專利名稱：用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置及多級柱塞采氣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種柱塞采氣系統(tǒng)，尤其是涉及一種用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置。
背景技術(shù)：
隨著國民經(jīng)濟對清潔能源的需求不斷增加，天然氣消耗所占的比例逐年上升，對天然氣資源的開發(fā)利用重視程度也越來越高。目前現(xiàn)場使用多種排液采氣工藝，柱塞氣舉是一種利用儲層本身能量來攜液的間歇式舉升方法(如圖10所示)。柱塞是一個與油管相匹配的可在油管內(nèi)自由游動的活塞。 工作時，先關(guān)井提高井底壓力，壓力上升到能滿足舉升要求時再開井，井底的柱塞5依靠氣井的壓力在油管內(nèi)上升，一直升至井口防噴管1。管線的開關(guān)由電動開關(guān)閥3和電子控制器4來控制調(diào)節(jié)，位于主閥門8上方的是柱塞到達傳感器9，當(dāng)柱塞5經(jīng)過柱塞到達傳感器 9時，柱塞到達傳感器9向電子控制器4發(fā)送信號，電子控制器4打開電動開關(guān)閥3，液體從管線三通2排出，天然氣從油套環(huán)空產(chǎn)出。隨著天然氣不斷采出，井筒壓力下降，電動開關(guān)閥3重新關(guān)井，柱塞5依靠自身重力下落至井底，開始下一個壓力恢復(fù)過程。井筒底部有底部減震器6，防止柱塞5下落后損壞。氣井開井和關(guān)井形成一個柱塞氣舉的工作周期，循環(huán)重復(fù)這一周期性動作就可以把井底積液和天然氣不斷采出。通過柱塞氣舉，在氣體與采出的液體之間形成一個固定的力學(xué)界面，能有效防止液體的回落和滑脫，提高排液效率。與其它排液采氣工藝相比，柱塞氣舉完全利用儲層能量，系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)簡單，成本大約只有有桿泵的1/5-1/4，非常適合氣田中后期開采的需要。柱塞氣舉技術(shù)的應(yīng)用須滿足氣液比(Gas Liquid Ratio，簡稱GLR)條件，即某氣井的產(chǎn)氣量與產(chǎn)液量的比值要超過某一臨界值，只有滿足該條件該井才能采用柱塞氣舉技術(shù)。隨著氣田的采出程度提高，許多氣井已進入低壓、低產(chǎn)的階段。氣井流速過低，不能達到氣井的臨界攜液流量，井底積液增加，井筒壓力升高，最終導(dǎo)致井被壓死，無法生產(chǎn)。 因此，必須采取有效的清除積液工藝以保證氣井的長期穩(wěn)產(chǎn)?，F(xiàn)有柱塞系統(tǒng)主要由三部分組成柱塞、井底減震緩沖裝置和井口配套工具?，F(xiàn)有柱塞技術(shù)只能用于中淺層天然氣開發(fā)，如果氣井較深，或者氣井氣液比不滿足柱塞氣舉臨界條件，則不能使用現(xiàn)有的柱塞技術(shù)，柱塞氣舉低成本的優(yōu)勢得不到體現(xiàn)。目前已申請的相關(guān)專利所涉及的柱塞工具技術(shù)均只能用于中淺層天然氣開發(fā)。專利號為201020193814.9的實用新型涉及一種氣井排水采氣柱塞，應(yīng)用于天然氣井排水采氣生產(chǎn)的連續(xù)高效柱塞排水采氣。該技術(shù)采用的是固定開度的旁通閥設(shè)計方案，如果要調(diào)節(jié)開度，必須將柱塞從井內(nèi)取出，更換相應(yīng)零部件。在主筒外壁上只少套有一個密封環(huán)，在主筒的下端外螺紋連接有下底座，下底座壁上有連通孔；在下底座下端環(huán)形臺階上有一個開關(guān)閥桿，開關(guān)閥桿的下端圓柱桿穿過下底座下端圓形臺階的中心孔，開關(guān)閥桿上端面嵌有密封圈；在主筒下端環(huán)形臺階的下端面上有向下的環(huán)形凸起；主筒下端環(huán)形凸起與開關(guān)閥桿上端的密封圈相對。效果是在井下氣體的推動下，在油管內(nèi)上下往復(fù)游動，實現(xiàn)氣井能連續(xù)排水采氣生產(chǎn)。專利號為CN200971772的實用新型涉及一種用于石油及天然氣開采領(lǐng)域中，特別是針對高氣液比井的接力式柱塞氣舉采油氣裝置。它適用于上大下小兩種直徑的組合油管的柱塞氣舉，擴大了柱塞氣舉工藝的適用范圍。它主要由井口部分、井下部分及柱塞三部分組成，其特征是油管為內(nèi)徑上大下小的組合油管柱，井下部分的緩沖彈簧、油管卡定器安裝在下部小油管中；接力式柱塞由大柱塞與小柱塞間通過瓣狀彈簧卡爪連接，大柱塞安裝在上部大油管內(nèi)，大柱塞中空并能與小柱塞上的對接接頭自動脫、接，小柱塞安裝在下部小油管內(nèi)。小柱塞在小油管內(nèi)舉升，小柱塞與大柱塞對接后在大直徑油管內(nèi)舉升，小、大柱塞的脫、接依靠慣性力自動實現(xiàn)，充分利用地層產(chǎn)出氣推動柱塞運動來采油或排水采氣。雖然，油田現(xiàn)場已開始在復(fù)合油管中采用柱塞分級工具，但是由于現(xiàn)有的此類工具結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，工具安裝、回收、重新調(diào)整座掛深度等作業(yè)非常繁瑣，可靠性差，影響了現(xiàn)場應(yīng)用。當(dāng)出現(xiàn)此類問題后，現(xiàn)場被迫放棄柱塞技術(shù)，改用成本較高的有桿泵等舉升技術(shù)， 使得非常規(guī)氣田開發(fā)變得不經(jīng)濟。

實用新型內(nèi)容本實用新型解決的技術(shù)問題是提供一種用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，降低柱塞應(yīng)用條件中的氣液比臨界值的要求。本實用新型的技術(shù)解決方案是一種用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，其中，該井下分級裝置包括頂部緩沖總成，設(shè)有頂部緩沖裝置；頂部單向閥總成，與所述頂部緩沖裝置的底部固定連接，該單向閥總成設(shè)有多個過流孔，該單向閥流通方向為由下往上的方向；密封總成，設(shè)有密封膠筒；該密封總成的頂部與所述頂部單向閥總成的底部連接；座掛總成，其頂部與所述密封總成的底部連接，該座掛總成的本體上安裝有座掛器；底部緩沖總成，設(shè)有底部過流筒，該底部過流筒與所述座掛總成的底部連接，且該底部過流筒的表面設(shè)有多個過流孔，該底部過流筒的底部設(shè)有底部緩沖裝置，該緩沖裝置底部設(shè)有柱塞推桿；所述頂部單向閥總成、密封總成、座掛總成及底部過流筒連通設(shè)置。