，且减少了油井热洗等维护性作业费用，年节约动力费达6.6万元，维护作业井次降低1井次；并且实现了连续自动、无人化管理。