上述的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，其中，所述頂部緩沖總成的頂部緩沖裝置包括一頂部緩沖接頭，其與所述頂部單向閥總成的頂部連接，該頂部緩沖接頭內(nèi)設(shè)有一空腔，其頂面設(shè)有一頂部桿孔，該頂部桿孔穿設(shè)有一 “T”型的頂部彈簧導(dǎo)桿，該頂部彈簧導(dǎo)桿的頭部能夠移動地設(shè)置于所述頂部緩沖接頭的空腔內(nèi)且該頭部對應(yīng)于所述頂部緩沖接頭頂面的下表面設(shè)置，該頂部彈簧導(dǎo)桿的另一端與一頂部打撈頭連接；所述頂部彈簧導(dǎo)桿穿出所述頂部緩沖接頭的部分套設(shè)有頂部彈簧，該頂部彈簧的一端抵頂于所述頂部緩沖接頭的頂面，其另一端則抵頂于與該頂部打撈頭的底面。上述的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，其中，所述頂部單向閥總成設(shè)有單向閥滑套，該單向閥滑套為底端開口的管狀結(jié)構(gòu)，其頂部封閉且與所述頂部緩沖總成連接，一連接管由該單向閥滑套底部穿入并與該單向閥滑套內(nèi)側(cè)面滑動連接，該連接管的頂面內(nèi)周緣設(shè)有錐面，形成一閥座；該單向閥滑套內(nèi)側(cè)面套設(shè)有單向閥閥殼，其底部與所述連接管底部固定連接，該單向閥閥殼內(nèi)設(shè)有一閥球，該閥球設(shè)置于該閥座上方；所述單向閥滑套及單向閥閥殼于所述閥座上方的側(cè)壁上對應(yīng)設(shè)有多個所述過流孔，所述連接管與所述單向閥滑套之間設(shè)有密封圈；所述連接管上的于所述密封圈下方設(shè)有多個徑向旁通過流孔。上述的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，其中，所述密封總成包括與所述頂部單向閥總成底部連接的擴張錐，所述擴張錐為下端部外周側(cè)呈錐形的管狀結(jié)構(gòu)，其底部內(nèi)側(cè)面與一密封定位筒頂部的外側(cè)面固定連接，該密封定位筒的底端沿徑向向外設(shè)有凸臺， 一圓柱管狀的密封總成短節(jié)能夠滑動地套設(shè)于所述密封定位筒的外周側(cè)，該密封總成短節(jié)的中心通道分為直徑上小下大的兩段，該中心通道內(nèi)形成有環(huán)形的階梯面，所述凸臺的頂面配合抵頂于所述階梯面設(shè)置；所述密封總成短節(jié)與所述密封定位筒之間設(shè)有鋼球鎖定裝置，所述鋼球鎖定裝置設(shè)置于所述密封總成短節(jié)側(cè)壁的徑向孔內(nèi)，包括彈簧、鋼球、調(diào)節(jié)螺母及與所述鋼球?qū)?yīng)設(shè)置的凹設(shè)于密封定位筒外側(cè)面的凹槽；所述密封總成短節(jié)的底部內(nèi)側(cè)與一管狀過渡接頭的頂部外側(cè)固定連接，且該過渡接頭于所述密封總成短節(jié)內(nèi)形成一限制所述密封定位筒的凸臺移動的抵頂部；一密封總成本體設(shè)于所述密封總成短節(jié)的上方并且套設(shè)于所述密封定位筒外周側(cè)，該密封總成本體外周側(cè)套設(shè)有所述密封膠筒。上述的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，其中，所述座掛總成為油管接箍座掛器，該座掛器的頂部與所述過渡接頭的底部固定連接。上述的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，其中，所述底部緩沖總成設(shè)有一底部過流筒，其頂部與所述座掛總成的底部固定連接，該底部過流筒的側(cè)壁上設(shè)有多個過流孔， 且該底部過流筒底面設(shè)有一底部桿孔，該底部桿孔插設(shè)有一“T”型的底部彈簧導(dǎo)桿，該底部彈簧導(dǎo)桿頭部能夠移動地設(shè)置于所述底部過流筒內(nèi)且該頭部的底面對應(yīng)所述底部過流筒底面的上表面設(shè)置；該底部彈簧導(dǎo)桿的另一端與一底部打撈頭固定連接，該底部彈簧導(dǎo)桿穿出所述底部過流筒的部分套設(shè)有一底部彈簧，該底部彈簧一端抵頂于所述底部過流筒的底面，另一端則抵頂于該底部打撈頭的頂面；該底部打撈頭的底部固定連接有一柱塞推桿。上述的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，其中，所述頂部緩沖總成與所述頂部單向閥總成之間還設(shè)有一儀器工作筒。上述的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，其中所述頂部緩沖接頭的底部與一設(shè)有中心通道的儀器工作筒的頂部固定連接；所述頂部單向閥總成設(shè)有單向閥滑套，該單向閥滑套為底端開口的管狀結(jié)構(gòu)，其頂部封閉且與所述儀器工作筒的底部固定連接，一擴張錐由該單向閥滑套底部穿入并與該單向閥滑套內(nèi)側(cè)面滑動連接，該擴張錐的頂面內(nèi)周緣設(shè)有錐面，形成一閥座；該單向閥滑套內(nèi)側(cè)面套設(shè)有單向閥閥殼，其底部與所述擴張錐底部固定連接，該單向閥閥殼內(nèi)設(shè)有一閥球，該閥球設(shè)置于該閥座上方；所述單向閥滑套及單向閥閥殼于所述閥座上方的側(cè)壁上對應(yīng)設(shè)有多個所述過流孔，所述連接管與所述單向閥滑套之間設(shè)有密封圈；所述連接管上的于所述密封圈下方設(shè)有多個徑向旁通過流孔；所述密封總成設(shè)有一密封定位筒，所述擴張錐為下端部外周側(cè)呈錐形的管狀結(jié)構(gòu)，其底部內(nèi)側(cè)面與所述密封定位筒頂部的外側(cè)面固定連接，該密封定位筒的底端沿徑向向外設(shè)有凸臺，一圓柱管狀的密封總成短節(jié)能夠滑動地套設(shè)于所述密封定位筒的外周側(cè)， 該密封總成短節(jié)的中心通道分為直徑上小下大的兩段，并形成有環(huán)形的階梯面，所述凸臺的頂面配合抵頂于所述階梯面設(shè)置；所述密封總成短節(jié)與所述密封定位筒之間設(shè)有鋼球鎖定裝置，所述鋼球鎖定裝置設(shè)置于所述密封總成短節(jié)側(cè)壁的徑向孔內(nèi)，包括彈簧、鋼球、調(diào)節(jié)螺母及與所述鋼球?qū)?yīng)設(shè)置的凹設(shè)于密封定位筒外側(cè)面的凹槽；所述密封總成短節(jié)的底部內(nèi)側(cè)與一管狀過渡接頭頂部的外側(cè)固定連接，且該過渡接頭于所述密封總成短節(jié)內(nèi)形成一限制所述密封定位筒的凸臺移動的抵頂部；一密封總成本體設(shè)于所述密封總成短節(jié)的上方并且套設(shè)于所述密封定位筒外周側(cè)，該密封總成本體外周側(cè)套設(shè)有所述密封膠筒；所述密封總成本體為一端設(shè)有均勻分布的縱向槽的錐形體擴張結(jié)構(gòu)件；所述座掛總成為油管接箍座掛器，該座掛器的頂部與所述過渡接頭的底部固定連接；所述底部緩沖總成設(shè)有一底部過流筒，該底部過流筒的頂部與所述座掛總成的底部固定連接，該底部過流筒的側(cè)壁上設(shè)有多個過流孔，且該底部過流筒底面設(shè)有一底部桿孔，該底部桿孔插設(shè)有一“T”型的底部彈簧導(dǎo)桿，該底部彈簧導(dǎo)桿頭部能夠移動地設(shè)置于所述底部過流筒內(nèi)且該頭部的底面對應(yīng)所述底部過流筒底面的上表面設(shè)置；該底部彈簧導(dǎo)桿的另一端與一底部打撈頭固定連接，該底部彈簧導(dǎo)桿穿出所述底部過流筒的部分套設(shè)有一底部彈簧，該底部彈簧一端抵頂于所述底部過流筒的底面，另一端則抵頂于該底部打撈頭的頂面；該底部打撈頭的底部固定連接有所述柱塞推桿。一種多級柱塞采氣系統(tǒng)，其中，該多級柱塞采氣系統(tǒng)包括至少一個如上所述的井下分級裝置，以及多個柱塞，所述柱塞設(shè)有與所述柱塞推桿配合設(shè)置的內(nèi)部流道，其底部設(shè)有用以開啟或關(guān)閉該柱塞底部過流孔的柱塞導(dǎo)桿；所述井下分級裝置間隔設(shè)置于所述該多級柱塞采氣系統(tǒng)的底部減震器上方，所述柱塞的數(shù)量為所述井下分級裝置數(shù)量加一。由以上說明得知，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較，確實可達到如下的功效本實用新型的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置具有諸多優(yōu)點(1)結(jié)構(gòu)緊湊該井下分級裝置將各單獨的裝置集成在一起，結(jié)構(gòu)簡單，可靠性較尚；(2)應(yīng)用條件低克服傳統(tǒng)柱塞工具的不能用于中深層氣井開發(fā)的缺點，拓展了柱塞氣舉的應(yīng)用領(lǐng)域，所應(yīng)用的氣井氣液比可以更小，以較低的儲層能量從深層氣井井筒中將積液排出，既可以用于新井的開發(fā)，也可用于老井的恢復(fù)性生產(chǎn)；(3)安裝操作簡便由于沒有采用剪切銷釘?shù)葌鹘y(tǒng)結(jié)構(gòu)件，進行安裝施工時避免了在地面的零部件更換工序，實現(xiàn)了工具的快速座掛和回收，調(diào)整深度時不用起出整個裝置，在井下可直接調(diào)整到位。與傳統(tǒng)技術(shù)相比，本實用新型將柱塞技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域由中淺層擴展至中深層，降低了傳統(tǒng)柱塞技術(shù)應(yīng)用條件中對氣液比臨界值的要求，具有更大的應(yīng)用范圍，更好的運行穩(wěn)定性和可靠性，具有很好的市場前景。
圖1為本實用新型的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置較佳實施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置較佳實施例的頂部緩沖總成結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實用新型的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置較佳實施例的頂部單向閥總成結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實用新型的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置較佳實施例的密封總成結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實用新型的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置較佳實施例的座掛總成結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本實用新型的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置較佳實施例的底部緩沖總成結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為與本實用新型配套的現(xiàn)有柱塞的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖9A及圖9B為本實用新型的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置較佳實施例的密封總成本體的主視及俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖10為現(xiàn)有柱塞采氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。主要元件標(biāo)號說明1:防噴管總成2:管線三通3:電動開關(guān)閥4:電子控制器5:柱塞6:底部減震器7:油管限位器8:主閥門9:柱塞到達傳感器10 柱塞捕捉器11 頂部緩沖總成 12 儀器工作筒13:頂部單向閥總成 14:密封總成15:座掛總成16 底部緩沖總成 17 頂部打撈頭 18 頂部彈簧導(dǎo)桿19:頂部彈簧20:頂部緩沖接頭 21:單向閥滑套22:單向閥閥殼23:閥球24 密封圈25 擴張錐(連接管)沈密封定位筒 27 密封膠筒28 密封總成本體四密封總成短節(jié) 30 鋼球鎖定裝置31 過渡接頭32:座掛中心筒33:座掛器34 座掛總成本體 35 底部過流筒36 底部彈簧導(dǎo)桿37 底部彈簧38 底部打撈頭39 柱塞推桿
具體實施方式
一種用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，其中，該井下分級裝置包括頂部緩沖總成、頂部單向閥總成、密封總成及底部緩沖總成；頂部緩沖總成設(shè)有頂部緩沖裝置；頂部單向閥總成與所述頂部緩沖裝置的底部固定連接，該單向閥總成設(shè)有多個過流孔，該單向閥流通方向為由下往上的方向；密封總成設(shè)有密封膠筒；該密封總成的頂部與所述頂部單向閥總成的底部連接；座掛總成的頂部與所述密封總成的底部連接，該座掛總成的本體上安裝有座掛器；底部緩沖總成設(shè)有底部過流筒，該底部過流筒與所述座掛總成的底部連接，且該底部過流筒的表面設(shè)有多個過流孔，該底部過流筒的底部設(shè)有底部緩沖裝置，該緩沖裝置底部設(shè)有柱塞推桿；所述頂部單向閥總成、密封總成、座掛總成及底部過流筒連通設(shè)置。為了對本實用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖說明本實用新型的具體實施方式
。如圖1及圖2所示，為本實用新型的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖及剖面結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，本實用新型的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，包括頂部緩沖總成 11、頂部單向閥總成13、密封總成14及底部緩沖總成16 ；頂部緩沖總成11設(shè)有頂部緩沖裝置，頂部緩沖總成11用以緩沖設(shè)置于井下分級裝置上方的柱塞工具下落時的沖擊能量；頂部單向閥總成13與所述頂部緩沖裝置的底部固定連接，該單向閥總成設(shè)有多個過流孔，該單向閥流通方向為由下往上的方向，只允許液體向上流動，而防止液體被擠壓回流至下層的井筒或者地層中；密封總成14設(shè)有密封膠筒 27 ；該密封總成14的頂部與所述頂部單向閥總成13的底部連接，用以將井筒與井下分級裝置之間的環(huán)空進行密封分隔，使液體只能從井下分級裝置的中心流道通過；座掛總成15 頂部與所述密封總成14的底部連接，該座掛總成15的本體上安裝有座掛器33，座掛總成 15用以將整個井下分級裝置固定在預(yù)設(shè)的位置，從而與密封總成14配合座封井筒與井下分級裝置之間的環(huán)空，將井筒分成多個層段；底部緩沖總成16設(shè)有底部過流筒35，該底部過流筒35與所述座掛總成15的底部連接，且該底部過流筒35的表面設(shè)有多個過流孔，該底部過流筒35的底部設(shè)有底部緩沖裝置，該緩沖裝置底部設(shè)有柱塞推桿39 ；底部緩沖總成 16用以緩沖設(shè)置于井下分級裝置下方的柱塞工具上行時的沖擊能量，其柱塞推桿39能夠抵頂下方的柱塞工具的導(dǎo)桿，使其停止上升而進入下落狀態(tài)；所述頂部單向閥總成13、密封總成14、座掛總成15及底部過流筒35連通設(shè)置，在井下分級裝置上下兩層段中的液體通過下方柱塞工具的舉升，而使下層段的液體通過井下分級裝置的各個部分連通設(shè)置形成的中心流道進入了上層段，借由頂部單向閥總成13的設(shè)置，限制了液體的流動方向而不會出現(xiàn)回流到下層段的情況。如上所述的本實用新型的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，通過在氣井中設(shè)置多個井下分級裝置，將氣井井筒分成多個的層段，每一段中設(shè)置有配套的柱塞工具，各柱塞工具分別與井下分級裝置的頂部緩沖總成11、底部緩沖總成16及底部柱塞推桿39配合作用，實現(xiàn)將液體從下層段接力式地向上層段方向舉升，克服傳統(tǒng)柱塞工具不能用于中深層氣井開發(fā)的缺點，拓展了柱塞氣舉的應(yīng)用領(lǐng)域。在本實用新型用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置的較佳實施例中，如圖3所示， 較佳的，其頂部緩沖總成11的頂部緩沖裝置包括一頂部緩沖接頭20，其與所述頂部單向閥總成13的頂部連接；該頂部緩沖接頭20內(nèi)設(shè)有一空腔，而其頂面設(shè)有一頂部桿孔，該頂部桿孔穿設(shè)有一“T”型的頂部彈簧導(dǎo)桿18，該頂部彈簧導(dǎo)桿18的頭部能夠移動地設(shè)置于所述頂部緩沖接頭20的空腔內(nèi)且該頭部對應(yīng)于所述頂部緩沖接頭20頂面的下表面設(shè)置，該頂部彈簧導(dǎo)桿18的另一端與一頂部打撈頭17連接；頂部打撈頭17為符合API標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)， 用于投送或打撈作業(yè)，同時也用于承載上方柱塞的沖擊作用；較佳的，頂部彈簧導(dǎo)桿18與頂部打撈頭17通過螺紋連接。所述頂部彈簧導(dǎo)桿18穿出所述頂部緩沖接頭20的部分套設(shè)有頂部彈簧19，該頂部彈簧19的一端抵頂于所述頂部緩沖接頭20的頂面，其另一端則抵頂于與該頂部打撈頭17的底面，起到減震、緩沖的作用。通過頂部彈簧19的作用，在頂部緩沖總成11未受到外力作用的情況下，頂部彈簧導(dǎo)桿18的頭部保持抵頂頂部緩沖接頭20的頂面的下表面，而頂部打撈頭17則與頂部緩沖接頭20保持最遠距離；當(dāng)頂部緩沖總成11受到上方的沖擊作用時，頂部打撈頭17由于受到向下的作用力，克服頂部彈簧19的推力而使彈簧導(dǎo)桿向下運動，而彈簧導(dǎo)桿的頭部于頂部緩沖接頭20的空腔內(nèi)運動而實現(xiàn)了緩沖來自上方的沖擊カ的目的；另外，如果沖擊力足夠大，彈簧導(dǎo)桿的頭部將由與頂部緩沖接頭20的底部連接的頂部單向閥總成13的頂端抵頂而限制其運動范圍。本實用新型用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置的頂部單向閥總成13用以連接上方的頂部緩沖總成11和下方的密封總成14，并且借由單向閥的作用控制液體的流向，防止柱塞再高速下落進入液柱吋，由于較大的沖擊將液體壓回井底或地層中。如圖4所示，在一種較佳的實施方式中，本實用新型用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置的頂部單向閥總成13設(shè)有單向閥滑套21，該單向閥滑套21為底端開ロ的管狀結(jié)構(gòu)， 其頂部封閉且與所述頂部緩沖總成11連接，一連接管(連接管下端用以連接頂部單向閥總成13下方的部件)由該單向閥滑套21底部穿入并與該單向閥滑套21內(nèi)側(cè)面滑動連接， 該連接管的頂面內(nèi)周緣設(shè)有錐面，形成ー閥座；該單向閥滑套21內(nèi)側(cè)面套設(shè)有單向閥閥殼 22，其底部與所述連接管的底部固定連接，該單向閥閥殼22內(nèi)設(shè)有ー閥球ぬ，該閥球ぬ設(shè)置于該閥座上方，當(dāng)單向閥關(guān)閉時，連接管的閥座與閥球23緊密配合，形成有效密封；所述單向閥滑套21及單向閥閥殼22于所述閥座上方的側(cè)壁上對應(yīng)設(shè)有多個過流孔，為液體的過流通道，所述連接管與所述單向閥滑套21之間設(shè)有密封圈M ；單向閥滑套21和單向閥閥殼22相互套裝在一起，兩者之間的密封靠安裝在連接管外表面的密封圈M來實現(xiàn)；借此在本實用新型的井下分級裝置中構(gòu)成了能夠有效防止液體回流的單向閥結(jié)構(gòu)。同吋，所述連接管上的于所述密封圈下方設(shè)有多個徑向旁通過流孔；當(dāng)井下分級裝置被打撈而向上提升時，單向閥滑套與所述連接管之間發(fā)生相對滑動，從而使所述徑向旁通過流孔露出并與井筒環(huán)空連通，而使井下分級裝置以上的液柱經(jīng)徑向旁通孔和分級裝置內(nèi)部流至井下，減輕了井下分級裝置提升過程中的阻力。另外，本實用新型的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，較佳的，還可以于頂部緩沖總成11與所述頂部單向閥總成13之間設(shè)置儀器工作筒12，儀器工作筒12外表面有進液孔，為內(nèi)部的儀器提供流體采樣或測量通道。儀器工作筒12內(nèi)部可以預(yù)先放置各種井下儀器，比如壓力、溫度傳感器、流體采樣設(shè)備等，用于井下分級裝置安裝在井下吋，可以長期對井筒的各項參數(shù)進行采集和監(jiān)測。另外，本實用新型用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置的密封總成14，用以連接上方的頂部單向閥總成13及下方的座掛總成15，同時主要起到分隔本實用新型的井下分級裝置與油管內(nèi)壁之間的環(huán)空的作用。如圖5所示，本實用新型的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，較佳的，其密封總成14包括與所述頂部單向閥總成13底部連接的擴張錐25，所述擴張錐25為下端部外周側(cè)呈錐形的管狀結(jié)構(gòu)，其底部內(nèi)側(cè)面與一密封定位筒26頂部的外側(cè)面固定連接，較佳的，擴張錐25與密封定位筒沈通過螺紋連接；該密封定位筒沈的底端沿徑向向外設(shè)有凸臺，一圓柱管狀的密封總成短節(jié)四能夠滑動地套設(shè)于所述密封定位筒26的外周側(cè)，該密封總成短節(jié)四的中心通道分為直徑上小下大的兩段，該中心通道內(nèi)形成有環(huán)形的階梯面，所述凸臺的頂面配合抵頂于所述階梯面設(shè)置；所述密封總成短節(jié)四與所述密封定位筒沈之間設(shè)有鋼球鎖定裝置30，所述鋼球鎖定裝置30設(shè)置于所述密封總成短節(jié)四側(cè)壁的徑向孔內(nèi)，包括彈簧、鋼球、調(diào)節(jié)螺母及與所述鋼球?qū)?yīng)設(shè)置的凹設(shè)于密封定位筒沈外側(cè)面的凹槽；借此，本實用新型的井下分級裝置組裝完成后，密封定位筒26的凸臺頂在密封總成短節(jié)四內(nèi)部的階梯面上，其位置由鋼球鎖定裝置30來鎖定。所述密封總成短節(jié)四的底部內(nèi)側(cè)與一管狀過渡接頭31的頂部外側(cè)固定連接，較佳的，密封總成短節(jié)四與過渡接頭31通過螺紋連接；且過渡接頭31于所述密封總成短節(jié) 29內(nèi)形成一限制所述密封定位筒沈的凸臺移動的抵頂部，過渡接頭31的頂部端面對密封定位筒沈的運動起到限位作用；一密封總成本體觀設(shè)于所述密封總成短節(jié)四的上方并且套設(shè)于所述密封定位筒26外周側(cè)，該密封總成本體觀外周側(cè)套設(shè)有所述密封膠筒27。較佳的，如圖9A及圖9B所示，所述密封總成本體觀為一端設(shè)有均勻分布的縱向槽的錐形體擴張結(jié)構(gòu)件，由于縱向槽的設(shè)置，將其分隔成多個壓緊條，而每個壓緊條之間具有間隙，通過擠壓和撐開兩個方向作用可以實現(xiàn)使包覆在其外側(cè)的密封膠筒27收縮和膨脹；密封膠筒27由耐油橡膠制成，套裝在密封總成本體觀上；擴張錐25的作用主要是撐開密封總成本體觀，并使密封膠筒27向外擴張座封，起到分隔工具總成和油管內(nèi)壁之間的環(huán)空的作用。如圖6所示，本實用新型的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，較佳的，其座掛總成15油管接箍座掛器，該座掛器的頂部與所述密封總成的底部固定連接。較佳的，該座掛器包括一座掛中心筒32，該座掛中心筒32的頂部與所述密封總成14的底部固定連接，該座掛總成本體34外周側(cè)安裝有所述座掛器33，油管接箍的座掛器33采用現(xiàn)有的油管座掛結(jié)構(gòu)設(shè)計。借此，座掛總成15的作用是使本實用新型的井下分級裝置能夠座掛于油管的接箍位置，為密封總成14提供足夠的座掛力。本實用新型的座掛總成并不限制為上述油管接箍座掛器，也可以是其他座掛器。如圖7所示，本實用新型用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置的底部緩沖總成16較佳實施方式的示意圖，較佳的，本實用新型用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置的底部緩沖總成16設(shè)有ー底部過流筒35，其頂部與所述座掛總成15的底部固定連接，該底部過流筒 35的側(cè)壁上設(shè)有多個過流孔，且該底部過流筒35底面設(shè)有ー底部桿孔，該底部桿孔插設(shè)有一“T”型的底部彈簧導(dǎo)桿36，該底部彈簧導(dǎo)桿36頭部能夠移動地設(shè)置于所述底部過流筒35 內(nèi)且該頭部的底面對應(yīng)所述底部過流筒35底面的上表面設(shè)置；底部彈簧導(dǎo)桿36的結(jié)構(gòu)與頂部彈簧導(dǎo)桿18—祥，其頭部的小表面與底部過流筒35的內(nèi)側(cè)面貼合，在受到柱塞沖擊時底部彈簧導(dǎo)桿36可在底部過流筒35內(nèi)浮動。該底部彈簧導(dǎo)桿36的另一端與一底部打撈頭38固定連接，該底部彈簧導(dǎo)桿36穿出所述底部過流筒35的部分套設(shè)有一底部彈簧37， 該底部彈簧37 —端抵頂于所述底部過流筒35的底面，另一端則抵頂于該底部打撈頭38的頂面；該底部打撈頭38的底部固定連接有一柱塞推桿39。柱塞推桿39的作用是在柱塞上行到達井下分級裝置吋，柱塞推桿39進入柱塞本體內(nèi)，將柱塞的旁通閥打開，使柱塞的運行狀態(tài)從上行轉(zhuǎn)為下行。如圖8所示，柱塞推桿39為現(xiàn)有技木，此處不再贅述。承上所述，請參照圖1及圖2所示，以下為本實用新型的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置的較優(yōu)實施方式的整體結(jié)構(gòu)，該井下分級裝置包括頂部緩沖總成11、頂部單向閥總成13、密封總成14及底部緩沖總成16 ；頂部緩沖總成11設(shè)有頂部緩沖裝置；頂部單向閥總成13與所述頂部緩沖裝置的底部固定連接，該單向閥總成設(shè)有多個過流孔，該單向閥流通方向為由下往上的方向；密封總成14設(shè)有密封膠筒27 ；該密封總成14的頂部與所述頂部單向閥總成13的底部連接；座掛總成15的頂部與所述密封總成14的底部連接，該座掛總成15的本體上安裝有座掛器33 ；底部緩沖總成16設(shè)有底部過流筒35，該底部過流筒35與所述座掛總成15的底部連接，且該底部過流筒35的表面設(shè)有多個過流孔，該底部過流筒35的底部設(shè)有底部緩沖裝置，該緩沖裝置底部設(shè)有柱塞推桿39 ；所述頂部單向閥總成13、密封總成14、座掛總成15及底部過流筒35連通設(shè)置。其中，所述頂部緩沖總成11的頂部緩沖裝置包括一頂部緩沖接頭20，其與所述頂部單向閥總成13的頂部連接，該頂部緩沖接頭20內(nèi)設(shè)有一空腔，其頂面設(shè)有ー頂部桿孔， 該頂部桿孔穿設(shè)有一“T”型的頂部彈簧導(dǎo)桿18，該頂部彈簧導(dǎo)桿18的頭部能夠移動地設(shè)置于所述頂部緩沖接頭20的空腔內(nèi)且該頭部對應(yīng)于所述頂部緩沖接頭20頂面的下表面設(shè)置，該頂部彈簧導(dǎo)桿18的另一端與ー頂部打撈頭17連接；所述頂部彈簧導(dǎo)桿18穿出所述頂部緩沖接頭20的部分套設(shè)有頂部彈簧19，該頂部彈簧19的一端抵頂于所述頂部緩沖接頭20的頂面，其另一端則抵頂干與該頂部打撈頭17的底面。另外，所述頂部緩沖接頭20的底部與ー設(shè)有中心通道的儀器工作筒12的頂部固定連接；所述頂部單向閥總成13設(shè)有單向閥滑套21，該單向閥滑套21為底端開ロ的管狀結(jié)構(gòu)，其頂部封閉且與所述儀器工作筒12的底部固定連接，一擴張錐25 (包括連接管段) 由該單向閥滑套21底部穿入并與該單向閥滑套21內(nèi)側(cè)面滑動連接，該擴張錐25的頂面內(nèi)周緣設(shè)有錐面，形成ー閥座；該單向閥滑套21內(nèi)側(cè)面套設(shè)有單向閥閥殼22，其底部與所述擴張錐底端固定連接，該單向閥閥殼22內(nèi)設(shè)有ー閥球ぬ，該閥球ぬ設(shè)置于該閥座上方；所述單向閥滑套21及單向閥閥殼22于所述閥座上方的側(cè)壁上對應(yīng)設(shè)有多個所述過流孔，所述連接管與所述單向閥滑套21之間設(shè)有密封圈M ；同吋，所述連接管上的于所述密封圈下方設(shè)有多個徑向旁通過流孔；當(dāng)井下分級裝置被打撈而向上提升時，單向閥滑套與所述連接管之間發(fā)生相對滑動，從而使所述徑向旁通過流孔露出并與井筒環(huán)空連通，而使井下分級裝置以上的液柱經(jīng)徑向旁通孔和分級裝置內(nèi)部流至井下，減輕了井下分級裝置提升過程中的阻力。較佳的情況下，所述徑向旁通過流孔的上下兩側(cè)均設(shè)有密封圏，從而防止井下分級裝置內(nèi)的液體向外泄露。所述密封總成14設(shè)有ー密封定位筒沈，所述擴張錐25為下端部外周側(cè)呈錐形的管狀結(jié)構(gòu)，其底部內(nèi)側(cè)面與所述密封定位筒沈頂部的外側(cè)面固定連接，該密封定位筒沈的底端沿徑向向外設(shè)有凸臺，一圓柱管狀的密封總成短節(jié)四能夠滑動地套設(shè)于所述密封定位筒沈的外周側(cè)，該密封總成短節(jié)四的中心通道分為直徑上小下大的兩段，并形成有環(huán)形的階梯面，所述凸臺的頂面配合抵頂于所述階梯面設(shè)置；所述密封總成短節(jié)四與所述密封定位筒沈之間設(shè)有鋼球鎖定裝置30，所述鋼球鎖定裝置30設(shè)置于所述密封總成短節(jié)四側(cè)壁的徑向孔內(nèi)，包括彈簧、鋼球、調(diào)節(jié)螺母及與所述鋼球?qū)?yīng)設(shè)置的凹設(shè)于密封定位筒26外側(cè)面的凹槽；所述密封總成短節(jié)四的底部內(nèi)側(cè)與一管狀過渡接頭31頂部的外側(cè)固定連接，且該過渡接頭31于所述密封總成短節(jié)四內(nèi)形成一限制所述密封定位筒沈的凸臺移動的抵頂部；一密封總成本體觀設(shè)于所述密封總成短節(jié)四的上方并且套設(shè)于所述密封定位筒沈外周側(cè)，該密封總成本體觀外周側(cè)套設(shè)有所述密封膠筒27 ；所述密封總成本體觀為一端設(shè)有均勻分布的縱向槽的錐形體擴張結(jié)構(gòu)件；所述座掛總成15為油管接箍座掛器，該座掛器的頂部與所述密封總成的底部固定連接。該座掛器設(shè)有一座掛中心筒32，該座掛中心筒32的頂部與所述過渡接頭31的底部固定連接，其底部與一中空管狀的座掛總成15本體的頂部固定連接，該座掛總成本體34 外側(cè)安裝有所述座掛器33 ；所述底部緩沖總成16設(shè)有ー底部過流筒35，該底部過流筒35的頂部與所述座掛總成本體34的底部固定連接，該底部過流筒35的側(cè)壁上設(shè)有多個過流通道，且該底部過流筒35底面設(shè)有ー底部桿孔，該底部桿孔插設(shè)有ー “T”型的底部彈簧導(dǎo)桿36，該底部彈簧導(dǎo)桿36頭部能夠移動地設(shè)置于所述底部過流筒35內(nèi)且該頭部的底面對應(yīng)所述底部過流筒35 底面的上表面設(shè)置；該底部彈簧導(dǎo)桿36的另一端與一底部打撈頭38固定連接，該底部彈簧導(dǎo)桿36穿出所述底部過流筒35的部分套設(shè)有一底部彈簧37，該底部彈簧37 —端抵頂于所述底部過流筒35的底面，另一端則抵頂于該底部打撈頭38的頂面；該底部打撈頭38的底部固定連接有所述柱塞推桿39。本實用新型還提出了一種多級柱塞采氣系統(tǒng)，較佳的，該多級柱塞采氣系統(tǒng)包括至少ー個如上所述的井下分級裝置，以及多個柱塞，所述柱塞設(shè)有與所述柱塞推桿39配合設(shè)置的內(nèi)部流道，其底部設(shè)有用以開啟或關(guān)閉該柱塞底部過流孔的柱塞導(dǎo)桿；所述井下分級裝置間隔設(shè)置于所述該多級柱塞采氣系統(tǒng)的底部減震器上方，所述柱塞的數(shù)量為所述井下分級裝置數(shù)量加一，使井下分級裝置分隔成的每ー個層段都設(shè)有ー個柱塞，每ー個柱塞在各自的層段內(nèi)進行舉升作業(yè)，形成了各個層段接力舉升的工作模式。如上所述的本實用新型的多級柱塞采氣系統(tǒng)，其井下分級裝置能夠?qū)饩卜殖啥鄠€的層段，克服傳統(tǒng)柱塞工具不能用于中深層氣井開發(fā)的缺點，拓展了柱塞氣舉的應(yīng)用領(lǐng)域。以上述實施例為例，所述井下分機裝置在進行投送作業(yè)時，其頂部與相關(guān)工具相連，由鋼絲攜帯下人到油管內(nèi)的指定位置吋，油管接箍座掛器33發(fā)揮作用，將總成固定在油管內(nèi)壁的接箍位置。相關(guān)工具對總成施加向下的力，座掛中心筒32將油管接箍座掛器33 完全撐開，使整個總成座掛在油管內(nèi)。座掛完成后，過渡接頭31的下端面頂在座掛總成本體34的上端面。相關(guān)工具繼續(xù)對總成施加下壓力，密封定位筒沈克服鋼球鎖定裝置30的鎖定力，與擴張錐25—起向下運動，直至過渡接頭31的頂部為止。擴張錐25將密封總成本體觀撐開，使密封膠筒27向外擴張與油管內(nèi)壁接觸，分隔井下分級裝置和油管內(nèi)壁之間的環(huán)空，防止液體從環(huán)空向上流動進入井下分級裝置的上部。從而完成了本實用新型井下安裝作業(yè)，而將原有的井筒分隔為多個層段，實現(xiàn)多級接カ舉升液體。井下分級裝置完成座掛和密封后，相關(guān)工具與其脫離，分級工具安裝作業(yè)完成。然后，從井口投入新的柱塞至井下分級裝置的上面。如果需要對井筒進行更多的分級以實施舉升作業(yè)，可以重復(fù)前述的操作過程，繼續(xù)投送、安裝其它井下分級裝置和配套的柱塞エ 具，以構(gòu)成更多級的柱塞采氣系統(tǒng)。[0094]進行正常的排液采氣作業(yè)時，井下分級裝置下部的柱塞將井底積液舉升至井下分級裝置，通過底部過流筒35的過流孔進入井下分級裝置的內(nèi)部。由于密封總成14的封隔， 液體不會經(jīng)環(huán)空竄入井下密封裝置的上部。因為上下壓差的作用，液體頂開閥球23，單向閥打開，液體由單向閥滑套21和單向閥閥殼22的過流孔流出進入井下分級裝置的上部。同吋，柱塞的旁通閥被柱塞推桿39打開，柱塞下部的氣體由柱塞的內(nèi)部向上流動，經(jīng)井下分級裝置的內(nèi)部流道向上流動。使井下分級裝置上部的上一級柱塞下方的壓カ逐漸積聚、升高，到達一定值時上一級柱塞開始上行，將液體推至井口或更上ー級的井下分級裝置。進行正常的排液采氣作業(yè)時，擴張錐25上的旁通孔與外部隔開，液體不會通過該孔流入或流出ο在進行打撈回收作業(yè)時，利用鋼絲將相關(guān)工具送入井中。當(dāng)?shù)竭_井下分級裝置吋， 相關(guān)工具抓住頂部打撈頭17，隨即施加上提力。通過上提力的作用，使座掛總成15收回，座掛中心筒32和油管接箍座掛器33復(fù)位。同吋，密封總成14的擴張錐25與密封定位筒沈上行，密封膠筒27和密封總成本體觀失去擴張錐25的支撐而收縮，密封總成14解封。密封定位筒沈上行，直至鋼球鎖定裝置30重新對其鎖定，從而達到使密封總成復(fù)位的目的。上提井下分級裝置的過程中，頂部單向閥總成13的單向閥滑套21相對于單向閥閥殼22上行，使擴張錐25的徑向旁通過流孔與外部連通，使井下分級裝置以上的液柱經(jīng)徑向旁通孔和分級裝置內(nèi)部流至井下，井下分級裝置上部的殘留液柱會沿該孔向下流入井筒，這樣可減輕井下分級裝置在打撈回收過程中的上提負荷，有利于作業(yè)的順利進行?；厥站路旨壯b置后，可將儀器工作筒12的內(nèi)部儀器取出，下載相關(guān)數(shù)據(jù)以對其進行分析處理。如果只對井下分級裝置的工作深度進行調(diào)整，由于座掛總成15及密封總成14等部件并非通過剪切銷釘完成作業(yè)，而是通過整體結(jié)構(gòu)的聯(lián)動而實現(xiàn)座封，所以本實用新型的井下分級裝置可以在井筒內(nèi)直接完成解掛和再次座掛等操作，作業(yè)過程就是“打撈解封， 再投送座桂”，本實用新型的井下分級裝置不用起出井口，操作方便，極大的提升了氣井作業(yè)的效率。綜上所述，本實用新型的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，在上部和下部分別設(shè)有緩沖結(jié)構(gòu)，還有用于座掛在油管內(nèi)壁上的接箍定位裝置，用于防止機構(gòu)松開的、可重復(fù)設(shè)置的鎖定裝置，以及過流單向閥裝置。該技術(shù)可用于中深層氣藏的生產(chǎn)，以及投產(chǎn)中后期氣液比下降的氣井。當(dāng)在預(yù)定深度的油管內(nèi)安裝一定數(shù)量的這種工具后，氣井井筒被分成數(shù)段，每一段由一只柱塞進行排液采氣作業(yè)，底部緩沖裝置與井下分級裝置之間的距離，以及各井下分級裝置之間的距離決定了柱塞運行的位移。整個系統(tǒng)工作吋，就如同接力一祥， 由最底部的柱塞開始，逐級的將井底的積液舉升并經(jīng)過各段到達井口。本實用新型克服了傳統(tǒng)柱塞舉升技術(shù)的缺點，將柱塞技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域由中淺層擴展至中深層，降低了柱塞技術(shù)應(yīng)用條件中的氣液比臨界值，對于已關(guān)停的柱塞氣舉生產(chǎn)井，下入該井下分級裝置和新柱塞后即可恢復(fù)氣井的生產(chǎn)。以上所述僅為本實用新型示意性的具體實施方式
，并非用以限定本實用新型的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應(yīng)屬于本實用新型保護的范圍。
權(quán)利要求1.一種用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，其特征在于，該井下分級裝置包括頂部緩沖總成，設(shè)有頂部緩沖裝置；頂部單向閥總成，與所述頂部緩沖裝置的底部固定連接，該單向閥總成設(shè)有多個過流孔，該單向閥流通方向為由下往上的方向；密封總成，設(shè)有密封膠筒；該密封總成的頂部與所述頂部單向閥總成的底部連接；座掛總成，其頂部與所述密封總成的底部連接，該座掛總成的本體上安裝有座掛器；底部緩沖總成，設(shè)有底部過流筒，該底部過流筒與所述座掛總成的底部連接，且該底部過流筒的表面設(shè)有多個過流孔，該底部過流筒的底部設(shè)有底部緩沖裝置，該緩沖裝置底部設(shè)有柱塞推桿；所述頂部單向閥總成、密封總成、座掛總成及底部過流筒連通設(shè)置。
2.如權(quán)利要求1所述的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，其特征在于，所述頂部緩沖總成的頂部緩沖裝置包括一頂部緩沖接頭，其與所述頂部單向閥總成的頂部連接，該頂部緩沖接頭內(nèi)設(shè)有一空腔，其頂面設(shè)有一頂部桿孔，該頂部桿孔穿設(shè)有一“T”型的頂部彈簧導(dǎo)桿，該頂部彈簧導(dǎo)桿的頭部能夠移動地設(shè)置于所述頂部緩沖接頭的空腔內(nèi)且該頭部對應(yīng)于所述頂部緩沖接頭頂面的下表面設(shè)置，該頂部彈簧導(dǎo)桿的另一端與一頂部打撈頭連接； 所述頂部彈簧導(dǎo)桿穿出所述頂部緩沖接頭的部分套設(shè)有頂部彈簧，該頂部彈簧的一端抵頂于所述頂部緩沖接頭的頂面，其另一端則抵頂于與該頂部打撈頭的底面。
3.如權(quán)利要求1所述的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，其特征在于，所述頂部單向閥總成設(shè)有單向閥滑套，該單向閥滑套為底端開口的管狀結(jié)構(gòu)，其頂部封閉且與所述頂部緩沖總成連接，一連接管由該單向閥滑套底部穿入并與該單向閥滑套內(nèi)側(cè)面滑動連接， 該連接管的頂面內(nèi)周緣設(shè)有錐面，形成一閥座；該單向閥滑套內(nèi)側(cè)面套設(shè)有單向閥閥殼，其底部與所述連接管底部固定連接，該單向閥閥殼內(nèi)設(shè)有一閥球，該閥球設(shè)置于該閥座上方； 所述單向閥滑套及單向閥閥殼于所述閥座上方的側(cè)壁上對應(yīng)設(shè)有多個所述過流孔，所述連接管與所述單向閥滑套之間設(shè)有密封圈；所述連接管上的于所述密封圈下方設(shè)有多個徑向旁通過流孔。
4.如權(quán)利要求1所述的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，其特征在于，所述密封總成包括與所述頂部單向閥總成底部連接的擴張錐，所述擴張錐為下端部外周側(cè)呈錐形的管狀結(jié)構(gòu)，其底部內(nèi)側(cè)面與一密封定位筒頂部的外側(cè)面固定連接，該密封定位筒的底端沿徑向向外設(shè)有凸臺，一圓柱管狀的密封總成短節(jié)能夠滑動地套設(shè)于所述密封定位筒的外周側(cè)，該密封總成短節(jié)的中心通道分為直徑上小下大的兩段，該中心通道內(nèi)形成有環(huán)形的階梯面，所述凸臺的頂面配合抵頂于所述階梯面設(shè)置；所述密封總成短節(jié)與所述密封定位筒之間設(shè)有鋼球鎖定裝置，所述鋼球鎖定裝置設(shè)置于所述密封總成短節(jié)側(cè)壁的徑向孔內(nèi)，包括彈簧、鋼球、調(diào)節(jié)螺母及與所述鋼球?qū)?yīng)設(shè)置的凹設(shè)于密封定位筒外側(cè)面的凹槽；所述密封總成短節(jié)的底部內(nèi)側(cè)與一管狀過渡接頭的頂部外側(cè)固定連接，且該過渡接頭于所述密封總成短節(jié)內(nèi)形成一限制所述密封定位筒的凸臺移動的抵頂部；一密封總成本體設(shè)于所述密封總成短節(jié)的上方并且套設(shè)于所述密封定位筒外周側(cè)，該密封總成本體外周側(cè)套設(shè)有所述密封膠筒。
5.如權(quán)利要求1所述的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，其特征在于，所述座掛總成為油管接箍座掛器，該座掛器的頂部與所述密封總成的底部固定連接。
6.如權(quán)利要求1所述的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，其特征在于，所述底部緩沖總成設(shè)有一底部過流筒，其頂部與所述座掛總成的底部固定連接，該底部過流筒的側(cè)壁上設(shè)有多個過流孔，且該底部過流筒底面設(shè)有一底部桿孔，該底部桿孔插設(shè)有一 “T”型的底部彈簧導(dǎo)桿，該底部彈簧導(dǎo)桿頭部能夠移動地設(shè)置于所述底部過流筒內(nèi)且該頭部的底面對應(yīng)所述底部過流筒底面的上表面設(shè)置；該底部彈簧導(dǎo)桿的另一端與一底部打撈頭固定連接，該底部彈簧導(dǎo)桿穿出所述底部過流筒的部分套設(shè)有一底部彈簧，該底部彈簧一端抵頂于所述底部過流筒的底面，另一端則抵頂于該底部打撈頭的頂面；該底部打撈頭的底部固定連接有一柱塞推桿。
7.如權(quán)利要求1所述的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，其特征在于，所述頂部緩沖總成與所述頂部單向閥總成之間還設(shè)有一儀器工作筒。
8.如權(quán)利要求2所述的用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，其特征在于 所述頂部緩沖接頭的底部與一設(shè)有中心通道的儀器工作筒的頂部固定連接； 所述頂部單向閥總成設(shè)有單向閥滑套，該單向閥滑套為底端開口的管狀結(jié)構(gòu)，其頂部封閉且與所述儀器工作筒的底部固定連接，一擴張錐由該單向閥滑套底部穿入并與該單向閥滑套內(nèi)側(cè)面滑動連接，該擴張錐的頂面內(nèi)周緣設(shè)有錐面，形成一閥座；該單向閥滑套內(nèi)側(cè)面套設(shè)有單向閥閥殼，其底部與所述擴張錐底部固定連接，該單向閥閥殼內(nèi)設(shè)有一閥球，該閥球設(shè)置于該閥座上方；所述單向閥滑套及單向閥閥殼于所述閥座上方的側(cè)壁上對應(yīng)設(shè)有多個所述過流孔，所述連接管與所述單向閥滑套之間設(shè)有密封圈；所述連接管上的于所述密封圈下方設(shè)有多個徑向旁通過流孔；所述密封總成設(shè)有一密封定位筒，所述擴張錐為下端部外周側(cè)呈錐形的管狀結(jié)構(gòu)，其底部內(nèi)側(cè)面與所述密封定位筒頂部的外側(cè)面固定連接，該密封定位筒的底端沿徑向向外設(shè)有凸臺，一圓柱管狀的密封總成短節(jié)能夠滑動地套設(shè)于所述密封定位筒的外周側(cè)，該密封總成短節(jié)的中心通道分為直徑上小下大的兩段，并形成有環(huán)形的階梯面，所述凸臺的頂面配合抵頂于所述階梯面設(shè)置；所述密封總成短節(jié)與所述密封定位筒之間設(shè)有鋼球鎖定裝置，所述鋼球鎖定裝置設(shè)置于所述密封總成短節(jié)側(cè)壁的徑向孔內(nèi)，包括彈簧、鋼球、調(diào)節(jié)螺母及與所述鋼球?qū)?yīng)設(shè)置的凹設(shè)于密封定位筒外側(cè)面的凹槽；所述密封總成短節(jié)的底部內(nèi)側(cè)與一管狀過渡接頭頂部的外側(cè)固定連接，且該過渡接頭于所述密封總成短節(jié)內(nèi)形成一限制所述密封定位筒的凸臺移動的抵頂部；一密封總成本體設(shè)于所述密封總成短節(jié)的上方并且套設(shè)于所述密封定位筒外周側(cè)，該密封總成本體外周側(cè)套設(shè)有所述密封膠筒；所述密封總成本體為一端設(shè)有均勻分布的縱向槽的錐形體擴張結(jié)構(gòu)件；所述座掛總成為油管接箍座掛器，該座掛器的頂部與所述過渡接頭的底部固定連接； 所述底部緩沖總成設(shè)有一底部過流筒，該底部過流筒的頂部與所述座掛總成的底部固定連接，該底部過流筒的側(cè)壁上設(shè)有多個過流孔，且該底部過流筒底面設(shè)有一底部桿孔，該底部桿孔插設(shè)有一 “T”型的底部彈簧導(dǎo)桿，該底部彈簧導(dǎo)桿頭部能夠移動地設(shè)置于所述底部過流筒內(nèi)且該頭部的底面對應(yīng)所述底部過流筒底面的上表面設(shè)置；該底部彈簧導(dǎo)桿的另一端與一底部打撈頭固定連接，該底部彈簧導(dǎo)桿穿出所述底部過流筒的部分套設(shè)有一底部彈簧，該底部彈簧一端抵頂于所述底部過流筒的底面，另一端則抵頂于該底部打撈頭的頂面；該底部打撈頭的底部固定連接有所述柱塞推桿。
9. 一種多級柱塞采氣系統(tǒng)，其特征在于，該多級柱塞采氣系統(tǒng)包括至少一個如權(quán)利要求1至8任意一項所述的井下分級裝置，以及多個柱塞，所述柱塞設(shè)有與所述柱塞推桿配合設(shè)置的內(nèi)部流道，其底部設(shè)有用以開啟或關(guān)閉該柱塞底部過流孔的柱塞導(dǎo)桿；所述井下分級裝置間隔設(shè)置于所述該多級柱塞采氣系統(tǒng)的底部減震器上方，所述柱塞的數(shù)量為所述井下分級裝置數(shù)量加一。
專利摘要一種用于柱塞采氣系統(tǒng)的井下分級裝置，包括頂部緩沖總成、頂部單向閥總成、密封總成及底部緩沖總成；頂部緩沖總成設(shè)有頂部緩沖裝置；頂部單向閥總成與頂部緩沖裝置的底部固定連接，單向閥總成設(shè)有多個過流孔，其流通方向為由下往上的方向；密封總成的頂部與頂部單向閥總成的底部連接；座掛總成的頂部與密封總成的底部連接，座掛總成的本體上安裝有座掛器；底部緩沖總成設(shè)有底部過流筒，底部過流筒與座掛總成的底部連接，且底部過流筒的表面設(shè)有多個過流孔，底部過流筒的底部設(shè)有底部緩沖裝置，緩沖裝置底部設(shè)有柱塞推桿；借此，本實用新型將氣井分隔成多個層段進行采氣作業(yè)，降低了傳統(tǒng)柱塞技術(shù)應(yīng)用條件中對氣液比臨界值的要求。
文檔編號E21B34/14GK202300332SQ20112038851
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月13日
發(fā)明者丁愛芹, 師俊峰, 張立新, 李明, 沈澤俊, 牛海峰, 王全賓, 童征, 郝忠獻 申請人:中國石油天然氣股份有限公司